再生乳化瀝青稀漿混合料應(yīng)用試驗(yàn)研究

【摘 要】.本文通過(guò)實(shí)例研究了銑刨舊瀝青混合料的性能，介紹了利用銑刨舊瀝青混合料制作乳化瀝青稀漿混合料的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)的方法、注意事項(xiàng)以及試驗(yàn)路段的情況，分析了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。.

【關(guān)鍵詞】.再生；舊瀝青混合料；乳化瀝青稀漿混合料；稀漿封層

Regeneration emulsified asphalt slurry mixture applied Research

Liu Zhi-wei

(Highway Authority Pingdingshan Pingdingshan Henan 467000).

【Abstract】.In this paper， case study of the milling the old asphalt mixture performance， describes the use of milling the old asphalt emulsion asphalt slurry produced mixture design and test methods， precautions and test sections， the analysis of economic and social benefits..

【Key words】.Regeneration;Old asphalt;Emulsified asphalt slurry mixture;Slurry seal

1. 前言.

目前我國(guó)公路通車(chē)總里程迅猛增加至200多萬(wàn)公里，而且公路等級(jí)也得到了普遍的提高，以瀝青路面為主的高級(jí)、次高級(jí)路面的比例已經(jīng)達(dá)到了70%以上，但很多的瀝青路面公路已經(jīng)進(jìn)入大中修期，據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)每年產(chǎn)生舊瀝青混合料數(shù)量已經(jīng)達(dá)到800～900萬(wàn)噸，而且這個(gè)數(shù)字還將以每年25%左右的速度在遞增，預(yù)計(jì)5年后每年將達(dá)到2300～2700萬(wàn)噸，20年后每年將達(dá)到6300～7400萬(wàn)噸。特別是在高速公路和城市道路養(yǎng)護(hù)中，舊瀝青混合料常常是被銑刨后而廢棄，這部分材料約占總舊瀝青混合料的20%左右，它不但對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重污染，也是一種資源的浪費(fèi)。而相反又再不斷地開(kāi)采加工新石料，導(dǎo)致森林等植被損壞、水土流失等嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)也在消耗大量不可再生的瀝青資源。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，瀝青資源的價(jià)格大幅度上漲以及石料的日趨緊張，研究利用被銑刨下來(lái)的舊瀝青混合料顯得越來(lái)越必要和緊迫。.

2. 銑刨舊瀝青混合料的試驗(yàn)與檢驗(yàn).

不同路段銑刨產(chǎn)生的舊瀝青混合料的性能往往差別較大，所以對(duì)于材料、配合比、施工工藝等不同的原路面銑刨產(chǎn)生的舊瀝青混合料要區(qū)別對(duì)待。此利用寧洛高速銑刨車(chē)轍產(chǎn)生的舊瀝青混合料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。

2.1 舊瀝青的性能。

瀝青是由多種結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜的高分子碳?xì)浠衔锛捌渑c氧、氮、硫等的衍生物組成的混合物，瀝青路面在使用過(guò)程中瀝青的成分會(huì)發(fā)生變化而老化，其老化主要表現(xiàn)為針入度降低、粘度增大、延度減少、軟化點(diǎn)提高等。

表1是舊瀝青混合料中提取回收的瀝青的三大指標(biāo)和規(guī)范要求的比較。

2.2 舊集料的性質(zhì)。

由于車(chē)輛荷載的作用和銑刨，原路面集料級(jí)配發(fā)生了根本性質(zhì)的變化，銑刨產(chǎn)生的舊瀝青混合料抽提后礦料級(jí)配如表2所示。

2.3 舊瀝青混合料的性能。

2.3.1 舊瀝青混合料的瀝青含量。

舊瀝青混合料中的油石比如表3所示。

通過(guò)對(duì)抽提前的舊瀝青混合料和抽提后舊集料的篩分試驗(yàn)結(jié)果比較可以發(fā)現(xiàn)：同一篩孔抽提前舊瀝青混合料的通過(guò)質(zhì)量百分率比抽提后舊瀝青混合料小許多，說(shuō)明銑刨后的舊瀝青混合料中集料相互粘結(jié)嚴(yán)重。因此，在進(jìn)行級(jí)配設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)再生瀝青混合料中礦料的級(jí)配要求，以抽提后舊集料的篩分結(jié)果為依據(jù)。.

3. 材料的選擇.

3.1 改姓乳化瀝青。

本次試驗(yàn)采用山東齊魯石化的100#道路瀝青做基質(zhì)瀝青，用河南孟州的WH-1型慢裂快凝陽(yáng)離子乳化劑乳化，然后加3%SBR膠乳進(jìn)行改性，改性乳化瀝青殘留物試驗(yàn)結(jié)果如表5所示。

3.2 舊瀝青混合料和礦料。

把從高速公路銑刨下來(lái)的舊瀝青混合料用10mm的篩子進(jìn)行篩分，去除10mm以上粒徑的石料，然后做抽提試驗(yàn)，并對(duì)舊礦料混合料進(jìn)行篩分，其結(jié)果和規(guī)范要求礦料級(jí)配范圍如表6所示。

從上表可知，本次使用的舊瀝青混合料中的礦料級(jí)配符合規(guī)范要求，可以直接使用。如果舊瀝青混合料中的礦料級(jí)配不符合規(guī)范要求，則需要通過(guò)計(jì)算，摻加一定數(shù)量的新礦料來(lái)調(diào)整級(jí)配，使其符合規(guī)范要求。

當(dāng)舊瀝青混合料中的瀝青嚴(yán)重老化時(shí)不宜直接再生利用，而瀝青路面出現(xiàn)早期病害被銑刨產(chǎn)生的舊瀝青混合料一般可以直接使用。

3.3 水。

施工和試驗(yàn)用水采用飲用水。

3.4 添加劑。

添加劑采用快凝水泥等配合而成。.

4. 乳化瀝青混合料設(shè)計(jì).

混合料設(shè)計(jì)就是各種材料用量的確定和性能試驗(yàn)。稀漿混合料的和易性非常重要，它關(guān)系著稀漿封層施工的成敗，稀漿混合料的和易性不良將直接導(dǎo)致攤鋪失敗。因此，和易性是稀漿封層設(shè)計(jì)和施工時(shí)的主要控制指標(biāo)。礦料的級(jí)配對(duì)稀漿混合料的和易性影響很大，在利用舊瀝青混合料進(jìn)行稀漿混合料設(shè)計(jì)和試驗(yàn)時(shí)是以抽提后的舊礦料混合料的級(jí)配為依據(jù)進(jìn)行級(jí)配設(shè)計(jì)的，這是必須的。但是，施工時(shí)使用的是沒(méi)有經(jīng)過(guò)抽提的舊瀝青混合料，由上述試驗(yàn)可知，抽提和沒(méi)有抽提的舊瀝青混合料的篩分結(jié)果是不一樣的，這樣就很可能會(huì)出現(xiàn)礦料的級(jí)配是符合規(guī)范要求的，但用沒(méi)有抽提的舊瀝青混合料做出的稀漿混合料的和易性是不滿足施工要求的。因此，在設(shè)計(jì)和施工時(shí)，要用沒(méi)有經(jīng)過(guò)抽提的舊瀝青混合料進(jìn)行稠度等試驗(yàn)，確保施工成功。本次施工混合料設(shè)計(jì)的材料用量和性能試驗(yàn)分別如表7、8、9、10、11所示。

從試驗(yàn)路段看，鋪筑稀漿封層前后路面性能得到了很大提高，從路段Ⅰ和路段Ⅱ看沒(méi)有明顯的差別，說(shuō)明舊瀝青混合料用于稀漿封層技術(shù)上是可行的，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。通過(guò)三年多的跟蹤觀察，兩個(gè)路段的使用品質(zhì)都很好。.

6. 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析.

路段Ⅰ和路段Ⅱ所用材料的比較如表14所示。

封層的礦料級(jí)配要求，可直接使用，并且舊瀝青混合料中含有約4.42%的瀝青，可以節(jié)約50%左右的瀝青。因此，路段Ⅰ和路段Ⅱ的成本可節(jié)約70%左右。.

7. 結(jié)束語(yǔ).

利用銑刨舊瀝青混合料做稀漿封層技術(shù)上是可行的，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，并且能夠減少環(huán)境污染，節(jié)約資源，降低造價(jià)。這是在公路建設(shè)中實(shí)踐“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”和“科學(xué)發(fā)展觀”，建立節(jié)約型社會(huì)的具體表現(xiàn)。

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［文章編號(hào)］.1619-2737（2012）08-16-202.

［作者簡(jiǎn)介］. .劉志偉（1965-），男，籍貫：河南省平頂山市石龍區(qū)人，學(xué)歷：本科，職稱：高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事公路工程技術(shù)與管理工作。.