舊瀝青面層再生利用的探討

【摘 要】隨著國家“環保節能”政策的提倡，筑路資源的科學利用已經成為大家日漸關注的話題。在瀝青面層的修善過程中，要想做到減少筑路廢料堆放用地及降低路面工程造價，探討舊瀝青面層的再生利用是十分必要。

【關鍵詞】舊瀝青面層；再生利用；配合比設計；施工工藝

由于國民經濟和社會生產的總體提高，對交通運輸需求自然不斷擴大，許多道路面臨改建、翻新等狀態，按照傳統的施工方法，一般是將新的路面材料直接覆蓋在破舊路面上，或者直接剔除已經破壞的道路面層。但這兩種施工方法都存在顯而易見的弊端，前者施工簡單、成本低、無污染，但由于抬高路面，很容易影響周邊環境；后者則通常產生大量廢料，造成資源浪費和環境污染。隨著科學技術的發展，這一狀況才得到解決。上世紀70年代發展起來的舊瀝青面層再生利用技術，可以減少舊瀝青及石料資料的浪費，得以降低造價、減少污染，因此受到大家的關注。目前，國內約80%的高等級道路路面為瀝青路面，其比率尚呈不斷攀升的趨勢，所以亟需加強舊瀝青面層再生利用的探討。

一、舊瀝青面層再生利用的基本原理。

所謂的舊瀝青面層再生利用，就是將舊瀝青路面經過翻挖、回收、破碎、篩分后，與再生劑、新瀝青材料、新集料等按一定比例重新拌和成混合料，能夠滿足一定的路用性能并重新鋪筑于路面的一整套工藝。在車輛荷載與自然力作用的影響下，瀝青的針入度、延度及軟化點會發生變化，導致瀝青混合料老化。其原理通常認為是瀝青膠質物系中各組分相容性降低，導致組分間溶度參數差增大，認為摻入一定的再生劑使其溶度參數差減小，瀝青即能恢復或超過原來性質。二是認為由于組分的移行，瀝青老化后，各組分間比例不協調導致瀝青路用性能降低，同樣在摻入再生劑后，可達到滿足質量指標的要求值。

二、舊瀝青面層再生利用的基本技術。

1）再生瀝青混合料的配合比設計。在將舊瀝青層面予以再生利用時，要先進行配合比設計，即將新集料、新瀝青與舊材料、再生劑等按比例配合設計。

1.1廢舊瀝青混合料試驗。主要針對舊混合料進行以下方面的實驗：一是瀝青的含量測試；二是瀝青的化學成分；三是瀝青的粘度、針入度、延度、軟化點等物理性能指標；四是集料的級配。在進行實驗分析時，通常需要注意以下一些情況，如進行各項性能評價時，要考慮到舊料的結構層次，對整個面層進行實驗；混合料配合比設計中有一個極為重要的環節，就是舊瀝青路面的瀝青混合料油石比的測試，它決定再生混合料的最佳用油量，必須對各層舊料分開進行試驗。

1.2再生瀝青標號的選擇。選擇再生瀝青標號時，首先要滿足交通部發布的《公路瀝青路面設計規范》（JTGD50-2006）瀝青標號的要求，并根據再生混合料所處層位、施工方法、施工季節、氣候條件及各地經驗等客觀因素予以確定。施工時，新舊瀝青常出現不能充分溶合的現象，導致再生瀝青混合料的整體性能下降，因此在控制再生瀝青混合料中的瀝青的性能時，需達到標號為AH-90的瀝青性能，再生劑及新瀝青加入到老化瀝青中時的性能也要以AH-90為宜。

1.3再生劑的選擇與用量。通過實踐運用可以知道，再生劑可以有效降低瀝青的粘度，提高其路用性能；同時，可以很好地軟化舊瀝青，使之具有一定的改性作用。不過，特別要注意摻入再生劑的用量，一般可采用下式確定：

1gηk=X 1.21gηb+（1-X ）1.21gη

其中，X表示再生劑用量；η0表示回收瀝青粘度；ηb表示再生劑粘度；ηk表示混合后粘度。摻入適量的再生劑，才能使再生瀝青滿足設計性能指標。

1.4確定舊料的摻配比率。其比率的確定，先根據經驗公式確定基本值。然后在此基礎上考慮三點：一是到舊瀝青路面的性質；二是拌和工藝及機械；三是再生混合料的用途。其中第一點，老化瀝青和骨料的相關性能可通過試驗得到老化瀝青和骨料的相關性能。第二點，間歇性攔和機是目前瀝青攔和站的常用工藝機械，當舊料進入拌缸加熱達到120℃以上時，摻配率可為30%～50%。第三點，若是用于高速路或一級公路中下面層的優質再生料，舊料摻量應減少，反之，若是用于交通量較小的二、三級路，則摻配比率可以加大。

1.5新骨實的級配及最佳瀝青用量。再生料的級配是由新舊料混合組成的，自然不同于普通混合料，要想確定新集料的級配，可用試算法、圖解法、計算機程序法等計算摻配比例。至于最佳瀝青用量的確定，則可制備各種瀝青用量的試件，按具體的施工要求進行測定。在選定新舊料配合比成分時，需細心地對加入的新瀝青用量予以估算，采用遞增或遞減瀝青用量0.5%的方法，同時參照普通瀝青混合料最佳瀝青用量的確定方法，定出符合混合料性能要求的瀝青用量。

2）舊瀝青面層再生利用技術的施工工藝。其施工工藝按溫度要求可分為冷再生和熱再生。熱再生又可分為就地熱再生、廠拌熱再生；冷再生則可分為廠拌冷再生、就地冷再生、全深式再生。

2.1廠拌熱再生。就是將舊瀝青路面經過翻挖后運回拌和廠，再集中破碎，根據路面不同層次的質量要求，進行配比設計，重新拌合成再生瀝青混凝土，鋪筑成再生瀝青路面。具有設備投資不大、質量控制較易、路面標高不變、環境污染降低、使用范圍變大等優點，但會增加運輸成本。

2.2就地熱再生。通過就地熱再生設備對瀝青路面進行加熱、銑刨，并就地摻入新材料，經熱拌和、攤鋪、碾壓等工序，對表面一定深度范圍內的舊瀝青混凝土路面一次性實現再生的技術?？晒澥∵\輸費用、減少交通影響、修正級配組成及改善縱斷面、橫坡和路拱，但再生深度有所限制，且級配調整幅度不大。

2.3廠拌冷再生。在拌和廠將舊瀝青混合料事進行破碎、篩分，根據其瀝青含量、瀝青老化度、集料級配等指標， 摻入適量的新集料、再生結合料、再生劑進行常溫拌和，使其達到規定指標，再按常溫瀝青混凝土的施工工藝重新鋪筑的一種技術?？筛纳泼?、基層的病害，修復反射裂痕和行駛質量低下等病害的效果良好，并修復任何類型的裂縫。但它也受到諸多條件的限制。

2.4就地冷再生。與就地熱再生的工序基本相同，但必須使用專用的就地冷再生設備。能夠對大多數的路面破壞類型進行結構性的處治，改善行駛質量，恢復路面所需的線形、斷面和標高，消除橫向、縱向和反射裂痕，并減少交通影響。但需要較溫暖干燥的施工條件，且再生后路面水穩定性差，路面養護時間較長。

2.5全深式再生。它是一項全新工藝，充分利用舊瀝青路面的材料（面層直至基層），在常溫下利用專用冷再生機械對舊瀝青路面材料銑刨、破碎，并加入一定量的添加劑、水與其充分拌和，就地整平碾壓成型，經養生形成滿足路用強度要求的新型路面基層的一種技術。能夠加強舊瀝青路面的利用，解決舊路改建時“調拱、調坡”的問題，達到簡化施工程序、降低工程造價之目的。

三、結束語。

我國經濟建設近來年獲得快速發展，瀝青路面通車里程也超過了160萬公里，達到工程建設的高峰期。但同樣面臨著大量高等級路面已經或即將進入維修、改建期，自然會導致大量舊瀝青混合料，如果將之廢棄，會造成嚴重的環境污染和資源浪費。隨著舊瀝青面層再生利用技術的引進推廣，相信能夠進一步推動我國的瀝青路面的修建和維護能力，從而有力提高道路的行駛質量和服務水平。

參考文獻

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