瀝青路面再生技術發展現狀及存在問題

裴鑫雨，馮 曉，楊秀永，張淑雅，焦 一

0 引言

我國公路總里程已達484.65 萬公里，在所有的路面類型中，瀝青路面所占比重最大。而瀝青路面在使用過程中總會受光、熱、降水等環境因素以及車輛荷載等外界因素而導致瀝青性質發生不可逆的變化，導致瀝青的各項性能劣化。隨著道路的長期使用，許多公路需進行養護維修。而舊路面的瀝青混合料成了問題所在，大量堆積且無法處理的廢棄混合料會影響環境污染，并造成經濟損失。

國際上一些發達國家如美國、日本經過了長時間的研究，大大提高了對廢棄瀝青混合料的再生使用，而我國在過去的十幾年中進入大規模的高速公路建設以及市政道路的完善，對舊瀝青材料再生技術的研究暫緩了下來，致使舊瀝青的回收利用率還處于一個較低的狀況。

隨著科技水平的持續進步，社會需求不斷的增長，國家對舊瀝青再生技術的關注程度不斷提高，并在瀝青材料、再生技術和設備方面已經取得了一定的發展，但仍存在許多問題，因此有必要重視和加強相關技術的開發和研究。

1 瀝青路面再生技術

舊瀝青路面基本分類包括：瀝青表處、瀝青灌入式、瀝青碎石、瀝青混凝土、改性瀝青混凝土（SMA）等。舊瀝青路面的再生就是在不浪費原有舊料的基礎上，根據其不同現狀設計相應的配合比，按比例加入各種再生料后重新拌和，以達到再生使用的目的。其基本原理就是將舊路材料集料分離、舊瀝青加入新瀝青、重新拌合成新的混合料、攤鋪。

1.1 廠拌熱再生概述

通常的制備方法是對舊的瀝青路面進行破碎處理，根據舊瀝青路面的類型進行科學的計算并制定符合實際條件的配合比，同時也需要關注瀝青的所占比例。按照道路設計中制定好的比例合理添加新瀝青，集料和瀝青再生劑，以達到恢復廢舊瀝青各項性能且滿足路用性能的目的。重新鋪裝道路面層時，需要準確結合道路上中下面層的使用需求合理地確定施工配合比。在處治道路中出現的車轍、磨損、裂縫等病害時，廠拌熱再生得到了廣泛的應用。

1.2 就地熱再生概述

就地熱再生技術利用就地熱再生機組對舊路面進行預熱使其軟化并耙松，按照科學比例將舊瀝青路面材料和新瀝青、新集料、再生劑等放置在機器內加熱攪拌。由于是現場施工，其作業連續性較好，針對未損害至基層的淺層病害，屬于養護技術，對路面的強度要求較高，要求其病害深度一般在2～3cm 的表面處。

1.3 廠拌冷再生概述

廠拌冷再生技術的基本施工流程與廠拌熱再生技術類似，但廠拌冷再生技術的再生劑一般采用水泥、乳化瀝青或泡沫瀝青等。

1.4 就地冷再生概述

就地冷再生技術可以根據當地的具體情況分為組合式或單臺式進行，現場銑刨、粉碎、根據實際情況添加再生劑，經常規的施工工序，可迅速實現對一定范圍內的舊瀝青路面的再生，形成路面的基層或下面層。

1.5 全深式再生概述

全深式再生技術是屬于冷再生技術的一種特殊工藝。主要內容是為了形成穩定的基層，將瀝青層和部分基層材料進行就地再生處理。此技術大多采用水泥或石灰作為結合料，很少情況下單獨加入乳化瀝青和泡沫瀝青。

2 不同方式優缺點及適用性分析

2.1 廠拌熱再生

優點：舊瀝青路面的瀝青混合料可以得到重復且高效率的回收利用，經濟效益較高；可以修復的路面破壞類型豐富如泛油、裂縫、車轍、松散等；對設備和工藝要求較低，現有技術條件能基本滿足；再生后的混合料的各項性能滿足國家規定，可用于瀝青路面的表層。

缺點：瀝青回收率低，存在資源浪費；生產效率低，時間周期長；出料時溫度較低，再生后的物理性質較差，不便后期施工。

適用性：技術成熟，便于推廣；可用于解決路面表面的缺陷、變形、開裂等相關問題并適用于對補丁的養護；回收的瀝青混合料可與其他材料進行混合拌制，以獲得合適的混合料。

2.2 就地熱再生

優點：就地施工，減少運輸量，降低成本；沒有煩瑣的施工工序，工程量小，效率高。

缺點：能解決的問題較少，只能處理表層問題；工作環境要求較大，施工環境溫度應大于15℃，且路面不得有積水等要求；存在環境污染的問題。

適用性：適用于路面病害程度較輕，表面厚度為2～3cm 的路面再生；不適用于基層存在明顯破壞和頻繁修補的情況。

2.3 廠拌冷再生

優點：面層和基層的病害都可用此法修復；路面的幾何性質不會改變；舊瀝青混合料的使用量較大，生產效率高；節約資源，保護環境。

缺點：主要用于基層和底基層的修復，且需額外加鋪罩面層；施工期間當地的交通所受的影響較大，工期較長；再生瀝青混合料的力學性質不易成型，需要一定的時間，易造成施工工期的延誤。

適用性：尤其適用于處治坑洞、車轍、橫向裂縫等破壞；需要根據舊瀝青混合料的類型考慮新材料的配置。

2.4 就地冷再生

優點：適用性強，常見的病害都能解決；舊料的回收率高，更多的廢料能夠再利用，以達到節約成本的目的；再生后的路面平整，行車舒適。

缺點：再生后的水穩定性較差且需要較長一段時間來養護；施工時需加鋪一層瀝青混合土罩面層；施工環境要求較高，需要達到一定的溫度和干燥程度；質量得不到控制和保證。

適用性：適用于處治各種裂縫；解決下面層和基層的損害時常用此技術；適用于交通繁重且無法長期施工的路段

2.5 全深式再生

優點：工程造價較低；施工后路面抗凍性能提高；節約材料和能源，施工工藝環保，保護環境；可以消除橫縱向裂縫和龜裂，提高行駛質量。

缺點：對施工的環境要求較高；處于研發初期，很多技術要點和施工工藝尚未成熟，仍需進一步改進；再生后的水穩定性存在問題。

適用性：用于路面等級居中的公路；再生材料通常可用于基層或低等級公路的下面層。

3 不同路面條件的技術選擇及改進思考

目前，尚不存在一種足夠先進的技術能夠適用各種情況，則需對不同路面條件進行技術的擇優選擇：①某些路面若只是發生小規模病害且路面深度較淺，如鄉村道路以及地基路面的表面層，結合經濟性和施工便捷性，地冷再生技術就基本能滿足要求；②若涉及基層和底基層，則應優先選擇廠拌冷再生技術，但是這種技術對環境溫度有一定的要求，不適宜高溫環境，在我國高溫地區不適宜使用該技術；③廠拌熱再生技術的使用大多是為了滿足高等路面的特殊需要，以高速公路為首的高等級路面的設計車速，交通量，交通荷載等都遠不是其他一般公路能比擬的，所以需要更加成熟的再生技術以保障道路的各項性能；④就地熱再生一般作為路面的養護措施，因其經濟性較差，受諸多因素影響，大多出現在淺層病害的養護。

目前，我國的舊瀝青再生技術在不斷的進步，但尚未達到先進水平，施工制度和施工工藝還不完善，需同發達國家借鑒學習。但我認為在國內已有的大環境中，亦有諸多方面可待提高，如施工過程中所選取的再生材料和添加劑等是否達到質量要求，是否存在更優級的替代品；施工人員的質量責任意識是否合格；施工工藝是否按照程序要求科學規范的進行。施工工序一定要嚴格控制，壓實度和接縫的位置等性能一定要得到實時檢測，以更好地保證路面的平整度，全面提高路面的質量。

4 結語

隨著私家車的數量急劇增長，公路的使用壽命受到了一定的影響，也對我國的公路養護工作帶來了極大的挑戰。為實現高效，節能，環保，安全等目標，瀝青路面又作為了我國的主要路面類型，對發展瀝青再生技術的重要性就不言而論。在針對不同路面條件時，需要考慮經濟性、環保性、因地制宜等因素，采用相應的再生方式，使再生后的瀝青路面更加契合實際需求。同時也存在一些問題急待解決，我國的舊瀝青使用率仍待提高，施工工藝和設備也需繼續改良，再生劑的性能也存在諸多問題。為解決這些問題，應加強舊瀝青性能的研究，規范設計方法、施工標準、評價標準等，學習國外的先進技術，加快我國瀝青再生技術的高質量、高效率、高水平發展，降低建設成本，降低資源消耗，保護環境，提高社會效益和經濟效益。