沥青路面再生技术在道路养护的应用

丁焕桃

【摘要】沥青路面预养护的技术是在道路结构性破坏尚未出现之前就进行施用，以达到长期保持沥青道路原有的面貌和价值的目的。它不应该再是以往被动的大中小修的传统修补的方法。沥青再生预养护技术是能够恢复沥青道路原有的状态和性能，延缓老化，抵御水、燃油及其它化学物品的侵蚀，亦能使全新的沥青路面获得最佳的长期养护，最终它能够达到长期性维护和保持沥青道路原来的面貌和行车价值。本文介绍了沥青路面再生技术的原理、分类及特点，探讨了沥青路面再生技术在道路养护的应用。

【关键词】沥青 再生技术 道路 养护

中图分类号：TF526文献标识码： A

前言

20 世纪80 年代后期，沥青路面再生技术在德国、意大利、荷兰、英国等工业发达国家得到了迅速发展。此后，该技术很快成为国际上道路维修改造中普遍应用的主要技术之一。近几年，随着我国交通事业的迅速发展，大量旧路需要养护维修和拓宽改造，沥青路面再生技术在国内的应用也越来越广泛。

一、沥青路面再生技术的原理与分类

沥青路面的再生技术，是采用专用机械设备对旧沥青路面或回收沥青路面材料进行处理，并掺加一定比例的新集料、新沥青、再生剂等形成路面结构层的技术。针对沥青路面中的沥青再生就是老化的逆过程。通常可掺入再生剂，掺再生剂后，使沥青质相对含量降低，且提高软沥青质对沥青质的溶解能力，改善沥青的相容性，提高沥青的针入度和延度，使其恢复或接近原来的性能。按照再生混合料控制和施工温度的不同，沥青路面再生可以分为热再生和冷再生，按照施工场合和工艺的不同又可分为厂拌再生和就地再生。冷再生又可细分为厂拌冷再生、就地冷再生、全深式再生。

二、技术特点

1、应用沥青再生新材料

在不破坏和改变原路面形态的前提下，沥青再生新材料能彻底改善原有路面的状态和性能，延缓路面老化，寿命提高3~5 年以上。

2、施工方便

使用传统的沥青洒布机即可，施工设备简单。对施工面积较小或无条件机械化作业时，可人工涂刷施工，适应范围广。

3、施工工期短

沥青再生密封剂洒布后通常在24h 内达到稳固,施工6h 后可开放交通。

4、社会效益和经济效益好

沥青再生预养护技术能确保行车的通畅，行车安全舒适，产生良好的社会效益；另外，预防路面破坏也直接或间接地创造了很好的经济效益。

5、环保

沥青再生密封剂对环境无污染，而且能有效免除路面维修进行的废料处理。

6、观感好

沥青再生密封剂洒布后，路面如新，外观舒美。

三、各类沥青路面再生技术在道路养护中的应用

各种沥青再生技术在国内逐步得到应用，显示出各自的生命力，然而，由于各种再生技术都有自身的合理使用范围与特点，没有一种再生技术可以满足所有的道路养护作业要求，因此分析甄别各种沥青路面再生技术的特点和适用条件是非常必要的。

1、厂拌热再生

厂拌热再生法就是将旧沥青路面经过翻挖后运回拌和厂，再集中破碎，根据路面不同层次的质量要求，进行配比设计，确定旧沥青混合料的添加比例，再生剂、新沥青材料、新集料等在拌和机中按一定比例重新拌和成新的混合料，从而获得优良的再生沥青混凝土，铺筑成再生沥青路面。是一种实用、灵活、简便而又能保证质量的沥青路面再生技术。这种沥青路面再生技术由于使用的机械主要是铣刨机和一般的运输、拌合摊铺工具，其一次性设备投入较少，再生混合料的质量较好控制，因此适应范围较广，各级公路由于表面层出现裂缝、泛油、磨损、车辙、松散等轻微病害时，可采用该技术对道路进行中修维护，但要注意对局部基层损坏的部分进行修补，并在铺筑再生沥青混凝土时加强与老路铣刨面的结合。对于各级公路由于基层或路基出现病害而导致路面强度降低，出现坑槽、龟裂或翻浆需大修的路段，利用这种方法将沥青面层铣刨后可对基层和路基进行有效的再生或补强，沥青层的重铺则可以象新路施工一样，分别按下面层、中面层、上面层（磨耗层）的不同技术要求进行配合比设计，确定旧沥青回收料的添加比例。

2、现场热再生技术

现场热再生技术是利用加热设备将旧路面面层加热至要求的深度后破碎旧路面，根据沥青老化的程度添加一定量的还原或再生剂拌匀后，再铺筑平整，进行碾压等施工的方法。根据施工工艺的不同又分为三种：加热翻松再生法、重铺再生法和复拌再生法。现场热再生具有的优点是：

(1)现场产生的废旧沥青混合料直接利用，省去运输环节，大大提高了施工效率。

(2)可以分车道进行施工，不影响道路正常运营。

(3)节约资源，环保效果好。

(4)利于旧路沥青混合料层同再生混合料的层间连接、恢复道路柔韧性、防止沥青上浮产生病害和避免接缝漏水等。现场热再生技术过程如图1 所示。

图1 现场热再生技术过程

加热翻松再生法是加热设备将旧沥青混合料路面加热至110℃―150℃后，利用复拌机翻松路面并加入再生剂或还原剂，使翻松材料在搅拌器中拌和均匀后摊铺到原路面，碾压成型完成修复的方法。适合于养护中修复路面破损不严重且面积小、下面层无破坏、基层各项力学指标满足要求和无反射裂缝。修复后可以除去龟裂和路面车辙，提高摩擦系数和恢复平整度，使路面具有较好的路用性能。

重铺再生法是在加热翻松再生法施工基础上，通过复拌机把旧路面加热、翻松并拌和均匀材料后整平作为下面层，上面再利用新的沥青混合料铺设一层作为上面层，最后通过碾压成型形成全新材料的路面。具体施工过程中有两种工艺：加热整形压入碎石工艺和加热整形加罩面工艺。对于修复破损较严重的路面和道路的升级改造工程应用较适合，使路面具有新铺路面的性能。提高了路面的抗滑能力、具有较好平整度、能修复路拱且增加沥青路面力学性能。

复拌再生法是将旧路面加热到一定温度后，利用复拌机把翻松下来的旧路面沥青混合料材料与新拌沥青混合料在搅拌器中拌和均匀，然后把拌和好的混合料摊铺到路面上并碾压成型，完成路面修复。此过程中拌和的混合料具有新的品质，修复后路面能够达到原有路面的路用性能。适合于路面破坏不太严重、路基力学性能满足要求、无反射裂缝等中等程度破损的养护。

3、厂拌冷再生技术

厂拌冷再生技术是用乳化沥青在拌合长同常温的废旧沥青混合材料和部分调整级配的新集料拌合而成的再生混合料，再经运输、摊铺、碾压成型而成路面的施工方法。优势在于可以实现冷拌沥青混合料的旧路面沥青层材料的再生利用，同时恢复和改善旧路面的路用性能。过程具有工艺易于控制、拌制出的混合料性能有保证、可以应用在较多的养护工程并且由于无需加热，所以能耗低环境污染小。各等级公路旧沥青路面材料都可以采用厂拌冷再生技术再生利用，形成混合料可铺筑沥青路面基层和底基层。还可以利用旧料中加入其它胶凝材料等稳定剂制作稳定土，然后铺筑于基层或底基层。这种方法只是考虑利用废弃材料中的集料，对其中的老化沥青来说有些能源浪费，但其生产过程设备简单，使不能利用其他方法再生回收的旧料得到了合理利用。从绿色交通角度分析，减少旧料废弃和自然环境污染，有相当重要的应用价值。

4、泡沫沥青冷再生技术

泡沫沥青冷再生技术是将冷水加入高温沥青中形成爆炸性泡沫，从而使沥青体积迅速膨胀，又在1 分钟内恢复原状，产生爆炸性的泡沫会使沥青黏度下降，从而使其便于与冷湿集料拌和均匀。与一般冷再生技术相比，采用泡沫沥青冷再生技术铺设的路面与其使用性能相当，但只需添加少量的水，不仅单价较低，而且生成速度快、施工速度快，道路碾压后几乎能够立即开放交通。与热再生技术相比，泡沫沥青的抗拉性能介于热拌沥青混合料和半刚性材料之间，同时具有柔性和脆性特征，其劈裂强度为0.41 ～ 0.64 MPa，可用作高等级公路的基层或下面层材料。与乳化沥青相比，泡沫沥青具有以下几个特点，详见表1 。

表1 泡沫沥青与乳化沥青优缺点比较

泡沫沥青值得被大力推广的一个重要原因就是其经济效益显著。假设一路面面层均为4 cm（AC-13）＋ 6 cm（AC-20），底基层均为22 cm 二灰土，若基层为6 cm（AC-25）＋ 22 cm水稳碎石的半刚性基层，则成本约为86.9 元/m2；若为26 cm沥青碎石的柔性基层，则成本约为130 元/m2；若为26 cm 的泡沫沥青再生基层，则成本仅为82.27 元/m2。由此可见，使用泡沫沥青再生基层可达到节约资金的目的。

结论

目前，每年我国的公路沥青用量已突破400 万t，而与此对应的却是石油资源的日益枯竭和生态环境的日益恶化。因此，大力推广沥青再生技术，促进人们对旧路面材料进行再利用是极其有必要的。这不仅能降低建设成本，而且会对能源节约和环境保护等产生极大作用。

【参考文献】

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