旧沥青路面再生研究的分析和应用

【摘　要】我国对沥青路面材料的再生利用研究相对较晚，在早期曾利用过废旧沥青来修路，一般只用于轻交通道路、人行道或道路垫层。1983年建设部下达了“废旧沥青混合料再生利用”的研究项目，由上海市政工程研究所牵头，组织相关单位进行专题研究。当时的主攻方向是把渣油路面加适当的轻油软化，代替常规沥青混合料。1991年6月的《热拌再生沥青路面施工及验收规程CJJ43-91》，提出了再生沥青混合料所用的矿料、沥青的品质和混合料的技术要求，这些要求主要针对中、轻交通道路。对原路面性能评价、再生剂的选择、施工工艺等方面阐述较少，不能很好地指导施工。沥青路面再生利用应该成为我国公路建设可持续发展和保护生态环境的战略手段。本文主要是对旧沥青路面再生研究的分析和应用进行浅谈。

【关键词】旧沥青路面；再生研究；分析和应用

旧沥青路面再生利用是一项新型的沥青路面修筑技术，它具有节约材料、降低沥青路面造价成本以及保护环境资源等优点。随着我国高速公路即将进入维修期，研究废旧沥青路面的再生利用有重要意义，本文主要论述了有关国内外旧沥青路面再生研究的现状与工艺，旧沥青路面再生混合料的设计及施工工艺，提出了我国开展对旧沥青路面再生技术研究的迫切性和意义。

1.旧沥青路面再生利用分析

旧沥表路面再生利用主要指的是利用专用设备把旧的沥青经过一系列的处理，再按一定的比例与新沥青，再生剂以及新集料搅拌制成混合料，达到一定性能指标后就能再次用于路面的铺筑。由于沥青路面长期承受车轮载荷的作用并受各种自然因素的影响，会使混合料中的沥青以及骨料性能发生物化变化。沥青的延度，针入度以及软化点也会受到很大影响，导致沥青的性能大大降低。目前，关于旧沥青再生机理的理论研究有两种，相容性理认和组分调理论。相容性理论认为沥青老化后，各组分间的溶度差别变大，认为加入再生剂，沥青原有的性能就能恢复；组分调节理论认为沥青老化后，沥青路面性能的降低是由于各组分间的比例不协调所致，加入再生剂可恢复其原有性能。由于某些组分的缺失而使沥青的性能下降，为了能恢复其性能，可以加入再生剂来添加所缺少的组分，使其组分比例变得协调，经过一系列的处理，使其能达到再次使用的要求[1]。

2.国内外沥青路面再生应用的研究现状[2]

2.1国外应用的研究现状

国外对旧沥青路面再生利用的研究较早，早在1915年就有人开始从事这方面的研究工作,但该技术并没有得到重视。直到1973年中东石油危机爆发，沥青价格的快速上涨等因素的原因，迫使道路部门开始重视路面材料回收再利用技术的研究，并取得了很多的研究成果，并得到的广泛的应用。在八十年代，美国国外的沥青混合料几乎有一半以上来源于再生沥青混合料。目前，几乎达到80%以上都是再生混合料。大大降低了使用成本。在欧洲，该项技术也非常受到重视，这些国家在高速公路和养护以及重要交通路面的修复工程中采用该技术。在欧美国家，有关沥青路面再生技术的研究开始的较早，也得到了足够的重视，并取得很多有实用价值的研究成果，尤其在再生剂的开发及其相关配套设备的研究方面取得较大的发展。

2.2国内应用的研究现状[2]

在国内，早期废旧沥青都是作为废料来处理的，主要用在道路垫层、人行道及轻交通道路的铺设中。1982年，湖北省相关部门综合考虑路面等级、路面结构、气候条件以及交通量等因素较系统的对旧油层面的再利用进行了系统的研究，并铺筑了80多公里的试验路段。1983年，建设部协同多个城市的市政工程研究所开展废旧沥青混合料再生利用的研究。研究主要是把轻油加入到旧渣油路面使之软化，使其能够代替常规的沥青混合料，并对相关设备进行了改装。在此期取得了一大批可喜的研究成果。云南省从1983年到1985年期间贵昆、昆畹以及昆洛道路施工中开展旧沥青再生技术的研究，其成究为我国对旧沥青再生技术的研究提供了重要的经验。1992年，同济大学用阳离子对沥青进行乳化，从事冷法再生沥青路面试验，并成功的将该技术应用到淮阜路的施工中。1997年，江阴市公路处在道路铺设过程中开始采用乳化沥青冷法再生旧，并取得了的效果。

3.旧沥青路面再生技术的研究现状[3]

3.1沥青再生剂的研究和选用

3.1.1再生剂的研究

大量的实验研究表明，在沥青加入低粘度的轻油可以有效的降低沥青的粘度。为防止沥青路面的老化，东南大学黄晓明经过不断的试验和研究研制出了A型再生剂，使沥青的三大指标得以提高，旧沥青的路用性能得到明显改善。

3.1.2再生剂的选用

选用再生剂主要是两个方面：一是再生剂能使旧沥青的组分重新协调，这样所选用的再生剂就应满足设计性能指标，向旧沥青混合料中加入老化沥青中所缺失的组分。再生剂的最佳掺量值要通过做大量的试验来确定，首先对加有各种配比再生剂的混合料进行实验，然后把各个实验的结果进行比较，最终找出最佳掺量值。

3.2再生沥青混合料的设计

3.2.1确定新骨料的级配

再生沥青混合料主要是由旧料、再生剂、新料，沥青，要按照一定比例混合而成的，其基本设计原理同普通沥青混合料设计相同。

3.2.2确定最佳的用油量

再生沥青混合料中的用油量和混合料的使用性能有很大的关系，用油量的选取非常重要。首先根据新旧料所占的比例加入适量的新沥青用油量，再根据检测结果按递增或递减的方式变化0.6%的沥青用量，根据每次试验沥青用量的不同，采用马歇尔试验法制备试件，通过试验结果的对比最终确定最佳沥青表用量。

4.再生沥青路面施工工艺

4.1表面再生法

该方法首先是将原路面表面一定深度的旧沥青混合料用红外线加热装置加热，待加热到一定温度之后，处理过的新混合料可以进行摊铺和预压，再由压路机进一步压实，此方法施工简便，优点是路面老化不严重，缺点是其路面的平整度不好。

4.2厂拌再生法

该方法需要先将旧沥青路面翻挖后运回拌和厂对其破碎，然后再向其中按一定比例加入新沥青，再生剂以及新集料重新搅拌制成新的混合料。厂拌再生法的关键是要把再生剂和旧混合料均与融合。

4.3路拌再生法

该方法是把旧的沥青路面经过翻挖、破碎后再加入新石材和新沥青在原路面上用路拌机搅拌，搅拌好之后就可将混合料用碾压机碾压。优点是设备要求较低，生产成本不高，缺点是再生路面的品质不高。

5.结论

随着全社会对环境保护、资源保护以及节约型社会认识的不断提高，随着沥青路面再生应用技术的不断发展完善和标准规范的出台，符合循环经济模式的沥青路面再生技术将在以后的公路建设、养护工程中得到更加广泛的应用。广泛开展高等级公路再生沥青路面路用性能研究。今后沥青路面再生技术主要应用于高等级公路的沥青路面，其路用性能研究刻不容缓，以保证其长远有效利用。我国越来越多的高等级公路需要维护，加大对旧沥青旧路面再生技术的研究，探讨适应我国高等级公路的再生剂和设备，能节约成本、降低公路造价、防止环境污染，因此，旧沥青路面再生技术与工艺研究对我国公路发展有一定的促进作用。

【参考文献】

［１］杨建明,杨仕教,熊韶峰,等.旧沥青路面再生研究的现状与工艺[J].南华大学学报,2003,17(1),11-15．

［２］李玮,聂莉萍,吴友兵.旧沥青路面再生应用与研究现状[J].试验研究,2006,(1),12.14．

［３］于明方.旧沥青路面再生应用与研究现状[J].建筑工程,2004,(1),49．

［４］徐剑,黄颂昌,邹桂莲.高等级公路沥青路面再生技术[M].人民交通出版社,2011.03．