摘要
結(jié)合工程實際,對瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)性修復(fù)時再生技術(shù)的選擇應(yīng)用進行了分析,介紹了項目中再生混合料的瀝青路面結(jié)構(gòu)組合。蘇州討債公司
0 引言
半剛性基層瀝青路面是我國等級公路的主要路面結(jié)構(gòu)形式,占比達到 96%以上,在其后期修復(fù)性養(yǎng)護中,產(chǎn)生了一系列破壞生態(tài)環(huán)境的問題,如大量的廢棄瀝青混凝土和半剛性基層銑刨料等造成的環(huán)境污染,大量開采石料導(dǎo)致的森林植被破壞和水土流失等。舊路面材料的再生利用技術(shù),在瀝青路面養(yǎng)護中得到了廣泛應(yīng)用瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。我國對于銑刨料的再生利用主要包括廠拌熱再生、廠拌冷再生和就地冷再生等,一般對新鋪筑路面結(jié)構(gòu)層的某一層或兩層采用再生技術(shù),舊路銑刨料利用率不高。因此,在瀝青路面結(jié)構(gòu)性修復(fù)中選擇合適的再生技術(shù),最大限度地利用舊路面銑刨料,并進行合理的結(jié)構(gòu)組合尤為重要。
1 工程概況
S309 田高線起自即墨區(qū)田橫鎮(zhèn),止于淄博市高青縣,是貫穿平度市西部地區(qū)的主要公路,連接著崔家集、明村鎮(zhèn)及新河化工基地,是平度市全力打造的“ 四區(qū)八園”內(nèi)的主要通道,也是沿線居民出行的交通要道,具有重要的經(jīng)濟民生價值。其中崔家集鎮(zhèn)至明村鎮(zhèn)段全長 19.166 km,為二級公路,設(shè)計速度 60 km/h。2022 年該段交通量當(dāng)量數(shù)為8 112 pcu/d,其中大貨、特大貨和集裝箱車輛占比達到 38%。該段 1999 年建成通車,2010 年實施了大修改造,目前路面結(jié)構(gòu)見表 1。
近年來,隨著區(qū)域經(jīng)濟和交通運輸業(yè)的迅速發(fā)展,交通量逐年增加,重載交通比重提高,該路段路面技術(shù)狀況下降明顯,路面出現(xiàn)了大量縱橫縫、網(wǎng)裂、沉陷和唧漿等病害。
2 路面病害及材料試驗
2.1? 病害特點及原因分析
造成路面損壞的因素主要有氣候、交通荷載等外部環(huán)境以及路面本身的結(jié)構(gòu)組合、材料組成及施工等,而且這些因素是相互交織在一起影響路面性能的。根據(jù)現(xiàn)場路面病害調(diào)查,結(jié)合使用年限、檢測資料、運營情況及交通量分析,確定路面病害特點及主要成因。(1)該路段距離上一次大修已有12 a,達到二級公路維修設(shè)計使用年限 8~12 a的上限,由于路面瀝青老化、車輛荷載反復(fù)作用,路面出現(xiàn)大規(guī)模縱橫縫、網(wǎng)裂、沉陷和唧漿等,路面破損嚴(yán)重。(2)重載型貨車較多,道路受損嚴(yán)重,路面耐久性及使用性能明顯下降,對行車質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。(3)2010 年大修時僅設(shè)置一層 18 cm水泥穩(wěn)定碎石基層,結(jié)構(gòu)強度較弱,路面整體承載力不足,因此路面病害較多。(4)在重復(fù)荷載作用下,路面承載能力逐年下降,輪跡帶處出現(xiàn)多條平行的小縱縫,逐漸發(fā)展為網(wǎng)裂、唧漿。
2.2? 材料試驗
對瀝青面層取樣進行瀝青抽提,并進行篩分試驗。試驗結(jié)果表明:上面層瀝青混合料級配更接近AC-13,下面層更接近AC-16;上面層瀝青含量3.9 % ~4.4 %,下面層瀝青含量 4.7%~5.1%;瀝青回收后試驗結(jié)果見表 2。
3 設(shè)計方案
3.1? 再生技術(shù)分析
結(jié) 合 《 公 路 瀝 青 路 面 養(yǎng) 護 設(shè) 計 規(guī) 范 》( J T J5421—2018)路面修復(fù)養(yǎng)護類型劃分及養(yǎng)護對策,本項目路面實施結(jié)構(gòu)性修復(fù)。為充分貫徹節(jié)能減排理念,實現(xiàn)舊路面材料的再生利用,結(jié)合本路段特點,對幾種再生技術(shù)進行了分析。
廠拌熱再生是在拌和廠將瀝青混合料回收料(RAP)破碎、篩分后,以一定的比例與新礦料、新瀝青、瀝青再生劑等加熱拌和為混合料,然后鋪筑形成瀝青路面的技術(shù)。經(jīng)過正確設(shè)計的再生瀝青混合料能夠達到與新集料熱拌瀝青混合料相同的性能。
廠拌冷再生是在拌和廠將瀝青混合料回收料(RAP)或者無機回收料(RAI)破碎、篩分后,以一定的比例與新礦料、再生結(jié)合料、水等在常溫下拌和為混合料,然后鋪筑形成瀝青路面的技術(shù)。廠拌冷再生相比就地冷再生工藝更加易于控制,再生后的材料性能比較理想,舊料利用率高,具有更高價值、更高性能的優(yōu)點。
3.2? 再生技術(shù)應(yīng)用
本項目原路瀝青的針入度P檢測結(jié)果,上面層為19(0.1 mm),下面層為 28(0.1 mm),滿足再生利用條件,但由于上面層相對老化較重,RAP回收料利用率較低,因此廠拌熱再生瀝青混合料優(yōu)先采用老路下面層。新瀝青等級及再生料用量見表 6。
3.3? 維修設(shè)計方案
根據(jù)工程實際,分段采取針對性的路面維修方案。一般路段銑刨原面層和上基層后,新鋪筑兩層基層,提高路面結(jié)構(gòu)承載力,村鎮(zhèn)等標(biāo)高不宜太高的路段,增設(shè)一層柔性基層,采用全結(jié)構(gòu)再生混合料,見表 7。下面層采用廠拌熱再生瀝青混合料(RAP 添加量 23%),水穩(wěn)基層采用廠拌冷再生水泥穩(wěn)定碎石(RAP 添加量 76%),柔性基層推薦采用廠拌冷再生瀝青混合料(RAP添加量 70%)。
4 結(jié)語
在瀝青路面的結(jié)構(gòu)性修復(fù)中,應(yīng)對舊路面材料進行試驗分析,再選擇合適的再生技術(shù);由于工程本身受路面標(biāo)高、路面病害特征及程度等其他影響的因素較多,各種可行的再生技術(shù)應(yīng)合理組合,最大限度地利用舊路銑刨料,提升公路路面材料循環(huán)利用水平。
參考文獻:
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[3] 中華人民共和國交通運輸部.公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范: JTG/T 5521—2019 [S].北京:人民交通出版社股份有限公司,2019.
作者:歐善濤 1,陶沛峰 1,李萬鵬 2,王惠寧 2
(1. 平度市公路事業(yè)發(fā)展中心,山東 青島? 266700;2. 山東省交通規(guī)劃設(shè)計院集團有限公司,山東 濟南? 250101)
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