發(fā)展中的瓶頸 泡沫瀝青冷再生具有結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度增長相對較快,施工過程污染小、節(jié)能環(huán)保的特點,在各種瀝青路面冷再生技術(shù)中具有相對獨特的優(yōu)勢。美國、南非、澳大利亞等國家在泡沫瀝青冷再生技術(shù)方面開展了大量的研究與工程應(yīng)用,積累了豐富的經(jīng)驗。而我國起步相對較晚,自2000年通過一些科研和實體工程應(yīng)用,逐步關(guān)注和發(fā)展該項技術(shù)。目前,泡沫瀝青冷再生技術(shù)已成為國內(nèi)瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)的一種重要手段和方式。但是,該項技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用中仍存在一些技術(shù)瓶頸問題亟待解決。 舊瀝青路面銑刨料RAP是泡沫瀝青冷再生混合料的重要原材料之一,由于原瀝青路面結(jié)構(gòu)組成、材料組成、施工、養(yǎng)護(hù),以及銑刨回收條件的差異等,使得RAP的材料變異性相對較大,進(jìn)而對泡沫瀝青冷再生混合料的材料性能波動及控制造成不利影響,這是泡沫瀝青冷再生技術(shù)發(fā)展應(yīng)用中需要進(jìn)一步研究解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。 合理的組成設(shè)計是確保泡沫瀝青冷再生混合料優(yōu)良路用性能的技術(shù)前提。目前,國內(nèi)對泡沫瀝青冷再生混合料的研究和認(rèn)識還相對有限,配合比設(shè)計中僅以劈裂強(qiáng)度和凍融劈裂強(qiáng)度比作為主要指標(biāo),相對而言設(shè)計指標(biāo)體系單一,無法實現(xiàn)考慮不同交通及環(huán)境條件的科學(xué)合理設(shè)計,進(jìn)而也不能有效保障泡沫瀝青冷再生工程后期的使用性能與品質(zhì)。 泡沫瀝青冷再生技術(shù)在國內(nèi)已開展了一些實體工程應(yīng)用,這些應(yīng)用經(jīng)驗為該項技術(shù)的室內(nèi)研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)資料。但是,目前國內(nèi)在泡沫瀝青冷再生工程運(yùn)營后的性能跟蹤觀測方面還有欠缺,還存在“重前期建設(shè),輕后期性能檢測”的問題,不能很好地形成“室內(nèi)研究指導(dǎo)現(xiàn)場工程應(yīng)用,現(xiàn)場工程應(yīng)用反饋驗證室內(nèi)研究”的良性循環(huán),一定程度上阻滯了泡沫瀝青冷再生技術(shù)在國內(nèi)的健康快速發(fā)展。 泡沫瀝青冷再生技術(shù)的優(yōu)勢有目共睹,未來應(yīng)針對有關(guān)技術(shù)瓶頸開展研究和實踐工作,必能推動該項技術(shù)在國內(nèi)的大規(guī)模推廣應(yīng)用,切實發(fā)揮該項技術(shù)的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢。 西閻高速:3年觀測數(shù)據(jù)顯示壽命延長 西閻高速公路是西禹高速公路的重要組成部分,是國家規(guī)劃的京昆高速公路(G5)陜西境內(nèi)的一段,是將西安與“飛機(jī)城”閻良、高陵縣、臨潼區(qū)等城鎮(zhèn)連為一體的主干道。 經(jīng)過多年的運(yùn)營,西閻高速公路出現(xiàn)了不同程度的破壞。2006年3月至4月,對西閻高速公路局部路段處理后又出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的推移、擁包現(xiàn)象。通過路面破損狀況調(diào)查、路面強(qiáng)度測試,以及現(xiàn)場鉆芯取樣分析,西閻高速公路瀝青路面出現(xiàn)推移、擁包等病害主要是由于層間結(jié)合不好,尤其是基層與下面層間的黏結(jié)不好所致;同時也與瀝青混合料本身級配不良(偏細(xì))導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度不足有關(guān)。 西閻高速公路原路面結(jié)構(gòu)形式為:4厘米AK-16 5厘米AC-20 6厘米AC-25 20厘米二灰穩(wěn)定砂礫 28厘米二灰穩(wěn)定土。搶修工程具體修筑方案為:將原路面瀝青面層銑刨,保留原來二灰砂礫基層保留不動,并對其表面進(jìn)行拉毛處理。利用原路面15厘米的瀝青面層銑刨舊料,采用泡沫瀝青進(jìn)行冷再生作為上基層,其上再加鋪兩層瀝青混凝土,具體為:4厘米AC-13 5厘米AC-20 15厘米泡沫瀝青冷再生穩(wěn)定上基層。搶修工程中使用中海90#基質(zhì)瀝青,瀝青最佳發(fā)泡溫度為160攝氏度,最佳發(fā)泡用水量為2.0%。 搶修工程完工后對路面使用狀況進(jìn)行了跟蹤觀測,表2至表6列示了3年的觀測結(jié)果。結(jié)果顯示,采用泡沫瀝青冷再生混合料作為路面基層時,可緩解路面破損、車轍等病害的發(fā)生,有效提高了瀝青路面的使用性能,延長路面使用壽命。 結(jié)果顯示,采用泡沫瀝青冷再生混合料作為路面基層時,可緩解路面破損、車轍等病害的發(fā)生,有效提高了瀝青路面的使用性能,延長路面使用壽命。 西戶高速:泡沫瀝青冷再生工程 西戶高速公路是國家高速公路網(wǎng)京昆高速公路(G5)的組成路段之一,也是陜西省“2637”高速公路網(wǎng)中“西漢線”的組成部分。起于陜西西安繞城高速公路河池寨立交,途經(jīng)西安長安區(qū)和戶縣的9個鄉(xiāng)鎮(zhèn),全長33公里、路基寬28米,雙向四車道,設(shè)計時速120公里。于2000年12月開工建設(shè),2002年12月1日通車。通車幾年后,部分路段出現(xiàn)不同程度的損害,運(yùn)營單位決定對其進(jìn)行修整,修整后的路面結(jié)構(gòu)形式為:4厘米AC-13 6厘米AC-20 14厘米泡沫瀝青冷再生穩(wěn)定上基層。 維修整治工程結(jié)束后,對路面使用狀況進(jìn)行跟蹤觀測,表7至表10列示了3年的觀測結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),經(jīng)過多年的使用,泡沫瀝青冷再生層應(yīng)用效果良好,滿足道路相關(guān)使用要求。 玉元高速:兩層銑刨 玉元高速公路為昆磨高速公路(G8511)云南玉溪至元江段,起于玉溪高倉,與昆玉高速公路相連,止于元江二塘橋,與元磨高速公路相連,全長112.0 9公里。試驗段鋪筑前,原路面出現(xiàn)明顯車轍及縱向裂縫。為在云南省境內(nèi)推廣泡沫瀝青冷再生技術(shù),于玉元高速公路下行線方向(K141 918~K142 918),鋪筑1000米試驗段。具體實施方案為:原路面分兩層銑刨,第1層深0.15米、寬4.4米、長1020米;第2層深0.11米、寬4米、長1000米;重鋪10厘米厚瀝青面層和15厘米厚泡沫瀝青冷再生層。 工程使用的舊料為原路瀝青混凝土面層銑刨料,采用殼牌70#瀝青、42.5普通硅酸鹽水泥,進(jìn)行室內(nèi)配合比設(shè)計,具體工程設(shè)計級配與配合比設(shè)計結(jié)果如表11和表12所示。 通過對泡沫瀝青冷再生試驗段3個月的跟蹤觀測,未發(fā)現(xiàn)冷再生路面出現(xiàn)明顯病害,并對試驗段進(jìn)行鉆芯取樣,發(fā)現(xiàn)芯樣完整,芯樣強(qiáng)度等力學(xué)參數(shù)明顯提升,反映出泡沫瀝青冷再生路面使用性能良好。 來源:《中國公路》 2019年09期 |
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