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1、上海地區(qū)瀝青熱再生的實(shí)踐 近年來(lái)我國(guó)修筑的高等級(jí)路面大多為瀝青路面,促使路用原料需求增長(zhǎng),從而出現(xiàn)原料的賣(mài)方市場(chǎng),原材料成本提高,在整個(gè)路面工程中所占支出比例越來(lái)越大,使得建設(shè)投入日益上升。另外,國(guó)內(nèi)大量高等級(jí)路面已經(jīng)或即將進(jìn)入維修或改建期,如果用傳統(tǒng)的方法將大量翻挖、銑刨的瀝青混合料廢棄,一方面造成環(huán)境污染,另一方面對(duì)于我國(guó)這種優(yōu)質(zhì)瀝青較為匱乏的國(guó)家來(lái)說(shuō)是一種資源的極大浪費(fèi)。而且,大量天然石料的需求刺激勢(shì)必進(jìn)一步引發(fā)森林植被減少、水土流失等生態(tài)環(huán)境破壞隱患。而應(yīng)用再生瀝青混凝土正是緩解這一矛盾的有效方法。 上海市政管理部門(mén)及行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì) 再生瀝青混凝土的生
2、產(chǎn)和應(yīng)用高度重視,為上海地區(qū)再生瀝青混凝土的推廣應(yīng)用奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ);同時(shí),本市各瀝青混凝土生產(chǎn)企業(yè)也對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了有益的實(shí)踐。 1、主管部門(mén)的管理措施 由于開(kāi)展對(duì)路面舊料的綜合利用既可節(jié)約社會(huì)不可再生資源,又可減少對(duì)自然環(huán)境的破壞,因此應(yīng)用再生瀝青混凝土對(duì)實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。上海政府充分了認(rèn)識(shí)到這一重要戰(zhàn)略方針,對(duì)瀝青路面再生進(jìn)行了一系列有益的決策。 上海市市政工程管理局通過(guò)發(fā)布上海市舊瀝青混合料熱再生利用管理規(guī)定(試行)、關(guān)于印發(fā)上海市舊瀝青混合料熱再生利
3、用管理規(guī)定(試行)通知和關(guān)于本市第一批定點(diǎn)收集瀝青混合料進(jìn)行熱再生利用企業(yè)名單的通知,并組織相關(guān)的研究單位、管理單位、企業(yè)共同編制熱再生瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)程(試行)以對(duì)瀝青混凝土再生這一行業(yè)進(jìn)行規(guī)范管理。 本市市政局通過(guò)對(duì)上海地區(qū)瀝青混凝土拌和廠的考察,按地區(qū)位置,在上海設(shè)立了四個(gè)瀝青混凝土再生生產(chǎn)的定點(diǎn)企業(yè);再通過(guò)相關(guān)的管理文件(即:上海市舊瀝青混合料熱再生利用管理規(guī)定(試行)對(duì)各企業(yè)的義務(wù)和權(quán)益作了明確的規(guī)定,使瀝青混凝土再生產(chǎn)業(yè)有了一個(gè)健康發(fā)展的環(huán)境。 2、行業(yè)協(xié)會(huì)的管理
4、作為再生瀝青混凝土推進(jìn)的主體,上海市市政工程協(xié)會(huì) 承擔(dān)了部分政府機(jī)關(guān)轉(zhuǎn)移和委托的行業(yè)管理和服務(wù)的職能。因此 瀝青混凝土再生利用的具體組織、協(xié)調(diào)和管理都由上海市市政工程協(xié)會(huì)(下文簡(jiǎn)稱(chēng)“協(xié)會(huì)”)進(jìn)行。 協(xié)會(huì)要求各建設(shè)單位應(yīng)在工程招標(biāo)文件中明確瀝青路面熱再生的數(shù)量,并督促施工、養(yǎng)護(hù)企業(yè)做好瀝青混合料熱再生的工作,以掌握再生利用的實(shí)際數(shù)量;對(duì)設(shè)計(jì)單位要求計(jì)算所設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目產(chǎn)生舊瀝青混合料的總量,并將涉及舊混合料熱再生的費(fèi)用列入工程概算;對(duì)于生產(chǎn)、施工、養(yǎng)護(hù)企業(yè)須在投標(biāo)時(shí)對(duì)關(guān)于瀝青熱再生方面的要求進(jìn)行明確的承諾,并根據(jù)相關(guān)的程序?qū)ζ髽I(yè)的工程量進(jìn)行核算、計(jì)量;對(duì)監(jiān)理單
5、位要求對(duì)再生瀝青混合料的生產(chǎn)、施工嚴(yán)格把關(guān),以保證其質(zhì)量。 協(xié)會(huì)通過(guò)一個(gè)相對(duì)完備的管理體系對(duì)瀝青再生產(chǎn)業(yè)進(jìn)行規(guī)范化,為建立一個(gè)完善的瀝青路面熱再生應(yīng)用體系作出了積極推動(dòng)工作。 3、試行規(guī)程的編制 科研在再生瀝青混凝土推廣應(yīng)用中起著重要的支撐作用。上海市市政工程研究院通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)、國(guó)內(nèi)外資料匯總和試驗(yàn)數(shù)據(jù)主持編制了符合上海需要的熱再生瀝青混合料生產(chǎn)施工地區(qū)規(guī)程熱再生瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)程(試行)。 熱再生瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)程(試行)根據(jù)上海市新
6、材料、新工藝、新設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展情況進(jìn)行編制。本規(guī)程分為 7章及附錄,主要對(duì)熱再生的原材料要求、混合料配比設(shè)計(jì)、拌制工藝等內(nèi)容作了規(guī)定?;谝延械脑囼?yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),該規(guī)范中首先明確了以下幾點(diǎn): “質(zhì)量低于普通道路材料的再生產(chǎn)品不屬于本規(guī)程適用范圍。熱再生瀝青混合料的質(zhì)量應(yīng)符合瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范( GB 50092)中有關(guān)瀝青混合料的規(guī)定”; “本規(guī)程適用于上海地區(qū)道路建設(shè)和養(yǎng)護(hù);適用于熱再生瀝青混合料的生產(chǎn)、路面的施工質(zhì)量控制、監(jiān)理和質(zhì)量管理驗(yàn)收”;
7、; “工廠熱再生瀝青混合料適用于各類(lèi)道路的新建與養(yǎng)護(hù)工程,現(xiàn)場(chǎng)熱再生主要適用于公路的養(yǎng)護(hù)工程”; 在該規(guī)程中,條文對(duì)工廠熱再生和現(xiàn)場(chǎng)熱再生的生產(chǎn)、施工與驗(yàn)收指標(biāo)進(jìn)行了獨(dú)立的規(guī)定。對(duì)于工廠熱再生,規(guī)程中對(duì)“配合比設(shè)計(jì)”、“混合料拌制”、“施工前的準(zhǔn)備工作”、“再生瀝青混合料的運(yùn)輸”、“路面施工和路面的早期養(yǎng)護(hù)”和“開(kāi)放交通”等方面作了明確的規(guī)定,同時(shí),再次強(qiáng)調(diào)了“再生瀝青混合料性能技術(shù)指標(biāo)不得低于同類(lèi)型的普通瀝青混合料”這一再生瀝青混合料的基本要求。 對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)熱再生,規(guī)程中對(duì)“舊瀝青路面路況評(píng)價(jià)”、“配合比設(shè)
8、計(jì)”、“施工前的準(zhǔn)備工作”和“路面施工”等方面作了明確的規(guī)定。由于粉塵、煙霧、噪音以及施工長(zhǎng)度的原因,現(xiàn)場(chǎng)熱再生更適于公路建設(shè)。但必須注意的是,因?yàn)槠鋺?yīng)用時(shí)受到再生厚度的限制,所以有必要對(duì)舊瀝青路面路進(jìn)行評(píng)價(jià)。 場(chǎng)熱再生施工前路面質(zhì)量評(píng)定的內(nèi)容包括:路面破損情況、行駛質(zhì)量、強(qiáng)度及抗滑性能等四項(xiàng),采用路面狀況指數(shù)( PCI)、瀝青路面破損率(DR)、路面強(qiáng)度指數(shù)(SSI)、行駛質(zhì)量指數(shù)(RQI)、國(guó)際平整度指數(shù)(IRI)、抗滑系數(shù)(SFC或BPN)作為指標(biāo)對(duì)以上四項(xiàng)評(píng)定內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體評(píng)價(jià)方法,可參見(jiàn)下表: 高速公路及一級(jí)公路現(xiàn)場(chǎng)
9、熱再生適用標(biāo)準(zhǔn) 路面強(qiáng)度指數(shù) ( SSI ) 路面狀況指數(shù) ( PCI ) 行駛質(zhì)量指數(shù)( RQI ) 抗滑性能 ( SFC 或 BPN ) 現(xiàn)場(chǎng)熱再生措施 * 優(yōu) 良 優(yōu) 良 優(yōu) 良 足夠 / 不足 上面層熱再生 中、次、差/ 上面層熱再生 中、次、差 / / 中面層熱再生 + 新上面層 中 優(yōu) 良 優(yōu) 良 足夠 中面層熱再生 + 新上面層 不足 中面層熱再生 + 新上面層 中、次、差/ 不得采用現(xiàn)場(chǎng)熱再生 中、次、差/ / 次、差/ / / 二級(jí)及二級(jí)以下公路現(xiàn)場(chǎng)熱再生適用標(biāo)準(zhǔn) 路面強(qiáng)度指數(shù) ( SSI ) 路面狀況指數(shù) ( PCI ) 行
10、駛質(zhì)量指數(shù) ( RQI ) 抗滑性能 ( SFC 或 BPN ) 現(xiàn)場(chǎng)熱再生措施 優(yōu) 良 優(yōu) 良 優(yōu) 良 足夠 / 不足 上面層熱再生 中 足夠 上面層熱再生 不足 上面層熱再生 次、差 / 上面層熱再生 中 優(yōu) 良 足夠 上面層熱再生 不足 上面層熱再生 中 足夠 上面層熱再生 不足 上面層熱再生 次、差 / 中面層熱再生 + 新上面層 次、差 / / 中面層熱再生 + 新上面層 中 優(yōu) 良 優(yōu) 良 足夠 上面層熱再生 不足 上面層熱再生 中 足夠 上面層熱再生 不足 上面層熱再生 次、差 中面層熱再生 + 新上面層 中 優(yōu) 良 足夠 中面層熱再生 + 新上面層 不足 中面層熱再
11、生 + 新上面層 中 足夠 中面層熱再生 + 新上面層 不足 中面層熱再生 + 新上面層 次、差 / 不得采用現(xiàn)場(chǎng)熱再生 次、差 / / 次 差 / / / / / / 由于有相關(guān)的科研支撐,上海地區(qū)的瀝青路面熱再生比較有序。但目前,上海市對(duì)熱瀝青混合料的應(yīng)用推廣時(shí)間不長(zhǎng),對(duì)路面的耐久性認(rèn)識(shí)尚不足,因此仍將進(jìn)行更深入的研究。4、再生混合料的應(yīng)用 再生瀝青混凝土的推廣應(yīng)用離不開(kāi)企業(yè)的積極應(yīng)用。上海市市政局為推進(jìn)再生瀝青混合料的利用和發(fā)展,結(jié)合了本市的實(shí)際情況,確定了四家定點(diǎn)收集舊瀝青混合料進(jìn)行熱再生利用的企業(yè)。在實(shí)際應(yīng)用
12、過(guò)程中,各施工單位須根據(jù)合理運(yùn)距,將符合質(zhì)量要求的舊瀝青混合料運(yùn)送到各指定點(diǎn),并給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)費(fèi)用給施工單位。 通過(guò)工廠熱再生的試驗(yàn)路發(fā)現(xiàn),只要混合料生產(chǎn)過(guò)程中舊料用量、溫度和拌和時(shí)間控制得當(dāng),再生瀝青混合料的質(zhì)量是能夠達(dá)到 瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范( GB 50092)中瀝青混凝土的相關(guān)指標(biāo)的。值得注意的是,在采用再生瀝青混凝土后,能為瀝青混合料拌和廠提供明顯經(jīng)濟(jì)效益。下表為拌和廠提供的成本核算表(僅作參考): 再生瀝青混凝土成本比較表 項(xiàng)目 粗粒式瀝青混凝土 (元) 再生瀝青混凝土(粗粒式) (元) 集料 40 28
13、 礦粉 6 / 瀝青 80 64 重、柴油 15 15 電費(fèi) 5 6 場(chǎng)租費(fèi) 5 5 運(yùn)費(fèi) 20 20 人工費(fèi)等 8 9 舊料運(yùn)費(fèi) / 16 稅金( 7.8% ) 13.9 12.7 合計(jì) 192.9 174.7 由上表的可知,生產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行再生生產(chǎn)后,可獲得每噸 18.2 元的收益,這對(duì)促進(jìn)再生瀝青混凝土的推廣和利用有著極大的吸引力。 對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用,本市引進(jìn)了德國(guó)的現(xiàn)場(chǎng)再生設(shè)備,在本市多條市政道路和公路上進(jìn)行了施工。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)再生混合料取樣試驗(yàn)可知,現(xiàn)場(chǎng)熱再生混合料具有較好的強(qiáng)度性能。具體如下:
14、60; 現(xiàn)場(chǎng)取樣混合料試驗(yàn)數(shù)據(jù)平均值(再生劑添加量為老化瀝青的 12.7% ) 密度(g/m3)空隙率(%)飽和度( % ) 穩(wěn)定度( KN ) 流值( 0.01mm ) 車(chē)轍動(dòng)穩(wěn)定度(次 /mm ) 2.326 6.0 68.5 14.38 32.1 5188 從試驗(yàn)數(shù)據(jù)上來(lái)看,現(xiàn)場(chǎng)再生瀝青混合料能夠達(dá)到重交瀝青混合料的指標(biāo)。 5、展望 我國(guó)的高速公路還處于建設(shè)的初期,任重道遠(yuǎn)。目前建設(shè)的重點(diǎn)放在新路建設(shè)上,因此舊路改造、維護(hù)保養(yǎng)的高峰還沒(méi)有到來(lái)。但是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)
15、展、交通運(yùn)輸負(fù)荷的增加、環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)及降低工程造價(jià)的要求提高,瀝青路面再生技術(shù)的研究推廣與應(yīng)用迫在眉睫,這是許多發(fā)達(dá)國(guó)家都曾經(jīng)歷過(guò)的教訓(xùn)。 根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計(jì)表明,若瀝青的使用壽命為 12 年,在瀝青使用壽命到 810 年的時(shí)候,進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)再生,將使其使用壽命提高到 20 年,可見(jiàn)其經(jīng)濟(jì)效益是極其明顯的。 因此,在再生瀝青混合料達(dá)到瀝青混合料的性能指標(biāo)的前提下, 有效地推廣再生瀝青混凝土的應(yīng)用是項(xiàng)有理、有利的好事。 6、結(jié)論 國(guó)內(nèi)道路瀝青舊料的應(yīng)用一直是一個(gè)保持低水平處理的狀態(tài),而這與資源的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用產(chǎn)生沖突。再生瀝青混凝土的應(yīng)用推廣,不僅實(shí)現(xiàn)自然資源的可持續(xù)應(yīng)用,而且可以為我國(guó)的道路建設(shè)提供一種滿(mǎn)足性能要求的綠色材料。國(guó)內(nèi)從 80年代已進(jìn)行
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