半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)性能恢復(fù)技術(shù)

半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)性能恢復(fù)技術(shù)我國高等級公路發(fā)展現(xiàn)狀存在的問題破壞模式及解決方案瀝青路面再生利用的現(xiàn)狀瀝青路面的再生技術(shù)泡沫瀝青冷再生在渝涪路的應(yīng)用主要內(nèi)容

經(jīng)過十幾年的建設(shè)，我國高速公路總里程已經(jīng)達(dá)到4萬多公里

，位居世界第二位。一、二級公路達(dá)到20多萬公里。路面結(jié)構(gòu)形式絕大部分是半剛性基層瀝青路面。目前已有部分進(jìn)入了大、中修維修期。我國高等級公路現(xiàn)狀路面的破壞方面半剛性基層瀝青路面的病害早期病害－坑槽、縱橫向裂縫、唧漿及擁包等結(jié)構(gòu)性病害－龜裂、車轍、沉陷等半剛性基層自身的局限性，易開裂、水穩(wěn)定性差存在的問題路面早期損壞坑槽路面早期損壞縱橫向裂縫路面結(jié)構(gòu)性損壞路面龜裂路面結(jié)構(gòu)性損壞車轍瀝青的消耗方面高速公路每公里約需耗用瀝青350噸～400噸（四車道）。我國公路每年用瀝青實際已突破約400萬噸，道路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)消耗了大量的瀝青。僅2001年，全國道路建設(shè)耗用瀝青約650萬噸，其中進(jìn)口瀝青150萬噸。

存在的問題路面的維修方面?zhèn)鹘y(tǒng)的路面大修對策，主要包括兩種：翻修和補強（或加鋪）。

翻修就是挖除路面結(jié)構(gòu)層，然后重新修建，也叫“開膛破肚式”。缺點：（1）造價高，工期長；（2）產(chǎn)生大量銑刨材料，沒有合理、計劃的使用，污染環(huán)境，浪費資源；（3）工程量大，社會影響差。

存在的問題

補強主要采用加鋪罩面，即在原路面上鋪筑新的結(jié)構(gòu)層。缺點：（1）道路結(jié)構(gòu)承載能力不能得到根本加強；（2）路面結(jié)構(gòu)存在的病害，不能徹底解決，存在潛在危險；（3）不斷加鋪路面，造成附屬設(shè)施不斷改建；（4）路面結(jié)構(gòu)組合不合理，路面結(jié)構(gòu)中往往存在軟弱的夾層。

存在的問題存在的問題節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境方面石油資源是不會再生的，過度的開采將造成資源的枯竭。熱拌瀝青混凝土生產(chǎn)及攤鋪過程中的粉塵、煙霧對環(huán)境的污染較大。從節(jié)約資源出發(fā)，將舊瀝青路面再生加以利用是一項行之有效的措施。世界各國積極開展瀝青路面再生利用的研究與應(yīng)用，我國在這方面起步較晚。

破壞模式及解決方案半剛性基層干縮、溫縮裂縫或疲勞引起的裂縫基層裂縫導(dǎo)致瀝青層的反射裂縫破壞模式（一）破壞模式（一）荷載的作用下進(jìn)一步將導(dǎo)致基層的結(jié)構(gòu)性破壞及瀝青層龜裂等破壞水從裂縫進(jìn)入瀝青層及半剛性基層導(dǎo)致唧漿、沉陷等破壞破壞模式及解決方案破壞模式（二）半剛性基層與瀝青層模量相差懸殊，在車輛荷載作用下瀝青層中剪應(yīng)力(τ)較大，造成瀝青面層首先出現(xiàn)縱向開裂破壞模式及解決方案破壞模式（二）水從裂縫進(jìn)入瀝青層與半剛性基層的界面，在動水壓力的作用下，導(dǎo)致唧漿、推移、擁包等破壞破壞模式及解決方案解決方案

導(dǎo)致瀝青路面發(fā)生破壞的原因是多方面的，如結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料設(shè)計、施工等，但從上述的兩種半剛性基層瀝青路面破壞模式可知，半剛性基層易開裂、及與面層模量的不匹配是造成瀝青路面損壞的主要原因如何對基層已經(jīng)結(jié)構(gòu)性破壞的瀝青路面進(jìn)行性能恢復(fù)是工程技術(shù)人員面臨的重要課題，既要避免半剛性基層的缺陷，又要節(jié)約資源，有利于環(huán)保，解決方案——對舊瀝青路面進(jìn)行再生利用，鋪筑成半柔性基層。瀝青路面再生利用的現(xiàn)狀1915年在美國開始研究瀝青路面再生，但由于以后大規(guī)模的公路建設(shè)而忽視了對該技術(shù)的研究。1973年由于石油危機而在全國推廣再生技術(shù)。1980年美國25個州共使用了200萬噸熱拌再生瀝青混合料。到八十年代中期猛增至2億噸，占全部路用瀝青混凝土的1/2?，F(xiàn)在已作為日常技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)。美國瀝青路面再生利用的現(xiàn)狀1981年美國交通運輸研究委員會出版了《路面廢料再生指南》1981年美國瀝青協(xié)會出版了《瀝青路面熱拌再生技術(shù)手冊》1983年美國瀝青協(xié)會又出版了《瀝青路面冷拌再生技術(shù)手冊》現(xiàn)在美國仍在繼續(xù)進(jìn)行研究，如全厚式瀝青路面的再生利用。美國瀝青路面再生利用的現(xiàn)狀1974年開始進(jìn)行瀝青路面再生技術(shù)的研究1980年廠拌再生混合料達(dá)50萬噸1984年日本道路協(xié)會出版了《路面再生利用技術(shù)指南》日本瀝青孫路面刮再生犬利用巾的現(xiàn)提狀70年代中晌期，德國將路普面廢工料全指部加愁以利嚇用。另外紫，荷蘭所有城知鎮(zhèn)都組敘織路面切廢料的消收集與葛儲存，拔并應(yīng)用稼于各類刪道路的素路面工貴程。在法國，高速墻公路部伴門積極浩推廣應(yīng)燙用再生鉆技術(shù)，娛并廣泛嗽應(yīng)用于薄高速公伏路路面踏。歐洲死國家瀝青路財面再生律利用的梁現(xiàn)狀上世紀(jì)60年代蘇聯(lián)開始瀝裙青路面筒再生技縱術(shù)的研論究。19具66年蘇聯(lián)鳴出版了《瀝青混黨合料廢前料再生吼利用技救術(shù)》一書。19世79年出謀版了《舊瀝青貿(mào)混凝土涉再生混白合料技宰術(shù)準(zhǔn)則》，用途以指夠?qū)气啅V應(yīng)仁用。198印4年蘇穗聯(lián)出吃版《再生路具用瀝青悠混凝土》一書,該書詳鍛細(xì)介紹刻了再生斬技術(shù)。嗚表明蘇培聯(lián)在該漫領(lǐng)域也弟取得很蘿大進(jìn)展悼。前蘇聯(lián)瀝青路抄面再生茄利用的夕現(xiàn)狀上世喊紀(jì)80年代慕交通想部將茅瀝青1982年由同濟(jì)大學(xué)組織協(xié)調(diào)山西、湖北、河北、河南、山東、江西等省開展了《舊有瀝青（渣油）路面再生利用研究》,累計鋪筑再生路面600km。1989年交通出版社出版了《瀝青路面再生技術(shù)》一書。但以后由于全國各地忙于高速公路建設(shè)而未能使再生技術(shù)進(jìn)一步推廣應(yīng)用。中國瀝青路為面再生盈利用的摩現(xiàn)狀廣佛針高速休公路急、滬峰嘉高方速公組路的倒路面第維修頸采用屢了廠拌熱陶再生技掉術(shù)。京津塘存高速公欄路采用派了就地薪熱再淚生工霞藝。實冠踐證汗明，罪路面打質(zhì)量秘良好女，可創(chuàng)以與尚新鋪寬路面懂媲美謙，而堂成本逝降低徑達(dá)30%。石家弄莊市現(xiàn)在上海、四川、山東及浙江等地也積極采用瀝青路面再生技術(shù)。中國老化的瀝青路面表現(xiàn)為表面干枯、脆化、進(jìn)而出現(xiàn)開裂、松散等病害。瀝青老化后化學(xué)組成的變化主要是：油分減少，瀝青質(zhì)增加，膠質(zhì)增加。老化越嚴(yán)重，組成變化越明顯。瀝青路算面的再順生技術(shù)瀝青咽路面爭的再芒生技結(jié)術(shù)老化吳瀝青繳與原堤瀝青尿相比睛較，秒表現(xiàn)情為：（1）常禿規(guī)指混標(biāo)的戒變化敞：針入度男減小軟化余點蜻升高延傅度園降低（2）流客變性渣質(zhì)的脈變化輔：粘寺度住增岸大非牛固頓性壩質(zhì)餡增開強瀝青銅再生賓實際夢是瀝殃青老野化的炸逆過葡程，蟲老化情瀝青究的再擊生原流理，戀在理葬論研伐究認(rèn)晚為：調(diào)節(jié)舊厲瀝青的漠粘度，暴使之降請低至所臺需要的熟粘度范柴圍；調(diào)節(jié)落舊瀝濁青的朵流變芒行為晝，使當(dāng)舊瀝青粘度高于106Pa.s(針入度小于40）時通過添加適量再生劑，并使它與舊瀝青相互混溶，即可有效地恢復(fù)舊瀝青性能。瀝青路蠶面的再飯生技術(shù)老化瀝沉青的再再生馬劑主擠要成航分是朋低粘墾度、鏈低飽亡和分市的礦膨物油冤料，倡其粘泡度約栗在0.1～20榆Pa蜘.s范圍蘆內(nèi)。再生劑炎具有溶馬解瀝青纏質(zhì)，使板瀝青質(zhì)濫分散的話能力。再生遭劑能傾改善祝瀝青留的流稼變性即質(zhì)，峰使瀝旁青的指非牛洽頓性穗質(zhì)降倡低。瀝青路縣面的再粒生技術(shù)瀝青再易生劑的父特性按再幻玉生拌順和的索溫度干劃分琴：熱再生冷再生按再刃生的早場地平分：廠拌蜻熱再膏生、乖廠拌揉冷再能生現(xiàn)場呼熱再考生（注表面悠熱再江生）現(xiàn)場冷咐再生（脈表面冷變再生）全厚式母冷再生（瀝青撕面層+一部分始粒料基號層）瀝青鋒路面境的再秋生技遮術(shù)瀝青路皮面再生材的施工產(chǎn)方式廠拌興熱再細(xì)生的介特點赴：只能厲摻加20～30％舊料洗，舊料襖利用率娃較低而礎(chǔ)影響經(jīng)脖濟(jì)效益恢。瀝青拌愿和廠需錄要有舊青料堆放村場地并肆配備專嘴用的破捐碎機械鵲?？蓢?yán)格針控制配席合比，傲再生瀝射青混合害料質(zhì)量毅比較高禮。要增加陪產(chǎn)量，槐瀝青拌我和廠需嗚要添置施舊料預(yù)孤熱裝置擁。瀝青薄路面迎的再和生技掛術(shù)廠拌料熱再過生現(xiàn)場熱落再生的失特點：再生隔舊路色面中呀老化辦的瀝載青舊瀝缺青路克面材泉料無無須往凝返運色輸，豬節(jié)省蜘運輸荷費用施工對蛾道路正惹常交通夕的影響路小消除路梁面表面梢裂縫修正舊譜路面的談級配組芽成（集壞料級配狐、瀝青場用量）瀝青顆路面匙的再測生技岔術(shù)現(xiàn)場逝熱再攝生現(xiàn)場冷破再生的遵特點：節(jié)省橋成本緊，包嘉括材稻料和償運輸趟成本子與熱拌瀝青相比，節(jié)約能源，石料不需加熱。有效改善路面的結(jié)構(gòu)特性。適用于修復(fù)多種路面病害類型。減少環(huán)境污染。瀝青原路面錄的再禿生技具術(shù)現(xiàn)場劣冷再院生全厚式誓冷再生都的特點搶：適于爐修復(fù)衡多種單路面查病害程類型藝。減少虛運輸終成本葡（大桐量使而用現(xiàn)立有的暮路面檔面層考及巾基柴層舊臂料）私。有效提脈高路面嗓結(jié)構(gòu)層湯尤其是擠基層的彩結(jié)構(gòu)特塞性。消除樓廢舊倉路面曾材料轎的棄添置問箭題。改善路捆面的行秧駛質(zhì)量炒。瀝青路宗全厚式冷再生瀝青血路面秩的再情生技謊術(shù)再生臥方法粉選用姓指南拳（ARR翻A路面病害類型廠拌熱再生現(xiàn)場熱再生現(xiàn)場冷再生全厚式再生表面類松散△△

泛油△△

磨光△△

變形類波浪△△

淺車轍△△

深車轍△

△△路面病害類型廠拌熱再生現(xiàn)場熱再生現(xiàn)場冷再生全厚式再生裂縫類（荷載型）龜裂△

△△縱向裂縫△△△△路緣裂縫△

△△滑動裂縫△△

裂縫類（非荷載型）網(wǎng)裂△

△△縱向接縫△△

橫向裂縫△

△△反射裂縫△

△△瀝青路磁面的再許生技術(shù)現(xiàn)場凝冷再僚生的唯優(yōu)點與熱拳再生毀相比殖，現(xiàn)肢場冷鋼再生效有以芒下優(yōu)醉點：可以藍(lán)對結(jié)疲構(gòu)性吩的破駁壞進(jìn)反行恢逢復(fù)，背整體就性好而。對現(xiàn)欲有交徑通影借響較肥小。節(jié)省能聰源，經(jīng)痛濟(jì)效益催好。施工桐工期偽較短散。減少環(huán)冠境污染閘。瀝青保路面孔的再盒生技瞇術(shù)現(xiàn)場冷爹再生的坑技術(shù)途半徑現(xiàn)場冷弱再生利掩用技術(shù)祝，是在賽現(xiàn)場將醒舊瀝青棗路面翻辛松、破乒碎、加轉(zhuǎn)入瀝青（乳化勻瀝青或違泡沫瀝淹青）或水泥（幫石灰、躺粉煤灰妻）和適量茶的水，徹拌和均遼勻并攤吊鋪碾壓屬重新形址成路面曲結(jié)構(gòu)層網(wǎng)的工藝仆技術(shù)。瀝青鴿路面怎的再池生技狗術(shù)乳化瀝刪青冷再給生的施叼工工藝乳化長瀝青促再生歌，采另用專向用機蔑械將飯舊路僵面翻航松，臨加入竟適量憑乳化義瀝青碑（可厚加入旁少量綠水泥器），靈拌和撿均勻延，整善平后沒加以稼壓實返。瀝青路拍面的再爆生技術(shù)泡沫申瀝青膨冷再急生的猜施工聚工藝泡沫瀝梅青再生押，采用點專用機漆械將舊唯路面翻讀松，加暖入適量封泡沫瀝瀝青燃路面因的再喉生技以水泥作為穩(wěn)定劑路面都再生摟時加孟入水生泥，呀使舊鮮路面杠材料賀顆粒戰(zhàn)間相說互粘合結(jié)，鞏形成閱一種臣低水濱泥劑敬量的專結(jié)構(gòu)它層，域結(jié)構(gòu)盟層的猛承重為能力覆將有傍效提寬高。瀝青路沈面的再吼生技術(shù)泡沫栽瀝青逢冷再晝生技遼術(shù)的戲發(fā)展采用泡代沫瀝青陪鋪筑穩(wěn)景定基層勝，在美跨國、法棕國、南絨非、澳哈大利亞響等國家濕都已經(jīng)斤廣泛應(yīng)筐用。我國研前究開發(fā)握泡沫瀝壩青技術(shù)著起步較舌晚，目牲前國內(nèi)圍在泡沫奪瀝青及造泡沫瀝起青再生訴穩(wěn)定基德層技術(shù)慨等方面直進(jìn)行了俘初步的襲研究，話并取得廟一定進(jìn)曬展。瀝青舒路面擴(kuò)的再巨生技汗術(shù)泡沫瀝柄青發(fā)泡皆示意圖在高艷溫的攜瀝青鹽中加入奇少量饑的水,由于水往的急速卡氣化形憐成爆炸閑性泡沫,使瀝諸青表辟面積恥大量錯增加,體積鳥膨脹意數(shù)倍求至數(shù)泛十倍,然后在鑒近1m省in內(nèi)瀝賺青又長恢復(fù)盆原狀爽。瀝郵青膨豬脹產(chǎn)蓄生泡膀沫而牢使其粘度荷下降,從而零可以賢很方止便地酸與冷沒濕集堡料拌遼合均冒勻。瀝青路潮面的再裳生技術(shù)瀝青鞏的發(fā)邪泡設(shè)班備維特愈根WLB仿10型室晶內(nèi)發(fā)趣泡設(shè)提備瀝青路劍面的再種生技術(shù)泡沫瀝懶青混合疑料的設(shè)撤計1.瀝青特變性發(fā)泡特瞇性膨脹率糾：瀝青發(fā)教泡膨脹歪時達(dá)到豬的最大壤體積與末未發(fā)泡宿狀態(tài)下費的體積訴之比。半衰爸期：泡沫瀝刮青從最泥大體積梢降到最紡大體積車的一半茄所需的片時間，遍以s計。瀝青汗含量確定最譜佳泡沫您瀝青含鴉量瀝青路油面的再蒼生技術(shù)泡沫瀝象青混合桐料的設(shè)等計2.集料特問性用于隙穩(wěn)定掠的材齒料須移有5～20包%通過0.停07構(gòu)5m蒜m篩。過細(xì)恰當(dāng)過粗瀝青路嚼面的再鏟生技術(shù)泡沫輪瀝青殲混合滑料的抵設(shè)計3.含水傾量水的作用拌和僻過程聯(lián)中有愧利于研瀝青泄的分惕散促進(jìn)集熔料結(jié)團(tuán)饅的分散保證混遍合料的狡壓實效情果根據(jù)扣重型畫擊實存試驗湖確定鍬集料瘋的最猛佳含應(yīng)水量稠。4.養(yǎng)生在一定堂的條件血下進(jìn)行男混合料握養(yǎng)生，劈燕使強度像逐漸增它長泡沫政瀝青悲混合梳料配師合比廁設(shè)計扣流程興圖

選定瀝青

選定級配進(jìn)行瀝青發(fā)泡特性試驗進(jìn)行擊實試驗確定最佳含水量確定混合料的拌和用水量,用幾種不同的泡沫瀝青用量拌和混合料并成型試件

試件脫模后進(jìn)行養(yǎng)生養(yǎng)生完成后量測試件各項數(shù)據(jù),并將試件分為干濕兩組干組試件25℃養(yǎng)生1至2小時后進(jìn)行劈裂試驗濕組試件置于25℃水浴中24小時后進(jìn)行劈裂試驗計算殘留劈裂強度比,確定最佳泡沫瀝青用量瀝青據(jù)路面趨的再遇生技幸術(shù)不同瀝犯青混合哪料中瀝土青膜形腐成情況乳化瀝青混合料

薄瀝青膜粘聚力泡沫瀝青混合料分散瀝青顆粒材料瀝青金路面店的再戶生技沖術(shù)不同持穩(wěn)定堅劑的丙比較項目水泥穩(wěn)定水泥＋乳化瀝青穩(wěn)定水泥＋泡沫瀝青穩(wěn)定優(yōu)點材料普遍、價格穩(wěn)定、接受度高、施工方法簡易，對大部分材料而言，水泥提高抗壓強度及抗水侵害的效果明顯。柔性且具粘彈性特點、抗疲勞性較高、施工方便，油罐車與穩(wěn)定再生機具管線相連后噴灑即可，接受度高。施工方便，為強度高的柔性路面結(jié)構(gòu)層，抗變形及抗疲勞性能俱佳。價格低廉且碾壓后即獲得強度，可馬上開放交通。缺點干縮問題不易控制，剛性將使抗疲勞性降低，養(yǎng)護(hù)期長且無法荷重。需專門的技術(shù)、價格高?，F(xiàn)場含水量高時加入則呈飽和無法碾壓。有時需很長的養(yǎng)護(hù)時間。采用特別的機具。有些瀝青無法順利發(fā)泡。飽和材料及缺乏細(xì)料的材料無法用泡沫瀝青穩(wěn)定處理。泡沫子瀝青柿冷再朵生在為渝涪罰路的姨應(yīng)用泡沫瀝動青冷再乏生在渝棄涪路的巾應(yīng)用混合料饞設(shè)計1.瀝青發(fā)水泡特性采用維砌特根WL能B1笑0對中海70#瀝青