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沥青混凝土路面毁坏以及再生技术探讨

分类:建筑工程论文发表 时间:2012-08-31 10:57 关注:(1)

  摘要:随着我国经济的日益发展,道路在国民经济中的作用日益凸显。介绍和分析了当前道路存在的各种病害,并阐述了利用沥青的再生技术对城市道路路面进行改造和扩建,通过沥青再生技术的应用,可以节约资源,降低污染,保护环境。

  关键词:道路路面;沥青;再生技术

  Abstract: With the development of the economy in our country, the road in the national economy has a increasingly prominent role. This paper introduces and analyzes the current road of these existing diseases, and discusses how to use the regeneration of asphalt pavements of urban road technology reconstruction and expansion, through the asphalt reclamation technology applications, can save resources, and reduce pollution, and protect the environment.

  Key Words: Road pavement; Asphalt; Renewable technology

  中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:

  引言

  随着我国经济的飞速发展,我国的各项基础设施也随之得到了迅猛发展。在国民经济建设中,道路交通的作用越来越重要,然而,由于目前在城市道路中存在着很多病害,对道路造成了很大的毁坏,甚至影响到交通的正常通行,同时,随着我国城市化进程的不断加快,我国城市道路扩建升级改造工程日益增加,从原有旧路清除的沥青混凝土由于其不可降解性,使得不但造成了环境的污染,同时浪费了资源。基于此,对城市道路沥青混凝土进行再生利用,一方面利用资源,同时也降低了污染,保护了环境,一举两得,在当前我国节能减排中具有非常重要的意义。

  一 道路沥青路面毁坏的原因分析

  目前,裂纹,坑槽,以及车辙等病害是造成城市道路沥青路面毁坏的主要原因。

  第一,裂纹。作为城市道路沥青路面早期损坏最常见的病害,可以分为纵向裂纹,横向裂纹,龟裂等。它的主要危害是水分通过裂纹不断渗入道路,造成了道路基层甚至是路基的软化,从而造成了道路路面的承载的能力降低。

  纵向裂纹指的是当道路路基压实度不均,出现了路面的不均沉陷或者是当沥青面层分幅时,施工过程中没有处理好接茬部分,当道路路面在承载力的作用下,出现了纵向裂纹。如果道路质量不好,在车辙的边缘有时也会出现纵向裂纹。

  横向裂纹指的是道路设计不合理,或者道路施工过程中不按照规范施工,使得在沥青面层或者是半刚性的基层内出现了由于拉应力大于疲劳强度产生的裂纹,当车辆出现严重的超载的情况下,也会造成道路路面的横向裂纹。横向裂纹产生的主要形式是非荷载性裂纹,基层反射裂纹以及道路路面面层温度的收缩性裂纹是其情况。

  龟裂又被叫做网裂,一般因为道路路面整体的强度不够,基层软化或者道路稳定性不够等因素造成的,如果沥青路面老化,也会变成网状裂纹,通常在行车的车轮轮迹下发生。

  第二,坑槽。通常情况下,道路沥青路面形成坑槽时需要一个过程,坑槽形成初期是局部龟裂,在雨水以及荷载的作用下逐渐出现坑槽。实际上道路沥青混凝土路面出现的早期坑槽通常是由水损害造成的。开始阶段,水分的侵入式的沥青和集料的粘附性降低,基于反复荷载的情况下,使得路面松散,最终出现了坑槽。

  第三,车辙变形。道路沥青路面在行车的反复荷载作用下,路面出现了带状凹槽。车辙变形主要有以下形式:由于荷载的作用出现的结构性车辙;由于车辆和道路路面的不断摩擦而形成的磨损性车辙;由于在高温情况下,经过车轮的反复的碾压出现的流动性车辙。车辙变形不但能够造成车轮作用的部位下陷,同时在弯道处出现向外推挤,因此可能出现将停车线或者车道线变成了变形的曲线。

  通过以上分析,道路病害对道路存在着巨大的维护,因此一方面需要加强养护,同时当道路通行受到严重影响时,需要进行路面层面改进。为充分利用资源以及降低对环境的污染,需要采用道路路面混凝土的再生技术。

  二 道路沥青路面再生技术的应用

  2.1道路沥青再生的材料及理论分析

  采用粘结力比较强的沥青材料作为结合料,可以提升矿料之间的粘结力,从而使得混合料的稳定性和强度提高,最终提高道路路面的质量以及使用时间。然而,在沥青路面使用时,由于自然条件和行车荷载的作用,路面材料中沥青的结合料发生老化现象。沥青是一种由胶质,沥青质,以及油分组成的化合物,因此,可以通过掺加组分或与新沥青材料进行混合的方法,重新调制成沥青化合物。实际上,在石油工业中,把硬沥青和软沥青通过相应的比例进行配合,调制新的沥青,已经得到了应用。因此,进行沥青的再生利用,通过生产调和沥青的方法得到再生沥青,是有科学依据的,是可行的。

  2.2沥青路面再生技术的施工

  通常情况下,根据施工的温度可以将再生沥青路面的施工分为冷法施工以及热法施工。

  第一,冷法施工。冷法施工也叫做现场冷再生施工,这种方法是通过大功率的道路路面铣刨拌合机把路面混合料在原来的路面上进行就地铣刨,翻挖,破碎,然后添加水泥,稳定剂,水或者乳化沥青以及骨料进行就地搅拌,最终碾压成型。在这种施工方法中,对设施要求不高,生产的成本也比较低,但是再生的路面的质量不高。

  第二,热法施工。热法施工是对毁坏的路面进行就地修复的一种方法。发热施工通过对路面进行加热软化,将路面的废料铲除,然后混合沥青粘合剂,当施工需要时,可以根据实际情况加入新的骨料,在原来的路面上,重新铺设再生材料。通常情况下,利用一台大型的沥青路面热再生联合机组,首先将道路的沥青路面进行加热软化,然后把道路路面的旧沥青层进行收集,输送到机组的连续搅拌机中,加入新沥青,补充新骨料,进行搅拌之后输送到机组的摊铺器,进摊铺,捣实,压平,利用压路机进行碾压,从而形成新路。热法施工可以将原材料以及需要修复的道路的路面重新结合,通过一次的操作进行完成;也可以把再生的材料进行重新压实,之后在压实的材料商铺设一层磨耗层,利用两个阶段完成热法施工。对于热法施工,一般在基层承载能力比较强,而道路路面面层由于疲劳原因出现龟裂的道路应用比较多,尤其是在道路路面老化不非常严重,而平整度不好的路面,应用也很多,这种方法施工简单方便。沥青再生技术施工中,热法技术应用更多。通过在原来路面就地加热,翻松,搅拌,摊铺以及压实等工序,可以一次成型新的路面,具有高效,环保,经济等优势。当道路沥青路面表面出现了裂纹,车辙,磨损以及坑槽等病害或者道路性能降低但没有毁坏路面基层时,都可以采取这种方法进行道路修复。

  三 结束语

  利用道路路面的沥青再生技术,可以充分利用道路旧材料,采用科学合理的新旧材料的胚逼,能够得到质量满足需要的再生材料。在道路的养护以及升级改造中,不但节约了资源,也降低了对环境的污染,还能降低施工工期,有着非常好的社会效益和经济效益。

  参考文献

  [1] 吕伟民,严家及.沥青路面再生技术[M].北京:人民交通出版社.1989

  [2] 王海燕,杜二鹏,刘真岩.沥青混凝土路面现场冷再生设计方法[J].交通科技.2004(3):15-18

  [3] 张立柱,张运涛,何凤华.沥青混凝土路面冷再生技术及其应用[J].公路.2006.10(10):199-204

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