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摘要:沥青混合料路面抗磨、抗热疲劳等性能能够满足交通的需要,因此,沥青路面在公路设计中得到了广泛的推广。而为了有效提升废旧沥青混合料的利用效率,可以将大量废旧沥青混合料进行再生再利用以满足车辆运营、行车荷载需求,进而降低路面维修成本和施工难度,提高路面使用性能和行车舒适性。而在废旧沥青混合料再利用的过程中需要融入一定的技术要点,因此强化对其质量控制将具有必要性。本文将基于笔者的工作实践经验对废旧沥青混合料再利用的质量控制策略进行探究。
关键词:废旧沥青混合料再利用;质量控制
1 引言
废旧沥青混合料再利用是指在废旧沥青混合料的基础上重新添加沥青基质材料或添加其他功能材料,以提高新旧沥青路面施工质量和使用性能的过程及方法,包括重新加工和增加面层材料(如掺加改性沥青、乳化沥青、水稳材料等);使用中粗集料进行精拌;补充水泥土添加剂和碎石补强等方法进行再生养护;旧路面翻新利用等。目前,我国对废旧沥青混合料再利用缺乏统一的标准,并且由于部分地区对再生产品种类、性能及回收率都存在较大程度的差异,因此这将要求工程团队强化对废旧沥青混合料再利用的质量控制。
2 废旧沥青混合料再利用技术要求
废旧沥青混合料是指从沥青基质材料中经过物理、化学或机械加工得到的具有一定强度而又不需进行彻底维修,可直接利用的普通沥青混合料。为了更好地凸显利用效果,将需要对其技术要求进行严格把控,以下将对其进行分析:
2.1 添加粉煤灰、煤矸石对旧路面进行粘结和破碎处理
通常情况下,可将废旧沥青混合料添加到基础层中,以改善旧路面的整体性和抗滑性。同时为了避免废旧沥青混合料与旧路面间发生粘结能力下降导致路面强度降低,需掺入一定比例的粘结剂或改性剂,使废旧沥青混合料与旧路面更好地粘结在一起形成牢固的整体。期间需要执行以下工程技术方案:①添加适量比例的矿粉或轻质粘土作为填充材料(如采用旧沥青混合料配合比为2:3)。②添加一定比例的再生骨料及填料对旧路面进行粉结和破碎处理;③添加适当比例的矿粉或轻质粘土作为填充材料。
2.2 添加改性沥青材料提高废旧沥青混合料低温强度
我国在废旧沥青混合料生产中添加了一定比例的改性沥青材料作为胶粘剂,其能够更好地改善沥青材料的低温性能指标。以某高速公路旧路面为例,更换原使用道路表层土所使用的改性沥青为SBS改性或MBS改性,其将能够在保证再生剂及改性沥青满足废旧沥青混合料高温性能需求的情况下,提高其低温性能。由于废旧沥青混合料中并不存在矿物油,因此对其低温性能要求较低。而当旧路面恢复到原来状态时,若使用废旧沥青混合料进行改造,且其使用年限超过5年,往往会对沥青混合料的低温性能提出更高的要求。期间将可以在铺设改性沥青过程中,增加改性剂或添加一定比例的胶结料,有效地提高废旧沥青混合料的低温性能。
2.3 添加适量掺有水泥用量的新集料或增加抗车辙性能添加剂
可以根据不同的修复类型选用不同比例的掺杂新集料。对于重铺路面,由于胶结料密度过高,将使其在重铺过程中出现大面积坑槽和破损问题。所以就要求对使用新集料与传统养护方式无法解决的严重病害进行修复创新应用。在废旧沥青混合料再利用的过程中,可以添加掺有水泥用量的新集料与沥青混合料,由此确保其整体应用性能能够更好地契合当前沥青路面建设的质量标准,进而确保行车的安全性和稳定性。
3 废旧沥青混合料再利用的质量控制措施
3.1 优化原材料的选择
废旧沥青混合料的再利用,其原材料要求选用高等级沥青,同时还需要积极优化混合料级配和生产工艺。废旧沥青混合料再生原料质量的优劣,直接影响再生沥青混合料级配和生产工艺。期间可以选择SBS改性沥青,以此使得废旧沥青混合料能够在混合配置的过程中具有良好的低温抗裂性和耐磨性,同时还可以使其与沥青、乳化沥青乳液等相兼容,并可显著改善沥青和乳液在混合料中的相容性。除此之外,废旧沥青混合料还需要严格按照规范要求进行生产,生产过程中需要在沥青质量合格的情况下进行配合比设计,根据生产工艺要求对沥青进行合理分配和合理配量,达到生产过程中最佳质量标准。
3.2 落实混合料质量控制
在再生利用过程中,混合料的外观质量直接影响回收效果,混合料中存在的主要质量问题是掺和剂含量和油石比低于标准要求,导致废旧沥青混合料回收量低、效果差。为了控制混合料外观质量,将废沥青混合料油石比降至4:1以下。同时加强与路面厂家、监理单位等方对回收产品质量控制力度,采取各种有效措施和手段,确保再生沥青混合料质量达标,同时做好废旧沥青混合料检验工作。为了保证废旧沥青混合料再利用质量,应建立相应监督管理体系和规章制度,由生产厂家、监理单位定期对再生产品进行检测。
3.3 严格控制运输过程
为了保证再利用再生沥青混合料的质量,更多是采用自卸汽车运输过程,由第三方检测机构进行检测确认,并在现场对旧沥青混合料进行严格检查,确保车胎磨损良好才能进入再生沥青混合料车间进行下一步工序工作。经检测确定后,在运输过程中应严格按照规定进行,杜绝超载、夹带杂物、带水运输等情况出现。运输过程中应保证路基牢固、不漏浆、不撒漏、不超载,严禁出现漏洒漏料现象。运输时必须按规定的车胎寿命更换次数对车胎进行更换,保证再生沥青混合料具有良好的耐久性。
3.4 强化回用后的检验质量
对回用后的旧沥青混合料进行检测,按照《旧沥青混合料再利用技术规程》(JTGF40-2010)进行检测。检验项目有:新旧沥青混合料密度、含水量、硫分、水灰比、胶结料水分、粒径、粗集料水分、乳化沥青用量、抗拉强度、低温性能等。对于旧路面来说主要对其胶结作用及渗透能力(一般含水量<15%)作检验;对于旧沥青混合料颗粒本身(主要是细颗粒)则通过压实度等方面进行检验。废旧沥青混合料的性能及抗冻性、抗车辙能力、低温冲击能力等指标均应符合《旧沥青混合料再利用技术规程》(JTGF40-2010)规定。其中,粘附力应符合GB/T10297—2011《旧沥青混合料抗车辙性能测试方法》。在抗车辙性能试验中,使用油石比与再生级配配比进行比较实验,并根据试验结果调整不同粒型的再生沥青比例。
4 结语
总而言之,废旧沥青混合料再利用可以有效改善路面铺装层的粘结性能,降低养护成本,提高运营安全系数和行车舒适性。对路面废旧沥青混合料资源进行回收再利用时,应严格按照规范进行操作,并严格控制再生产品质量,以确保回收再利用产品的质量和安全。而在质量控制过程中,更加需要注重对废旧沥青混合料材料、工艺技术、运输以及检验等流程的把控,由此确保废旧沥青混合料的利用效果得到优化提升。
参考文献
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