废旧沥青混合料再生 道路建设旧装换新衣

有关专家首次对沥青老化程度进行分级并提出相应再生措施  

　　在道路建设中，如何处理因路面大修而产生的大量废旧沥青混合料？据有关专家介绍，以往旧沥青混合料总是被废弃。但这样的做法导致的直接后果是，一方面路面建设要大量使用新石料，造成环境破坏；另一方面，将大量翻挖、铣刨的沥青旧料废弃，不仅污染了环境，增加了大量的旧料处置费用，还造成了资源浪费。
　　近日记者在采访中了解到，北京建筑工程学院正在对废旧沥青混合料的再生利用进行研究，并对沥青的老化规律做了针对性的研究，首次提出了临界老化时间的概念；同时对沥青老化程度进行了分级并提出相应的再生措施，建立了最佳再生剂用量公式，提高了再生的准确性和经济性。

　　废旧沥青混合料并非垃圾
　　在废旧沥青混合料中含有大量可用的沥青和矿料。如果把废旧沥青混合料中的有用成分提取出来，让它们重新发挥作用，对于保护环境和节能降耗将起到积极作用。专家介绍，废旧沥青混合料再生利用，就是将翻修或者废弃的旧沥青路面，回收后破碎、筛分，再与新集料、新沥青材料适当配合，形成具有一定路用性能的再生沥青混合料。资料显示，国外对沥青路面再生利用的研究，最早是从美国开始，到上个世纪80代末，美国再生沥青混合料的用量几乎为全部路用沥青混合料的一半，并且在再生剂开发、再生混合料的设计、施工设备等方面的研究也日趋深入。沥青路面的再生利用在美国目前其重复利用率已高达80％。西欧国家也十分重视这项技术，德国是最早将再生料应用于高速公路路面养护的国家，1978年就将全部废弃沥青路面材料加以回收利用。芬兰几乎所有的城镇都组织旧路面材料的收集和储存工作。法国现在也已开始在高速公路和一些重要交通道路的路面修复工程中推广应用这项技术。但由于种种原因，废旧沥青混合料再生利用技术在我国发展还不是很快。

　　据《第一财经日报》报道，上海每年为道路建设需从国内外市场购买500万吨沥青混合料，与此同时，大量废旧沥青混合料被作为废弃物丢弃。根据上海市市政工程管理局的统计，目前上海有道路1.5亿平方米，以每年道路大修率7％估算，每年约有1000万平方米的道路需要进行大修，其中约有700万平方米的沥青路面，产生废旧沥青混合料大约60万吨。加上每年新、改、扩建道路及公用管线大修翻挖，全市每年产生的废旧沥青混合料达80多万吨。
　　北京建筑工程学院的季节老师告诉记者，我国从上个世纪80年代开始高速公路的建设，按照沥青路面的设计寿命15年左右计算，大约从2000年开始即进入大修期。对路面进行大修产生的废料，粗略计算大约也有几百万吨。季节说，我国的沥青品种比较繁多，加之会选用不同的矿料，因而导致不同省市的路面会有不同的特点，这为我国废旧沥青混合料的再利用加大了难度。

　　再生技术让道路废料重回道路
　　让废旧沥青混合料通过技术改造获得新生再返回道路建设中，早在2001年，北京和上海等地已经开始了这方面的探索，如北京的羊坊店西路南段道路建设、上海的中环线工程。废旧沥青混合料再生还作为北京申奥环保项目而受到业内人士的关注，北京的二环和三环也都曾经应用过再生沥青混合料。
　　但是，有关专家告诉记者，目前，国内外对于废旧沥青混合料再生研究及应用是基于生产设备的经验性掺配利用，对沥青老化与再生本身的基础理论研究还不深入，这导致废旧沥青混合料利用的有效性与合理性较差。一方面，由于对再生沥青混合料的基础理论研究不够，缺少对旧沥青的老化等级的研究，因而，无法根据老化等级提出有针对性的再生措施，对沥青再生效果的评价也存在不准确、不完善的地方；另一方面缺乏沥青老化等级的分化，也带来了废旧沥青混合料再生过程中，再生剂用量确定的经验化和盲目性。基于以上原因，从2002年开始，季节老师所在的北京建筑工程学院承担了北京市教委科研项目“废旧沥青混合料再生利用技术”。课题组以北京的道路为主要研究对象，采集了不同路段的废旧沥青混合料进行实验室研究，最后确立了沥青老化程度的分级。
　　季节老师打了一个生动的比方:就像人分为老中青幼年一样，对于旧沥青混合料的使用如果能够对其的老化程度进行量化，那么在进行再生利用时，加入一定量的再生剂，让它返老还童就方便多了。目前，我国在这方面还缺乏相应的标准和规定，因而课题组的研究成果具有一定的前瞻性。课题组认为，不同沥青有不同的老化速率，同种沥青在不同时间段内的老化速度不同，他们用粘度指标的变化作为沥青老化程度及老化速率的分析指标。根据老化沥青的粘度与临界老化时间所对应的粘度的关系，来进行老化等级分级:以临界老化时间对应的沥青粘度为V，则粘度介于60~100％V之间，老化程度为重度；粘度等于或小于60％V，老化程度为中度或轻度。根据沥青老化程度的分级，可以进行与老化等级相应的再生措施，即重度老化采用再生和改性双重措施进行再生，中度老化采用再生剂进行再生，轻度老化采用沥青调和进行再生。
　　季节老师说，根据这种划分，他们还研制了相应的再生剂，并在一些地方的路段进行了实践。从2004年起，课题合作单位将这一技术逐步应用在京津塘高速公路等工程的维修与改造，带来巨大的社会效益和经济效益。

　　废旧沥青混合料再生推广还须等待时日
　　据了解，上海市已经要求在道路施工领域大力推进旧沥青混合料的再生利用。根据上海市有关规定，今后上海的道路大中修、改建、大型掘路工程中，都将对旧沥青混合料进行回收，并逐步扩大沥青混凝土再生利用技术的范围，而北京市路政局也将废旧沥青混合料再生利用定为“十一五”期间道桥建设重点推广的“绿色材料技术”之一。
　　然而在实际的推广应用中，目前沥青再生利用并没有那么乐观。有关媒体报道，上海市从2002年起就开始对废旧沥青混合料的再生利用进行试点并逐步推广，但是2004年回收旧料约15万吨，年使用量为10万吨。2005年回收达16万吨，实际利用12万吨。可以说，虽然废旧沥青的再生技术已逐步被国内企业引进消化，但在市场的推广利用仍须等待时日。
　　有关专家告诉记者，出现这种问题的原因，一方面缘于人们对废旧路用材料利用还不够重视，环境保护观念和意识有待加强；另一方面还有一种来自对利用再生沥青混合料进行道路维修建设的担忧，使用再生沥青是否能够达到行业标准，这些都是道路建设的业主们所关心的。因而，在废旧沥青混合料的使用上，来自政府的导向和支持必不可少。在这方面国外的经验可以借鉴，如日本已经形成法律条文，规定必须对废旧沥青混合料进行回收利用。
　　另外，季节老师告诉记者，目前对再生沥青混合料的二次研究比对再生沥青混合料的研究更少，这在一定程度上影响了对再生沥青混合料耐久性的评价。目前，课题组已就这一问题在国家自然基金进行了课题立项并获批准，现在研究正在进行过程中。