潼西高速:改扩建工程沥青用量省一半 泡沫沥青冷再生技术经济环保 |
来源: 发布日期:2010-7-22
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经过53天封闭施工后,6月28日15时,连霍线潼关至西安高速公路改扩建工程南半幅终于实现双向四车道开放交通。该工程是全国第一个大面积使用泡沫沥青冷再生技术的改扩建高速公路,充分利用废旧沥青,节约工程造价约2800万元左右。显著的经济效益和环保效应为陕西公路大修、改扩建提供了可供借鉴的经验。
专项研究获国家科技补助
传统的路面大修对策,主要是翻修和补强。翻修造价高、工期长、工程量大,而且对大量铣刨材料没有合理使用,造成污染浪费。补强存在道路承载能力不能得到根本加强、路面病害不能彻底解决等缺点。进入21世纪以来,随着许多高等级公路进入维修养护和改造阶段,每年约有12%的路面要大修,初步估计每年沥青路面废弃量达220万吨。如果对这些物料采用再生技术进行回收,用于路面新建或路面维修工程,既有利环保,又节约大量投资,尤其是在西部地区,大量的旧路面材料再生利用,对于减少污染、保持水土,以较少的投资修筑更多的公路,具有重要意义。 近年来,泡沫沥青冷再生技术在国内外日渐兴起,并作为一种经济有效的维修工艺为现代化道路养护带来新的思路。依托潼西改扩建项目进行的“泡沫沥青冷再生施工专项技术研究”获财政部科技经费补助,并申报为陕西省科技进步计划项目。该研究完成后,通过再生利用每年可节约材料费15亿元。 http://www.sinoasphalt.com 研究成果将大面积推广
泡沫沥青冷再生技术是将一定的常温水注入热沥青,使其发生膨胀,形成大量的沥青泡沫,并在很短的时间内让沥青泡沫破裂。沥青泡沫会化为数以万计的“小颗粒”,散布于路面的表层,形成粘有大量沥青的细料填补缝隙。经过拌和压实,这些细料能填充路面的空隙,达到类似砂浆的作用,使混合料稳定。与传统技术相比,泡沫沥青冷再生技术具有混合料存储时间长、提高剪切强度、减少粒料对水的敏感度等优势,在潼西高速互通匝道使用15厘米泡沫沥青冷再生代替12厘米厚ATB-30下面层,它增大了沥青稳定层的厚度,增强了结构层的强度、抗疲劳和抗水损害的能力,而且可以有效地抑制二灰碎石基层材料干缩和温缩变形(二灰碎石的干缩和温缩变形比较大)引起的反射裂缝问题。 控制发泡量是泡沫沥青冷再生技术的一个难点,量多或者量少都会影响路面强度。中交二公局潼西高速改扩建项目6标质检中心主任李敬德介绍,温度、水量、气压是决定发泡量的重要因素。技术人员分别采集了三组数据研究,最终确定水温160摄氏度、水量2%、气压5.0兆帕为最佳发泡条件,沥青用量则控制在2.1%为宜。 当铣刨机在路面上作业时,外行人以为那只是简单地将废旧沥青剥离下来,其实在路面不同部位,铣刨机的速度有着严格的控制,过快或过慢会影响铣刨料粒径大小及其级配。技术人员经过研究,确定对于上、中面层一起铣刨的铣刨速度,应控制在每分钟8米;上、中、下面层一起铣刨的铣刨速度,应控制在每分钟6米。 据悉,技术人员将完成泡沫沥青混合料的配合比设计方法、强度组成机理、路用性能、施工成套技术研究。同时,还研究了泡沫沥青混合料在二、三级公路上的应用,包括设计参数的确定,提出使用于二、三级公路的典型泡沫沥青路面结构。 http://www.sinoasphalt.com 节料节时节成本
在节约能源方面,泡沫沥青的优势非常明显。李敬德介绍,传统设计,下面层沥青用量是3.5%,中面层沥青用量4.4%,而采用泡沫沥青冷再生技术,充分利用废料,节约碎石,铺筑在硬路肩取代了中、下面层,只需沥青2.1%,相当于节省了一半用量。至于具体数据,他细细地算了一笔账,他说:“12公分厚的下面层每平方米造价98元,6公分厚的中面层每平方米造价61元,中、下面层每平方米造价共计159元。而18公分厚的泡沫沥青每平方米造价仅为76元,这样,泡沫沥青取代中、下面层后每平方米就节约了83元,1公里节省成本259790元。潼西改扩建工程全线利用铣刨沥青面层做泡沫沥青冷再生约6.18万立方米,共节省工程造价2800万元左右,真正地实现了变废为宝。”不仅如此,泡沫沥青冷再生在人力、机械方面的投入也很少。泡沫沥青采取自然养生,在暑期两天内就可完成,而传统的洒水养生,时间长达7天。 作为一项新技术,泡沫沥青冷再生已经在全国范围内开始试验、应用,但在大规模高速公路养护施工中,尚无采用该项技术应用于改扩建项目的先例。潼西高速公路改扩建工程在全国首次采用了该项设计和施工,在应用部位、应用层次指标控制和应用价值上的研究,有着更大的难度和更广的空间。 |