乳化沥青厂拌冷再生技术在大中修养护工程中的应用

2021-12-09 22:43李开朗
交通科技与管理 2021年36期

摘 要:在目前的公路大中修养护项目工程中,工程技术人员针对乳化沥青的施工材料应当着眼于循环进行利用,进而实现公路养护大规模施工项目的成本资源节约利用效果,严格控制公路养护的项目工程质量。厂拌冷再生的沥青原料转化处理工艺技术手段具备成本较低、操作快捷简便、沥青利用回收效率较高等独特技术优势,因此值得普遍推广于工程养护施工实践领域。本文重点探讨了厂拌冷再生的乳化沥青循环回收处理实施要点,合理给出优化整改对策。

关键词:乳化沥青;厂拌冷再生技术;大中修养护工程;应用实践要点

中图分类号:U418 文献标识码:A

0 引言

现阶段的大规模公路表层体系结构多数由乳化沥青材料构成,乳化沥青本身具有材料荷载性能良好的特征。但是大型公路的表层部位在频繁遭到摩擦情况下,乳化沥青的路面摊铺结构将会存在破损现象,因此必须要展开工程养护与维修施工操作。工程技术人员针对厂拌冷再生的沥青再生利用方法如果能正确进行操作,则非常有益于乳化沥青达到最大限度的循环利用综合效益,并且针对公路养护大型项目工程的运行实施成本也能进行灵活控制。

1 乳化沥青厂拌冷再生技术在大中修养护工程中的运用实例

2021年公路修复养护工程(第一批实施)主要在S307线KK446+000-K469+722,该处治路段位于毕节市大方县境内,大中修养护工程主要为公路维修养护项目,其中乳化沥青的厂拌冷再生上面层试验路长1 000 m。工程技术人员针对RAP的公路表面结构部位沥青材料进行了全面回收处理,有效节约了大中修养护项目工程的宝贵资源成本。

上述公路工程属汽车专用三级公路,路基宽7.5 m。路面类型为沥青混凝土路面。原路面结构为:4 cmAC-13沥青混凝土面层+25 cm水泥稳定碎石基层+15 cm级配碎石;再生方案:先对原路面铣刨沥青混合料,针对原路面软弱路基进行病害处治,然后采用5%水泥稳定碎石基层铺筑,铺筑厚度25 cm,经养生验收合格后浇洒透层沥青,加铺4 cm Sup-13+6 cm厂拌冷再生沥青混凝土。

2 乳化沥青厂拌冷再生技术在大中修养护工程中的运用技术要点

2.1 合理控制混合料的配比

乳化沥青本身属于工程混合料,沥青混合料中的水泥成分、集料成分、矿粉成分以及纯水等物质是否满足最佳的配比数据要求,在根本上关系到乳化沥青的材料品质性能[1]。因此,工程技术人员针对乳化沥青必须要准确控制限定材料配比数据,确保通過实施科学的试验检测工作来确定乳化沥青的配比数据。技术人员针对冷再生处理得到的沥青混合料必须要进行科学优化设计,重点应当体现在测定沥青混合物中的含水率。通常情况下,乳化沥青的工程材料真实含水量以及最佳含水量的比例数据应当保持在1%以内的数值偏差范围,充分保证纯净沥青在混合物中占据较高比例,保证混合物的良好工程使用效能得到体现。

2.2 开展级配试验

厂拌再生的工程混合料必须要满足级配试验的基本规定要求,如此才能确保厂拌再生工艺处理得到的铺筑沥青材料具备优良的物料结构特征。目前在实践中,技术人员针对厂拌冷再生的项目施工专用乳化沥青必须要严格控制限定矿粉与水泥的级配比例,通过实施与开展材料筛分试验的技术手段来准确判断沥青材料性能。工程技术人员在初选各种类型的混合料成分前提下,对于级配测试得到的相关数据信息应当完整进行统计[2]。

例如针对乳化沥青中的水泥组成部分来讲,工程技术人员针对水泥本身的强度等级应当进行严格的界定,避免选择32.5强度等级以下的水泥材料。技术人员针对工程水泥材料至少需要保证在6小时以内的终凝时间以及3小时左右的材料初凝时间长度。此外,技术人员检测乳化沥青的重要试验项目应当包含沥青黏度、材料存储的稳定性能、附带电荷总量、沥青混合物的破乳速度等。沥青混合物料必须要全面粘附于粗细集料,确保不会超出60%的残留分总量[3]。

2.3 确定乳化沥青的材料最佳用量

冷再生的重要工艺处理手段可以显著节约沥青的工程材料投入使用总量,技术人员针对乳化沥青在施工全过程中的最佳用量比例应当合理加以确定。在全面开展材料筛分测试操作的前提下,乳化沥青中的水泥材料、粗细集料、矿粉材料都要确保达到适宜的数据比例范围。

例如,技术人员针对RAP(铣刨料)应当划分为粗集料与细集料的两个重要组成部分,确保铣刨处理后的集料能够达到均匀分散的状态,避免存在团块凝结的情况。技术人员针对混合铣刨料中的砂石比例数据需要确保限定在50%以上,但是最好不要超出70%的砂石含量比例。乳化沥青如果含有过多的水分,那么沥青材料的整体性能与结构将会产生相应改变。因此,乳化沥青中的水分含量需要得到准确严格的控制,运用试验检测方法来确保水分比例适中。

3 乳化沥青厂拌冷再生技术的工程综合效益

3.1 工程生态效益

就地利用乳化沥青的重要工艺技术手段针对随意堆积以及排放沥青固废现象,督促项目大修的整改施工单位严格履行沥青原材的循环回收利用职责义务。在此前提下,厂拌冷再生的全新沥青处理回收工艺针对开采工程新材料的总量比例实现了合理控制目标,彻底杜绝了丢弃沥青固废以及污染公路周边区域生态的现象。厂拌冷再生的整个施工流程都不会带来任何固废以及粉尘污染,有益于促进大中修的公路项目工程综合实践效益明显提升。从间接性的工程实践效益角度来讲,冷再生的工艺技术手段可以为项目施工单位带来不可忽视的环境生态效益,对于原有的固废排放方式进行了彻底整改。

在原有的沥青再生处理过程中,工程技术人员通常会遭到人身健康的侵害威胁。这是由于,多环芳烃的有害有毒物质可以直接侵入到体内呼吸器官,并且对于人体皮肤的表面部位也会产生潜在渗透影响。施工操作人员如果吸入了较多沥青再生烟气,则有可能引发人员窒息等重大工程安全事故。与之相比,冷再生的沥青循环处理手段不会导致施工人员遭到人身伤害,充分体现了冷再生的沥青材料处理工艺良好生态效益,对于沥青再利用、减量化与资源化的工程宗旨目标予以严格践行。

3.2 工程经济效益

厂拌沥青的冷再生处理工艺方法可以为施工单位企业带来优良经济效益,其中关键体现为冷再生的工艺流程方法有助于降低沥青混合料的使用投入比例,充分確保了施工企业单位现有的沥青混合料能得到最大限度利用。现阶段的循环利用沥青工程材料模式正在被推广采纳,尤其是针对质量性能优良的乳化沥青工程材料而言。工程技术人员针对厂拌冷再生的整个处理工艺流程应当严格进行质量控制,保证经由厂拌冷再生的处理过程之后,乳化沥青能够达到更好的混合料综合性能。

相比于热拌沥青的普通工艺处理手段而言,运用厂拌冷再生的全新工艺处理系统总体上可以达到80%左右的成本减少效果,体现了较为显著的经济利润提升效果。例如对于三级公路在开展实施面层结构体系的重大改造施工中,工程技术人员针对乳化沥青的结构层次厚度应当限定在6 cm左右。工程技术人员目前在厂拌冷再生的全新工艺手段支撑下,应当可以确保达到超出1 000万元的项目资金节约效益,对于大修公路改造维护项目的机械处理成本也能进行合理的控制。

3.3 工程社会效益

废旧的公路路面包含了较多的沥青混合料,沥青混合料在经过切削处理以及粉碎处理以后,沥青残渣仍然会普遍残留在地表水与土壤结构表面。在此种情况下,地表水以及工程所在区域的土壤生态资源将会长期被沥青固废污染占据,此种现状违背了工程环保效益与工程社会效益的宗旨目标。厂拌冷再生模式下的混合物不会被直接丢弃,而是可以经由综合性的固废处理环节与流程,明显优化了沥青固废原有的混合料结构性能。从以上角度来讲,厂拌冷再生的工程材料循环处理模式可以保证达到最优的工程社会效益。

具体针对废旧的固态乳化沥青而言,冷再生的工艺处理流程对于加热处理中的资源成本能够予以节约,有效避免了加热处理乳化沥青时排放较多的有害与有毒气体。工程技术人员通过全面实施再生利用乳化沥青的技术手段,对于铺筑路面必需的沥青石材原料都能实现最大限度节约,避免了项目改造施工区域产生水土流失以及地表生态破坏等显著不良后果。在此过程中,沥青加热的能源将会得到更大限度节约,对于排放的二氧化硫与二氧化碳气体也能予以显著的减少。

4 结束语

经过分析可见,厂拌冷再生的公路表层沥青回收、沥青再生以及沥青循环处理工艺方法目前值得受到推广运用。厂拌冷再生的工艺技术手段不仅可以达到最优化的沥青资源利用回收效率,同时还表现为大中修公路养护项目的良好生态效益,有效防止了大中修路段的附近区域遭到生态环境污染。具体在实践中,工程技术人员针对乳化沥青的施工材料应当进行再生处理以及循环利用,严格控制乳化沥青的损耗比例,提升大中修公路养护项目的综合效益。

参考文献:

[1]刘裕春.乳化沥青厂拌冷再生技术在沥青混凝土路面下面层的应用[J].居业,2021(7):86-87.

[2]常浩.乳化沥青厂拌冷再生技术在路面改造工程中的应用[J].中国公路,2021(13):95-96.

[3]王育平,丁小维,张燕.厂拌冷再生技术应用废旧再生材料在路面改造工程的实践——基于泡沫沥青材料[J].工业技术创新,2020(6):135-140.

作者简介:李开朗(1987—),男,贵州毕节人,本科,工程师,从事养护工程质量监督管理工作。