瀝青路面,承載著城市出行,其鋪筑與維修都要消耗大量地材、石油與燃料,排放二氧化炭。作為公路建設(shè)者的我們,對(duì)綠色修筑承擔(dān)著不可推卸的責(zé)任。近些年,陜西瀝青路面鋪筑技術(shù)研發(fā)聚焦“綠色”,致力于(節(jié)能減排)減少排放,循環(huán)利用廢舊材料,成為綠色出行的踐行者。
記者走訪了西安公路研究院,采訪了道路研究所郭平副所長(zhǎng),看看他們近年來(lái)的路面研發(fā)新成果,為綠色出行做出什么樣的貢獻(xiàn)。
減排,乳化型溫拌技術(shù)
加熱,是鋪筑路面的必要措施,也是排放二氧化炭的元兇,特別是在人口密集的城市中,鋪筑會(huì)污染空氣,影響人們的生活質(zhì)量。傳統(tǒng)的瀝青混合料拌和溫度需要達(dá)到160-180攝氏度,如果能降低這個(gè)溫度,就能節(jié)省燃料,減少二氧化炭的排放。美國(guó)、德國(guó)、日本等技術(shù)先進(jìn)國(guó)家先后研制出一種添加劑——溫拌劑,可以降低瀝青路面材料的拌和溫度。我省研究人員注意到這一技術(shù)動(dòng)向,2008年,西安公路研究院開(kāi)始使用美國(guó)溫拌劑產(chǎn)品“DAT”在小河至安康高速公路上鋪筑(試驗(yàn)段)實(shí)驗(yàn)段。這一技術(shù)的確降低了拌和溫度,節(jié)省重油燃料,減少了排放,問(wèn)題是,進(jìn)口溫拌劑本身成本昂貴,使每噸混合料成本增加33.3元,總體上提高了路面鋪筑費(fèi)用。自主研發(fā)成為我們迫切的需求。
2010年,省交通運(yùn)輸廳正式立項(xiàng)研發(fā)溫拌劑產(chǎn)品,西安公路研究院承擔(dān)了研發(fā)任務(wù)。負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的道路研究所副所長(zhǎng)郭平告訴記者,乳化型溫拌技術(shù)有三大核心優(yōu)勢(shì)。首先,能使混合料的溫度降低20至30攝氏度,節(jié)省燃料,減少碳排放;其次,可以延長(zhǎng)有效的施工期,傳統(tǒng)的瀝青混合料必需在大氣溫度達(dá)到10攝氏度以上才能攤鋪,而加過(guò)溫拌劑的混合料可在0攝氏度以上攤鋪,這對(duì)天氣嚴(yán)寒的北方地區(qū)特別有用,加快了公路建設(shè)的周期;最后,傳統(tǒng)的混合料從拌合場(chǎng)運(yùn)到攤鋪現(xiàn)場(chǎng)后,由于溫度損失,使混和料的和易性降低,攤鋪后會(huì)壓不實(shí),而溫拌劑能夠提高混和料的和易性,使溫度損失一定程度的混和料仍然能夠達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
2011年,在滬陜線西商高速公路建設(shè)項(xiàng)目上,該院研發(fā)的自主產(chǎn)品HH-X型溫拌劑成功鋪筑試驗(yàn)段,這是溫拌劑首次應(yīng)用到SMA瀝青混合料中,而以往僅在普通的AC類路面應(yīng)用過(guò)。SMA瀝青混合料由于瀝青瑪蹄脂的存在,形態(tài)更為黏稠,對(duì)施工溫度的敏感性更高,因此拌和難度更大。應(yīng)用過(guò)溫拌劑之后,生產(chǎn)每噸混合料的炭排放減少了2.7千克,二氧化炭的排放量至少減少30%。經(jīng)質(zhì)量檢測(cè),該產(chǎn)品達(dá)到同類進(jìn)口產(chǎn)品的性能,每噸混合料,僅增加成為8.25元,比進(jìn)品溫拌劑便宜4倍。
目前,自主研發(fā)的HH-X型溫拌劑已經(jīng)在咸陽(yáng)、寶雞、榆林、漢中等國(guó)省干線公路中應(yīng)用,在神府高速與神(木)楊(火盤(pán))二級(jí)路連接線中應(yīng)用。2013年,這項(xiàng)研究成果被列入省廳科技推廣項(xiàng)目,將在更多的道路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)工程中應(yīng)用。
循環(huán),瀝青路面再生技術(shù)
在養(yǎng)護(hù)工程中,銑刨舊路面,廢棄的瀝青材料成為垃圾處理難題,既占地又污染。讓這些舊瀝青路面起死回生,既得節(jié)能減排,又可循環(huán)利用,在環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益上實(shí)現(xiàn)雙贏。因此,瀝青的再生技術(shù)一直是研究人員熱衷的項(xiàng)目。郭平介紹的幾種該院參與研發(fā)的瀝青路面再生技術(shù),讓記者大開(kāi)眼界。
在復(fù)拌加鋪就地?zé)嵩偕?/B>技術(shù)應(yīng)用中,公路大修呈現(xiàn)出的現(xiàn)代機(jī)械化施工令人嘆為觀止的場(chǎng)面:一套長(zhǎng)達(dá) 100余 米的大型機(jī)組開(kāi)動(dòng)起來(lái),一路移動(dòng)過(guò)去,完成了加熱、銑刨、再生處理、再生料與新料同步攤鋪等工序,卻看不到幾個(gè)忙碌的工人。施工速度快,一天完成兩三公里輕輕松松。仔細(xì)觀察這個(gè)趴地寵然大物的運(yùn)作,第一組機(jī)器將舊路面加熱到180攝氏度,第二組機(jī)器開(kāi)進(jìn),將這段路面如耕地一般耙松,第三組“再生機(jī)”給耙松過(guò)的舊料添加再生劑,攪拌后直接鋪到原路上。然后,從拌和樓出產(chǎn)的新混合料運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng),與再生面層同步攤鋪,再生料在下層,新料在上層。同步攤鋪使新舊上下兩層實(shí)現(xiàn)“熱聯(lián)接”,解決了層間粘接不牢固、易產(chǎn)生推移、擁包等病害的問(wèn)題,而且,也省去了層間粘層油SBR改性乳化瀝青。再生路面厚度為5厘米以內(nèi),新料面層厚度為4至5厘米。這項(xiàng)技術(shù)能夠100%地利用舊路的上面層,對(duì)抗滑,消除路面輕微車轍、修補(bǔ)裂縫、龜裂快速有效,在高速公路中修養(yǎng)護(hù)工程中很有發(fā)展前景。
泡沫瀝青再生技術(shù)是將90號(hào)瀝青在165攝氏度上發(fā)泡處理,然后與銑刨過(guò)的舊面層料,加上新的石屑,再加水泥,拌和成混合料,再將這種混合料應(yīng)用到原路面的下面層或上基層中。廢舊瀝青混合料的再利用率達(dá)到70%至80%以上。該技術(shù)已經(jīng)在西閻和西戶等高速公路上成功應(yīng)用。
水泥就地冷再生技術(shù),在需要大修的路面上,把原路面的面層、部分基層用再生機(jī)車就地打碎攪拌,并成形、養(yǎng)生,做為新修路面的基層。這種方法能夠100%地利用舊路面材料。
廠拌乳化瀝青冷再生技術(shù),是利用大約80%的舊瀝青料,加10%的新料,加12%的乳化瀝青,再加1.5—2.0%的水泥,在常溫下拌合成冷料,用于修筑路面。這種再生材料應(yīng)用在城市道路,可使銑刨的舊瀝青料重復(fù)利用100%,節(jié)約費(fèi)用約50%,并能達(dá)到新修道路約80%的使用年限。
橡膠瀝青是大家早已熟悉的再生材料,這項(xiàng)研究起步較早,如今已經(jīng)成熟地應(yīng)用在我省西銅高速二通道,銅黃高速,三星快速干道,勉寧高速大中修,關(guān)中環(huán)線,韋王路,及西安市曲江航天大道中。利用黑色污染物——廢舊輪胎,打碎后加入路面材料中可增加路面的耐久性,做為同步碎石下封層的粘接材料,能減少層間推移和擁包等路面病害。橡膠瀝青尤其在橋面上應(yīng)用效果很好,因橋面為水泥澆筑的剛性結(jié)構(gòu),具有撓度,橡膠瀝青能使剛性的橋面與柔性的瀝青路面更強(qiáng)力粘接,有效地減少使用中的病害。
以“綠色”的方式鋪筑瀝青路面,目前正在成為公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)追求的時(shí)尚,我省為這類探索研究投入人員和資金的大力支持,取得了應(yīng)用實(shí)效,并進(jìn)一步推廣使用范圍。這些說(shuō)明,科學(xué)技術(shù)正以反思的態(tài)度,重新審視人類對(duì)資源的攝取,有節(jié)制的使用資源,重復(fù)利用資源,將是今后公路科技發(fā)展的方向。隱私聲明 | 在線服務(wù) | 聯(lián)系我們 | 網(wǎng)站地圖 | 繁體
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