趙國鎮(zhèn)

(黑龍江省航道局)

從上世紀(jì)90 年代到現(xiàn)在，我國的公路建設(shè)取得了很大的進(jìn)展。截止到2006 年底，我國已經(jīng)有193 萬km 的等級公路，其中高速公路的總里程位于世界第二位，約為4.54 萬km。瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)是使用性能優(yōu)越，具有舒適的行車的性能，正因?yàn)榇?，使得瀝青路面的比重大大增加，占我國己經(jīng)建成的高等級公路路面的80%左右。隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展，交通量也不斷的增大，路面病害也隨之出現(xiàn)。例如瀝青路面表面松散、路面車轍以及裂縫的出現(xiàn)。在交通量的壓力作用下，很多瀝青路面很多已經(jīng)達(dá)到了大修周期。根據(jù)測算，以后瀝青路面每年需要翻修的數(shù)量達(dá)瀝青路面總量的12%左右。刨除舊的瀝青路面再在路面上加鋪上新的瀝青面層是我國目前對瀝青路面大修的主要處理措施，這樣將產(chǎn)生很多的廢棄瀝青混合料。220 萬噸的舊瀝青料將產(chǎn)生。然而這個數(shù)字要以每年百分之十五的速率遞增，再過十年一千萬噸舊料將在每年產(chǎn)生。在道路瀝青用量中改性瀝青的使用量所占的比例越來越大，以前修建的改性瀝青的路面也已經(jīng)逐漸進(jìn)入大中修周期。產(chǎn)生非常多的改性瀝青的混合料，從而廢舊瀝青料數(shù)量也大大增加。

如果采取拋棄舊瀝青混合料的處理方式，不單純會造成環(huán)境污染，還會造成資源的巨大浪費(fèi)。開采大量的新石料也將造成生態(tài)環(huán)境的破壞。許多國家大量進(jìn)行了關(guān)于瀝青混合料再生利用技術(shù)的試驗(yàn)研究工作，取得重要的學(xué)術(shù)成果。該技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代公路建設(shè)行業(yè)中比較重大科學(xué)技術(shù)之一。

對瀝青的綜合改性效果，SBS(苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物)大大好于別的改性劑。SBS 能夠有效地提高瀝青的抗疲勞及高低溫、等路用的性能要求。自二十世紀(jì)八十年代中期以后，SBS 在公路工程建設(shè)中進(jìn)行大量的采用，SBS 是目前采用最多的瀝青改性劑。據(jù)殼牌公司統(tǒng)計(jì)，在日本、美國和歐洲1998 年使用SBS 占各種改性瀝青使用數(shù)量的每一位，并且其所占比重仍然在持續(xù)的增大。

1992 年，中國第一次采用了改性瀝青技術(shù)是在北京機(jī)場的高速公路上，1997 年，長安街的改造中采用了改性瀝青技術(shù)，意味著改性瀝青技術(shù)開始在高速公路建設(shè)中大規(guī)模應(yīng)用。此后迅速增大了改性瀝青的需求，1998 年到2002 年，從8 萬噸增加到89 萬噸，年平均增長率已經(jīng)達(dá)到82.6%，在2005 年達(dá)130 萬噸消耗量。我國改性瀝青與道路瀝青消費(fèi)量之比己經(jīng)超過了10%，超越了7.5%世界的平均消費(fèi)水平的。

因?yàn)樵诠方ㄔO(shè)中大量采用改性瀝青的時間不長，所以還沒有進(jìn)入改性瀝青路面的大規(guī)模的維修改造階段。基質(zhì)瀝青是早期是研究瀝青路面再生技術(shù)的主題，研究改性瀝青的再生技術(shù)甚少。然而我國應(yīng)用改性瀝青已10 年。現(xiàn)在以前修建的改性瀝青路面也已逐漸進(jìn)入大中修周期。故應(yīng)該重視改性瀝青的再生利用技術(shù)的推廣應(yīng)用與研究。

最近幾年的時間，國外己著手改性瀝青再生利用技術(shù)的研究，并且已經(jīng)應(yīng)用在了一部分地區(qū)。為了研究改性瀝青的再生利用技術(shù)，Daranga Codrin，Negulescu 等摻加了新的瀝青到室內(nèi)回收瀝青和老化瀝青中，經(jīng)過路用性能的測試證明了該方法的可行性。為了給出恰當(dāng)?shù)氖┕た刂茥l件，修筑了試驗(yàn)路并進(jìn)行了觀測。通過紅外光譜與熱分析技術(shù)Mohammad，Negulescu 等對改性瀝青老化以后的變化進(jìn)行了研究，分析了回收了舊路面的瀝青化學(xué)成分和物理性能，測試了摻加了新的改性瀝青的再生瀝青混合料路用性能。橡膠改性瀝青的再生利用技術(shù)的研究也成為人們關(guān)注的對象。Amirkhanian，Shen Junan 等經(jīng)過研究認(rèn)為摻量在15% 的RAP 可以達(dá)到路用性能要求，新拌混合料與再生混合料的在路用性能方面基本相同。

我國也逐漸開始了對瀝青再生利用技術(shù)的探索研究。再生瀝青進(jìn)行改性的可行性被張道義等探討研究，路孚8000、TPS 等改性劑被添加到短期老化的改性瀝青，不同的添加劑所起到的作用通過對再生瀝青的基本性能試驗(yàn)得以體現(xiàn)。老化的SBS 改性瀝青路面的現(xiàn)場熱再生技術(shù)成為趙利明的研究對象，經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)提出了配合比設(shè)計(jì)，經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)檢驗(yàn)了該成果的正確性，對路面使用的性能進(jìn)行了綜合評定。再生SBS 改性瀝青的混合料的抗老化的技術(shù)性能被王沖等研究，對新拌瀝青與再生瀝青拌制的混合料的進(jìn)行了不同時長的老化，并對混合料的路用性能進(jìn)行了對比試驗(yàn)，研究了再生瀝青混合料老化的規(guī)律和抗老化的路用性能。

總體來看，世界各國對于改性瀝青的再生利用技術(shù)的研究將成為一種趨勢，要加深對改性瀝青再生機(jī)理和老化的研究，并加強(qiáng)再生改性瀝青性能的研究和混合料配合比設(shè)計(jì)以及路用性能評價。所以開展改性瀝青再生的理論技術(shù)研究和應(yīng)用推廣具有十分重要的意義。

［1］ 沈金安.改性瀝青與SMA［M］.北京:人民交通出版社，2002.

［2］ 沈金安.瀝青與瀝青混合料路用性能［M］. 北京:人民交通出版社，2001.

［3］ 張道義，屈言賓，趙永利.對再生瀝青進(jìn)行改性的可行性分析［J］.石油瀝青，2008，22(1):70－72.

［4］ 趙利明.SBS 改性瀝青路面現(xiàn)場熱再生試驗(yàn)研究［D］.大連:大連理工大學(xué)，2007.

［5］ 王沖，徐世法，季節(jié)等.再生SBS 改性瀝青混合料再度老化性能的研究［J］.北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，22(3):20－23.