張媛媛 孫楊 王玨 杜康(中國石油長慶油田分公司第采氣三廠,陜西 西安 710018)
冷再生技術(shù)應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)效益評價
張媛媛 孫楊 王玨 杜康(中國石油長慶油田分公司第采氣三廠,陜西 西安 710018)
油田道路作為運輸設(shè)備和物資的介質(zhì),在油田開發(fā)過程有著至關(guān)重要的作用。而目前道路養(yǎng)護(hù)工作量逐漸變大,如何利用有限的資金,保持道路交通暢通,實現(xiàn)油田安全生產(chǎn),成為了目前迫切需要解決的難題。利用瀝青路面冷再生技術(shù)工藝,對部分道路進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),經(jīng)過實踐證明,不僅有效節(jié)約了資金,也滿足了道路建設(shè)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。后期觀測表明冷再生工藝維護(hù)路段,能維持3年以上道路正常運行,滿足了油田道路交通正常需求。
瀝青路面;冷再生;試驗;效果評價;效益分析
油田道路時常通行重型運輸車輛和工程車輛,導(dǎo)致路面養(yǎng)護(hù)工作量大。傳統(tǒng)路面維護(hù)方法是將破損舊瀝青路面挖除,然后重新攤鋪新瀝青面層,但該工藝技術(shù)在實際實施上具有許多缺點,造價高、施工耗時長、養(yǎng)護(hù)時需中斷交通運行[1]。同時廢料仍需要處理,產(chǎn)生運輸和處理額外費用。瀝青路面再生技術(shù)逐漸受到重視并推廣,成為目前道路養(yǎng)護(hù)新型工藝技術(shù)。
1.1 冷再生原理
瀝青路面再生技術(shù)是將舊瀝青路面(路面面層和基層)重新加工處理,按照比例加入一定量膠結(jié)材料或者再生劑,例如水泥、石灰、瀝青等,同時加入部分新材料制成混合料而重復(fù)利用的路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)[2]。根據(jù)不同工藝可以細(xì)分為熱再生和冷再生技術(shù)。熱再生主要目的是用于恢復(fù)已老化瀝青粘結(jié)性能,進(jìn)而重新發(fā)揮瀝青膠結(jié)料作用,熱再生材料僅為路面表層材料。冷再生技術(shù)主要目的是將路面原有材料包括路面表層材料和基層材料都進(jìn)行重復(fù)利用[3]。
1.2 冷再生優(yōu)點
一般道路養(yǎng)護(hù)為翻挖、銑刨后再攤鋪新材料,也可在舊路面上直接攤鋪新材料。與傳統(tǒng)現(xiàn)場路面養(yǎng)護(hù)方法對比,冷再生技術(shù)具有以下優(yōu)點:
(1)利用舊路面材料,能節(jié)約大量瀝青和砂石等材料,節(jié)省工程投資。
(2)舊料的重復(fù)利用,省去了對基礎(chǔ)層結(jié)構(gòu)的挖除、清理、回填等工序,工藝周期縮短。
(3)施工過程不破壞路面結(jié)構(gòu)的完整性,提高路面基層承載能力,有效改善路面質(zhì)量。
(4)可實現(xiàn)道路路面局部作業(yè),不影響整個道路交通,避免發(fā)生造成運輸中斷。
(5)廢料再次利用,省去了運送工程廢料的運輸費用及處理費用,降低了對環(huán)境的危害。
2.1 試驗準(zhǔn)備
長慶油田某普通道路進(jìn)行冷再生現(xiàn)場施工,分別對不同外摻劑類型進(jìn)行5個路段試驗,每個路段100m,外摻劑類型及用量:水泥6%,石灰12%,水泥、石灰12%,二灰(石灰、粉煤灰)18%。
2.2 工藝過程及觀測情況
施工程序包括:①路面清潔;②銑刨,厚度約17cm;③加水,銑刨過程加水并浸泡12小時左右;④添加劑攤鋪,攤鋪過程要保證分布均勻;⑤攪拌,冷再生機攪拌并灑水,保證水泥水化需求;⑥平整,混合料攪拌完成后用冷再生機平整,使高程、滿坡符合標(biāo)準(zhǔn);⑦碾壓成型,保證碾壓噸位及碾壓質(zhì)量,以到達(dá)良好壓實度。⑧養(yǎng)生,碾壓成型后用潮濕帆布、稻草等覆蓋,并持續(xù)保持覆蓋材料潮濕狀態(tài)。
現(xiàn)場施工過程若冷再生養(yǎng)護(hù)期間基層含水量減少,極易造成干縮裂痕。加水施工基層冷再生更容易實現(xiàn)壓實,壓實度大于97%。試驗后觀察情況表明,總體路段成型效果較好,達(dá)到了基本標(biāo)準(zhǔn)及預(yù)期。觀測結(jié)果見表1。
表1 試驗后期路段觀測結(jié)果
3.1 造價
利用冷再生工藝完成油田某道路約3km(面層厚度20cm、總面積約20000m2),工程費用總支出18.6萬元。若采用傳統(tǒng)工藝施工,經(jīng)預(yù)計核算需投資26.3萬元。相比較利用冷再生工藝降低投資7.7萬元。主要節(jié)省了以下費用:舊路面銑刨及舊料運輸費用;基層原料費用;原材料運輸費用;縮短施工周期費用。
3.2 工程質(zhì)量
冷再生工藝技術(shù)完成的路段,嚴(yán)格按照施工工藝流程,形成新路基穩(wěn)定土層有效提高了路基壓實度和強度。壓實度達(dá)到97%以上,壓強度達(dá)到1.52MPa,現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果表明完全達(dá)到了相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求。
(1)瀝青路面冷再生工藝技術(shù)具有節(jié)約原材料、簡化工藝、縮短施工周期和保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點,極大節(jié)約了投資資金,產(chǎn)生明顯經(jīng)濟(jì)效益。同時現(xiàn)場實際應(yīng)用表明舊瀝青路面冷再生能有效提高路面基層彈性,預(yù)計壽命周期內(nèi)能達(dá)到良好的使用性能。
(2)試驗應(yīng)用舊路段路況略好,面層厚粒料足,在施工過程未加入骨料也可滿足施工預(yù)計標(biāo)準(zhǔn)要求。但對于面層較薄時,還需加入骨料以滿足施工要求,則會導(dǎo)致成本略微上升。
[1]陳德軍,雒和敏,鐵成軍,等.鉆井液降濾失劑研究綜述[J].油田化學(xué),2013,30(2):295-300.
[2]王顯光,楊小華,王琳,等.國內(nèi)外抗高溫鉆井液降濾失劑的研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].中外能源,2009,14(4):37-42.
[3]張艷娜,孫金聲,王倩,等.國內(nèi)外鉆井液技術(shù)新進(jìn)展[J].天然氣工業(yè),2011,31(7):47-54.
張媛媛(1989-),女,從事概預(yù)算管理工作。