陳小莉
(華設(shè)設(shè)計集團股份有限公司,江蘇 南京210014)
就地?zé)嵩偕饕峭ㄟ^將舊瀝青混合料路面進(jìn)行加熱處理,使得瀝青材料軟化,可以極大地降低瀝青的黏結(jié)力,減少在銑刨過程中機械對集料的破碎。銑刨料只需添加少許的再生劑及新集料,充分?jǐn)嚢杈鶆蛑螅梢灾苯討?yīng)用在瀝青路面的面層鋪筑。就地?zé)嵩偕夹g(shù)可以很好地實現(xiàn)舊料的再次利用,節(jié)省了轉(zhuǎn)運廢舊料的過程以及臨時堆放場地,施工時間較短,攤鋪壓實完畢之后2~3h就可以開放交通,對原有道路的影響達(dá)到最小。所以就地?zé)嵩偕夹g(shù)具有環(huán)保效益好、節(jié)約運輸成本、施工時間短等優(yōu)點,在瀝青路面的養(yǎng)護工作中得到廣泛推廣與好評。本文的主要研究內(nèi)容是就地?zé)嵩偕夹g(shù)的長期耐久性能及經(jīng)濟效益。
對江蘇3條不同高速公路采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)和銑刨重鋪技術(shù)養(yǎng)護的路段進(jìn)行性能檢測數(shù)據(jù)匯總,分析就地?zé)嵩偕夹g(shù)和銑刨重鋪技術(shù)對路面病害的養(yǎng)護效果和長期的性能發(fā)展規(guī)律。
通用的就地?zé)嵩偕夹g(shù)主要針對瀝青混合料路面4~6cm的面層進(jìn)行銑刨,并回收銑刨料再生后進(jìn)行鋪筑。所以,就地?zé)嵩偕夹g(shù)通過添加新集料或者再生劑可以有效降低溫度,減少集料的離析問題,從而極大地提升路面的整體平整度。從圖1可知,經(jīng)過就地?zé)嵩偕豌娕僦劁侌B(yǎng)護后,路面平整度指標(biāo)均得到提升,路面在經(jīng)過這兩種技術(shù)養(yǎng)護維修后,具有較好的均勻性。同時,就地?zé)嵩偕┕ぴO(shè)備的找平功能有限,因此其平整度一般是原有路面的延續(xù)[1]。
圖1 就地?zé)嵩偕豌娕僦劁亙煞N養(yǎng)護技術(shù)前后路面平整度對比
圖2為江蘇3條不同高速公路采用就地?zé)嵩偕豌娕僦劁伡夹g(shù),養(yǎng)護前和養(yǎng)護后的車轍改善效果對比。從圖2中可以看出兩種養(yǎng)護技術(shù)對路面車轍的改善效果相對較好,車轍比較深的原有路面在經(jīng)就地?zé)嵩偕蛘呤倾娕僦劁侌B(yǎng)護,使用3年之后,其路表車轍深度仍保持較低值,基本小于7mm。就地?zé)嵩偕夹g(shù)一般選用大型一體化的施工機械設(shè)備,整體的拌和設(shè)備、攤鋪設(shè)備以及壓實速度合理控制,并結(jié)合就地?zé)嵩偕夹g(shù)恰當(dāng)應(yīng)用以及充分發(fā)揮舊料的抗車轍應(yīng)有的性能,為此,車轍處理的質(zhì)量效果比銑刨重鋪技術(shù)較好[2]。
圖2 就地?zé)嵩偕豌娕僦劁亙煞N養(yǎng)護技術(shù)前后路面車轍深度發(fā)展
3條不同高速公路分別采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)和銑刨重鋪技術(shù),養(yǎng)護后5年的車轍深度如圖3所示。從圖中可以看出,養(yǎng)護前原路面車轍平均深度基本都大于10mm。采取不同的養(yǎng)護技術(shù),施工完畢在經(jīng)過養(yǎng)護之后,段落的車轍深度都應(yīng)該是0mm,但是養(yǎng)護后1年,檢測發(fā)現(xiàn)其車轍深度為2~6mm。該結(jié)果說明無論選用任何類型的養(yǎng)護技術(shù),瀝青混合料路面的車轍變形是不可避免的。相較于銑刨重鋪技術(shù)養(yǎng)護的路段,就地?zé)嵩偕夹g(shù)養(yǎng)護的路段車轍深度增加的趨勢相對緩慢,養(yǎng)護5年后,銑刨重鋪路段的車轍發(fā)展到了7.5mm,而就地?zé)嵩偕范蝺H為5mm,車轍深度降低了1/3;這表明就地?zé)嵩偕夹g(shù)對于車轍的養(yǎng)護效果更持久。因此就地?zé)嵩偕夹g(shù)優(yōu)于銑刨重鋪技術(shù),因為就地?zé)嵩偕夹g(shù)充分利用了舊銑刨料,減少了資源浪費,也減少了廢棄料處理,同時提高了瀝青路面的抗車轍性能[3]。
圖3 就地?zé)嵩偕豌娕僦劁侌B(yǎng)護前后路面車轍長期統(tǒng)計結(jié)果
與其他工藝相比,就地?zé)嵩偕┕に璧脑O(shè)備較多,因此長距離連續(xù)施工可顯示其在施工速度和價格方面的優(yōu)勢,由于就地?zé)嵩偕┕r格受施工面積、施工工藝、再生劑/熱瀝青/新瀝青混合料等材料的類型、添加比例等因素的影響,無法像傳統(tǒng)工藝一樣,有特定的價格。目前江蘇省就地?zé)嵩偕鷨蝺r一般在70~100元/m2,同一工程,若施工面積在5萬m2以上,施工路段相對較連續(xù),一般就地?zé)嵩偕┕ず蛡鹘y(tǒng)的銑刨攤鋪在價格上相當(dāng),不過具體情況還要具體分析。
就地?zé)嵩偕こ讨?,由于?00%使用原路面材料,因此可以節(jié)約大量的砂石料。以常用的4cm厚就地?zé)嵩偕鷣碛嬎?,正常銑刨重鋪每公里需要砂石料約4cm×3.75m×2.5t/m3×1000m=375t,而在就地?zé)嵩偕こ讨袃H需添加少量的砂石料,按平均15%計算,則就地?zé)嵩偕こ讨忻抗镄枭笆霞s為56.25t,每公里可以節(jié)約砂石料318.75t,且都為優(yōu)質(zhì)的玄武巖集料。由于江蘇普遍采用SMA表面層,油石比高,以平均5.7%計算,累計節(jié)約瀝青約2.5萬t,且均為優(yōu)質(zhì)的SBS改性瀝青。
根據(jù)江蘇高速公路近5年來的瀝青路面養(yǎng)護工程的實際工程單價,考慮到不同運輸距離及不同年份材料價格的差異性,經(jīng)計算后,可得不同養(yǎng)護方式的實際工程單價,見表1。由表1可知,無論是何種混合料類型和段落長度,就地?zé)嵩偕夹g(shù)的平均養(yǎng)護單價要明顯優(yōu)于一層銑刨重鋪技術(shù)。綜合來看,就地?zé)嵩偕膯蝺r較銑刨重鋪降低了35%。
表1 就地?zé)嵩偕豌娕僦劁伖こ痰哪昶骄B(yǎng)護單價計算表
單純的單價對比并不能全面地比較不同施工工藝的經(jīng)濟效益,而是要樹立全壽命周期成本的理念,改傳統(tǒng)的被動矯正為主的養(yǎng)護理念為預(yù)防性為主的科學(xué)養(yǎng)護理念。全壽命周期成本管理在公路養(yǎng)護工程中的應(yīng)用能夠降低公路養(yǎng)護的成本,延長公路的維修周期,減少養(yǎng)護費用,而且能夠提高公路養(yǎng)護工作的主動性、科學(xué)性,減少公路的病害,盡量減少因養(yǎng)護對現(xiàn)有公路交通通行的影響,保證公路的服務(wù)效能,保障公路暢通。
綜上所述,對比就地?zé)嵩偕夹g(shù)和銑刨重鋪技術(shù),前者雖然使用壽命略低,但結(jié)合其單價考慮,年平均養(yǎng)護單價更低,性價比更高。
就地?zé)嵩偕舐访娴能囖H發(fā)展速率慢于銑刨重鋪,就地?zé)嵩偕夹g(shù)的車轍處治效果優(yōu)于銑刨重鋪技術(shù)。就地?zé)嵩偕膯蝺r較銑刨重鋪降低了35%,就地?zé)嵩偕哂酗@著的經(jīng)濟效益。