厂拌热再生技术在迁曹线大修工程应用研究

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1、厂拌热再生技术在迁曹线大修工程应用研究第一章绪论1.1课题背景及研究的目的和意义随着国家改革幵放30多年的发展，我国经济的发展取得了长足的进步，同样作为国家基础设施建设的公路行业也不断向前发展着，根据国家公路网规划（20132030)的相关资料显示，到2013年底，我国公路通车总里程数已达424万km，这其中高速公路的总里程已经达到9.62万km，二级及二级以上公路的总里程为50.19万公里⑴，而河北省的高速公路总长度已达到5000公里，公路总里程已突破公里16万公里，居全国第二。可以预见，随着河北省各级公路网的建成和不断完善，其对区

2、域内经济持续稳定的发展起到越来越重要的作用。公路工程中浙青路面因其光滑舒适，行车平稳、噪音低，维护维修方便，在河北省各等级的道路中被应用广泛，占到了90%以上。然而由于气候条件、车辆荷载和其他因素的综合作用，浙青材料的性能随着时间流逝不断变差，引起多种路面病害的发生，按照国内外的一般经验，公路在通车后5-10年内至少需要一次矫正性中修罩面以保证其路用性能。我国公路每年大中修养护里程约为3.5万km,以平均翻修厚度10cm、平均路面宽度10m测算，势必会产生很多废旧的沥青混凝土路面材料（其中大概95%为各种级配的矿料，另外5%为沥青），

3、如果任由其堆放在道路两旁，不仅影响道路交通，而且造成环境污染，加上沥青、砂石等材料都是不可再生资源，近几年，随着国际石油价的持续走高，浙青价格飞涨，成为影响公路建设养护的重要制约因素，而砂石材料同样是重要的资源，大量使用砂石材料必然会造成森林植被被乱砍乱伐、水土流失等生态环境破坏，而这种破坏会让人类付出巨大的代价。砂石、沥青等修路原料作为路面结构的最主要组成部分，尽管在使用一定时间后其整体路用性能已经不能满足路面使用要求，但是作为材料本身而言还有很高的利用价值，可以通过再生利用，使其重新满足筑路材料的性能要求，所以在这样的形势下，如果

4、不好好回收利用废旧沥青混凝土路面材料，不但造成大量可以利用的再生资源的浪费，而且也会造成道路废旧材料随意堆放污染环境，这种行为不符合当前我国倡导的可持续发展的基本理念。.1.2国内外研究现状及国内需求许多发达国家非常重视沥青路面再生技术，对该技术的研究和应用己经达到了一个非常成熟的阶段。到20世纪80年代末，美国几乎一半的道路浙青混合料是再生沥青混合料，80%的废旧沥青混凝土材料得到有效地再生利用，1981年，美国交通运输研究委员会编制了《路面废料再生指南》，在同一时间，美国沥青协会出版了《浙青路面热拌再生技术手册》，两年后该协会又出

5、版了《沥青路面冷拌再生技术手册》[6],这些举措都说明了浙青路面再生技术在美国已经达到到一个成熟的阶段。目前，美国有45个州使用RAP,RAP的使用率高达80%甚至是100%，每年节约资金300万美元以上。由于日本的资源稀缺，亟需再生技术缓解资源短缺问题，投入了大量的人力、物力进行道路再生技术的研究，从1976幵始到如今，日本的路面废旧浙青混凝土材料的回收再生率已经大于70%[7]。西欧国家同样对这项技术展开了研究，欧洲沥青路面协会各成员国的废旧沥青路面材料再生利用率己经达到100%[8]。联邦德国是第一个将再生料用于公路路面养护的国

6、家；法国也认真研究道路再生技术，在重交通道路的一些路面修复工程和高速公路中幵始逐步应用再生技术；前苏联根据国内道路交通状况也较早地研究了浙青路面再生技术，出版了《浙青混凝土废料再生利用技术》和《旧沥青混凝土再生混合料技术准则》等两部规范[7],使再生技术在前苏联得到了广泛应用。..第二章迁曹线大修工程结构设计2.1迁曹线公路概况河北省省道迁曹线唐曹高速出口至曹妃甸段位于河北省唐山市唐海县境内，是唐山地区公路网的组成支线，是连接唐山北部与曹妃甸的主要道路，交通运输繁忙。长期以来对于支持沿线工矿企业的发展发挥了重要作用。随着沿线工矿企业规

7、模的不断扩大以及连接区域经济往来的频繁，交通量迅速增长，其中重载车辆占有较大比重。由于超限车辆不断增加，在其长期作用下导致路面损害非常严重，波浪拥包、车辙、块状裂缝、坑槽、沉陷、松散等病害层出不穷，甚至局部路段出现了沉降、无路面等严重破坏现象，沿线标线出现了破损、模糊，标志破损严重，排水边沟破损严重，存在安全隐患。这些问题严重影响了迁曹线公路的行车安全和运输能力，不符合该区域经济发展对道路交通状况的要求，亟需进行道路大修以保证整个路网的顺利运行。..2.2大修前路面状况大修前省道迁曹线唐曹高速出口至曹妃甸段全线路基宽22.5米，路面宽

8、21.5米，路拱横坡1.5%。路面自上而下的结构为：4cm厚的细粒式浙青混凝土、4cm厚的中粒式浙青混凝土、6cm厚的粗粒式浙清混凝土、18cm厚的水泥稳定碎石、18cm厚的二灰稳定碎石、18cm厚的二灰稳定碎石。龟裂一