高速公路改扩建工程中旧路路面材料再生利用技术应用
杨小平
重庆长农建设有限公司
摘要:高速公路改扩建过程中,如何科学高效地利用旧路材料已成为工程可持续发展的关键议题。通过再生利用旧路面材料,不仅有助于节约资源、降低成本,还能减少环境污染,实现绿色低碳建设。本文围绕旧路材料的性能评估、再生处理工艺与工程实践展开研究,探讨其在不同施工环节中的技术应用与质量控制措施,力求为高速公路改扩建工程的资源节约与生态保护提供技术支撑与实践路径。
关键词:旧路材料;再生利用;高速公路改扩建
一、旧路材料再生利用的技术基础与实际意义
(一)旧路材料回收价值在绿色建设中逐渐凸显
在高速公路改扩建工程中,大量旧路面结构材料的处置方式对资源利用率和施工效率具有直接影响。传统的废弃方式容易造成土地占用和环境污染,而通过科学评估与回收技术手段,可使废旧材料转变为再利用资源,服务于基层、底基层或其他道路结构层。旧路材料中仍保留有一定的力学性能,通过合理掺配与改性处理,可以达到新材料的工程要求,有效提升整体材料利用率。绿色交通的发展要求工程项目降低碳排放与资源浪费,再生利用成为推动交通基础设施低碳转型的关键抓手,也为道路全寿命周期成本控制提供了新的思路。
(二)多类型再生材料在路面结构中的适配性不断提升
经过不同程度磨耗与荷载作用后的旧路材料,其粒径组成、物理性能与力学特性发生变化,不同类型的再生材料对新结构层的影响亦存在差异。沥青混合料通过热再生或冷再生工艺,可以保留部分原有结构性能,并在再生剂与新料的协同作用下恢复其粘结能力和稳定性。水泥稳定类基层材料则可通过粉碎、级配调整及掺合料优化,实现物理性能重构。就再生材料与新材料复合使用而言,应充分考虑其与原路结构的协同效果,在满足力学强度的同时控制沉降变形与开裂风险。材料适配性提升不仅扩大了其在改扩建项目中的适用范围,也为再生技术的推广应用奠定了物质基础。
(三)循环利用理念推动施工组织与资源管理变革
旧路材料的再生利用不仅是施工技术的更新,更是施工组织方式与资源配置模式的深度调整。在传统施工模式中,材料供应链依赖于外部原材采购与集中加工,运输成本高、物流组织复杂。再生利用通过“就地回收—原位处理—局部使用”的闭环模式,降低运输与堆场压力,提高施工响应效率。在资源调配上,项目管理团队需同步开展旧料检测、再生方案设计与过程质量控制,打破工序间的割裂,实现从回收到加工、再到使用的全过程一体化统筹。循环理念渗透至施工全周期,使再生技术不仅提升资源使用效率,也优化施工组织结构与流程,提高施工经济性和绿色化水平。
二、旧路材料再生利用技术的关键工艺与工程实践
(一)再生沥青混合料设计与热再生工艺的协同优化
再生沥青混合料作为旧路材料再利用的重要形式,其性能稳定性与工艺适配性直接影响路面结构的耐久性与施工质量。在混合料设计阶段,应对回收材料的老化程度、沥青残留量与骨料级配进行全面检测,确定再生剂种类、掺配比例与添加方式。热再生工艺包括厂拌热再生与现场热再生两种形式,其中厂拌热再生可实现质量可控的标准化生产,更适用于高速公路等质量要求高的工程。热再生过程需严格控制加热温度与混合时间,避免沥青老化加剧与骨料结构破坏。在实际应用中,应结合施工现场条件选用不同的再生设备,并通过设置合理的温控程序与进料顺序,确保再生混合料的均匀性与连续性,提升施工适应性与工程质量。
(二)水泥稳定类材料的破碎处理与再生组分构建
原有基层为水泥稳定碎石、水泥稳定土等刚性结构时,其再利用需解决旧料块体大、水泥反应性降低等问题。在破碎阶段,应选择适当粒径范围的碎料,剔除结构老化严重与腐蚀反应显著的劣质颗粒,并通过级配调整构建新的粒料体系。再生利用过程中,应适量掺入新石料、水泥与外加剂,以弥补旧料中胶结材料强度不足的问题,恢复其结构稳定性。组分构建需考虑水泥与再生组分间的反应活性与密实度控制,确保施工后材料的压实性与干缩控制能力满足设计要求。在工程施工中,应设置分段试验区对不同再生配比进行现场检测,校核其强度、变形模量与干湿循环性能,优化后续大面积施工参数,提高整体基层强度与耐久性水平。
(三)就地冷再生施工组织与工艺适配机制的构建
就地冷再生技术因其资源节约、能耗低与交通干扰小等优势,广泛应用于旧路面材料再利用工程中。该工艺利用专用设备对原有路面进行铣刨、破碎、混合、摊铺与压实一体化处理,将废弃材料直接转化为新基层或底基层,缩短施工周期,降低资源浪费。为确保再生层质量,应在施工前完成旧料取样分析与再生剂配比试验,形成符合现场环境与施工节奏的工艺路线图。在实际组织过程中,应优化施工机组配置与路径规划,保证施工机械的连续作业与均衡推进。对再生层的压实质量与成型厚度,应实行全过程检测制度,利用密实度仪、弯沉仪等设备开展动态监测,确保工程结构的长期稳定性与服役安全性。
(四)再生材料质量控制与性能评价体系的全过程管理
再生材料在高速公路改扩建工程中的成功应用,依赖于全周期、全流程的质量控制机制与性能评价体系。在材料检测阶段,应对旧料的污染情况、老化等级、含水率与化学成分进行定量分析,建立可追溯的材料档案体系。在加工环节,制定标准化的破碎、筛分与掺配工艺流程,实施设备状态监控与生产环节巡检制度,确保生产过程参数稳定。在施工阶段,围绕摊铺厚度、层间结合与压实密实度等指标,采用自动化检测系统提升效率与精度,实现对施工质量的实时把控。在使用阶段,应开展长期性能监测工作,通过定期检测路面平整度、车辙深度与结构承载力等指标,对再生结构层的服役性能进行系统评估,推动再生技术从施工可行走向结构可靠,全面实现绿色循环与工程耐久的统一目标。
结束语:在高速公路改扩建工程中,旧路材料的再生利用不仅体现了资源节约与环境友好的理念,更展示了现代交通工程向高效、绿色方向演进的技术路径。通过系统优化再生技术工艺,完善施工组织与质量管理体系,可显著提升工程效率与综合效益,为构建可持续的交通基础设施体系提供坚实支撑。
参考文献
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