摘 要：沥青路面进入大修期后，为节约维修资金，同时减少大量废料对环境的污染，热再生技术在养护工程中越来越受到青睐，本文着重分析热再生的节能环保效益。

　　关键词：沥青混凝土路面热再生 节能减排 经济效益

　　随着我国国民经济的高速发展，我国公路建设实现了跨越式的发展。大发展早期投入使用的道路，近年已相继进入维修养护期，养护维修量成直线上升趋势。

　　为响应交通部提出的“建设是发展，养护也是发展”的建养观念，积极参与资源节约型、环境友好型交通运输行业建设，内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司与山东高速路桥集团合力进行了高速公路路面现场热再生维修工程，并于2008年初次在G6京藏高速呼和浩特到包头段使用了热再生技术。通过对原路面的适用性调查与研究、再生沥青混合料配合比设计到施工工艺控制、质量管理及路面跟踪检测后评估等工作逐渐形成一套完善的再生应用体系，再生应用技术已经成熟。

　　针对沥青路面材料无论是从材料性状角度视其为不可调和的多相平衡体系的胶结结构，还是具有溶解、沉淀等热力学可逆过程的高分子聚合物，沥青老化并未改变其结构特征本质，因此，旧沥青材料是一种可以进行再生设计与利用的材料资源，完全可以再生利用。基本做法是对原路面进行可行性调查分析，进行目标、生产配比设计，确定添加混合料级配和再生剂、沥青添加量等，然后对路面进行分层加热、分层铣刨、再生摊铺。路面热再生应用技术节能效果明显，主要表现为社会效益和经济效益两方面。

　　1 社会效益分析

　　1.1 从节约资源方面分析

　　沥青路面就地热再生技术能更大限度地利用废旧混合料，直接完成就地路面修复，节省了大量的砂石料和沥青资源，同时有效制止了开采矿山和挖除废弃旧料而占用大量土地资源。

　　1.2 从环境保护方面分析

　　沥青路面就地热再生技术通过重复利用沥青混合料，免去了沥青混凝土废料对弃置场所及其周边环境的污染，同时通过减少石料的开采，能有效保护林地，维护自然景观和生态环境。由于沥青的化学惰性使其难于分解，长期影响堆填区及其周边的生态和居民食物和饮水健康，因此不妥善解决沥青混凝土废料的处置问题，就无法满足环保要求。

　　1.3 从技术方面分析

　　对于沥青路面再生技术的可靠性问题，澳洲AUSTROADS在其1997年的《沥青混凝土路面再生指南》中指出，利用60% RAP(沥青路面回收料)的沥青路面使用寿命与传统沥青路面相同，而抗车辙能力却得到增强;美国在20世纪80年代中后期到90年代发表的系列研究报告表明，再生沥青路面与全新料沥青路面比较，路用性能和使用寿命并没有明显的区别，NCAT的《国家和地方政府路面再生指南》也阐明了同样的观点;日本道路协会的《厂拌再生沥青铺装技术指南》也认为，将热拌再生沥青混合料应用于条件苛刻的重交通道路路面的调查结果表明，只要对热拌再生沥青混合料进行恰当的质量控制管理，铺装后的性能与只用新料铺装的路面性能没有区别。

　　欧、美、日等发达国家和地区目前在再生沥青混合料的生产工艺以及与之配套的各种挖掘、铣刨、破碎、拌和等机具的研制与开发方面均取得了显著的成就，经过近30年的大规模生产实践，已证明了沥青路面再生利用在技术上的可行性，并形成了系统的沥青路面再生技术，且达到了规范化与标准化的成熟程度。

　　1.4 从交通堵塞分析

　　在公路施工过程中，不可避免地会影响到车辆的正常通行，在交通高度发达的当代，交通堵塞会带来几倍于维修成本的经济损失。如果加上潜在的经济效益，损失是无法估计的。故而，缩短道路维修时间，尽可能的减少公路养护对交通的影响，是对公路养护部门提出的新要求。相对于传统的养护方式而言，就地热再生养护方式具有施工时间短，对交通影响少的特征。能创造很高的社会效益。

　　2 经济效益分析

　　沥青路面再生技术的直接经济效益主要体现在三个方面：节约砂、石、沥青材料费和废料的运输费、堆弃费，节约人力资源。但是，该技术需要较大的固定资产投资，主要包括再生混合料加热、铣刨和再生设备，所需投资额较高。再生1吨废料将直接节约150元左右。虽然再生设备投资较高，但是随着再生工程量的增加，设备的折旧费、托运费分摊的比例越来越小，再生单价会大幅下降，此时大量的废旧沥青混合料得到再生利用的经济效益则极其可观。

　　因此，无论从节约能源、环境保护、技术、经济效益等各个角度来看，沥青路面就地热再生技术的研究都具有很好的可行性。

　　现分别对面层重铺X和就地热再生Y两种工艺综合效益P进行计算分析，养护维修工程价值构成分析模型将各种影响因素产生的社会效益、时间效益及生态效益分解量化，其中主要是对各种成本的分解、量化。养护维修工程价值主要构成有：

　　2.1 维修成本

　　包括燃油、人工费用、设备租赁费用、设备折旧、材料费、管理费用、合理利润等，可以合计计算得出。本文主要从管理单位方向考虑，不再分别计算，以维修合同价格作为成本来计算。

　　2.2 维修时间

　　维修速度对管理单位通行费收入影响很大，维修期间车辆分流明显。维修工程应尽量缩短维修时间，尽快恢复正常通行，减少对通行车辆的影响时间，提高社会效益。

　　2.3 废料污染成本

　　大量沥青路面废料的堆放将使资源的有效利用、废料存放的场地及环保等问题越来越突出，沥青路面废料堆放成本越来越高，废料处理在未来几年将不单单是技术问题，而是一个社会问题。

　　2.4 效益分析

　　根据各种因素对效益的影响程度，对它们分配不同的权重系数，其中费用D1影响更大，维修时间D2影响次之，废料污染成本D3影响更小。假设面层重铺综合效益指数P=1，考虑不同路段的维修成本，维修时间，废料污染成本均有所变化，应分别计算。计算热再生综合效益指数为P1：

　　变量如表6.1所示。就地热再生综合效益计算公式为：

　　3 效益分析实例

　　以今年内蒙古某高速公路维修施工为例，选取1km施工段落计算热再生工艺的综合效益，比较评价两种维修方式的效益差异。面层重铺的工艺为：铣刨旧沥青面层，铺设封层，摊铺沥青混凝土面层。

　　3.1 维修成本

　　市场铣刨旧沥青面层单价约为96元/m3，摊铺沥青面层单价约为1600元/m3，封层单价为12元/m2，综合考虑燃料等其他费用，热再生单价为43.62元/m2。

　　面层重铺：铣刨旧沥青面层96元/m3×4m×1000m×0.04m=15360元，摊铺沥青面层1600元/m3×4m×1000m×0.04m=256000元，封层12元/m2×4m×1000m=48000元，合计

　　3.2 维修时间

　　面层重铺：铣刨时间1000m÷3.5m/分钟=286分钟，摊铺时间1000m÷2.5m/分钟=400分钟，准备时间60分钟，道路封闭时间60分钟，另有铣刨后晾干时间1小时，封层撒布时间以及间隔时间4小时。合计

　　就地热再生：再生时间：1000m/3.0m/分钟=333.3分钟，准备时间60分钟，道路封闭时间60分钟。合计

　　3.3 废料污染成本

　　面层重铺：废料4m×1000m×0.04m=160m3，堆高4m，占地40m2，占地费用约500元/年×5年(一个中修年限)=2500元

　　3.4 综合效益分析

　　根据各种情况对效益的影响程度，对各种影响因素分配不同的权重系数，其中费用影响更大D1=0.7，维修时间影响次之D2=0.2，废料污染成本影响更小D3=0.1。假设面层重铺综合效益指数P=1，计算热再生综合效益指数为：

　　3.5 单项指标增加效益

　　3.6 综合效益提高

　　通过一段热再生施工工艺的效益计算来看，采用就地热再生技术比面层重铺工艺，可以降低维修成本45.37%，节约维修时间58.69%，减少废料污染成本100%。

　　可以通过上述公式对长距离的热再生工艺维修和面层重铺工艺维修进行综合效益比较，得出路面热再生工艺提益的具体数据。

　　实践证明，路面热再生施工能处理很多路面常见病害，与传统养护相比，路面热再生能大幅节约资金投入，每公里单车道累计节约材料超过14万元，节约二分之一以上的维修时间，同时路面废料得到充分利用，消除了路面废料对环境的污染，总体提益53.5%。

　　总之，沥青路面热再生技术可以带来相当大的社会效益和经济效益，节能效果明显，有效减少了污染，对我国的公路养护事业具有重大意义。

　　参考文献：

　　[1] 《沥青路面热再生施工技术规范》.

　　[2] 《沥青混凝土路面再生指南》.

　　[3] NCAT的《国家和地方政府路面再生指南》.

　　[4] 《G6高速公路呼包段竣工资料》.2008年.( 来源: 中国公路网 作者：沈志鹏 李志国 李艳芳 )