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绿色道路建造技术
[ 编辑:admin | 时间:2019-06-05 17:50:07 | 浏览:428次 | 来源:中国市政建设网 | 作者: ]
 

 

道路-ROAD

 

供各种车辆和行人等通行的工程设施。按其使用特点分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路 及乡村道路等。

 

 

公路highway

 

联结城市、乡村,主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路。

 

 

 

 

城市道路 city road;urban road

 

 

在城市范围内,供车辆及行人通行的具备一定技术条件和设施的道路。

 

 

1

绿色道路理念


长寿命路面;碳排放;RAP 与再生技术;温拌沥青路面;排水沥青路面;能源与减排。

 

绿色道路定义为一个道路项目其设计与施工水平比目前普遍的做法其可持续性大大提高的道路!

 

 

 

 

 

 

 

 

2

为何沥青路面能可持续发展


 

可持续发展路面

 

耐久性…长寿命路面

道路本身不能太快磨损

简单快速养护

再生…可以重复使用

不需要整体翻除或重建

 

沥青路面修建耗费少的能量;更少的能源消耗;少维护保持交通畅顺。

 

长寿命路面:路面设计寿命超过40年,相对于现有路面其日常养护费用更低的路面结构。

 

 

长寿命路面特点:

 

在总费用上,初期修建费高,日常养护费低, 总费用效益比最大;

在设计年限上,至少40年;

在损坏模式上,路面的损坏只发生在表面层, 不存在结构性破坏;

在养护维修上,只需要日常养护,不需要进行结构性大修。

 

 

不同层位的受力特点:

 

 

确保路面各类损坏控制在路面表面层顶部很薄的范围内;

下面层或者称基层(asphalt base), 具有很好的耐久性,特别具有优良的抗疲劳性能;

中面层具有特别好的抗车辙性能;

表面层具有特别好的抗车辙性能,并且不透水,具有良好的水稳定性。

 

 

 

 

 

独特的断级配配合比设计:开级配混合料

 

 

 

独特的断级配配合比设计:开级配混合料

 

 

独特的断级配配合比设计:开级配混合料

 

 

独特的施工设备与工艺

 

 

 

 

3

碳排放问题


 

碳足迹定义:“碳足迹”(carbon footprint)是英国最先提出和计算机上面会出现的“能源之星” 、节能标志、或者空调的能源耗用标示EER值一样,代表了消耗能源的数量。碳足迹它标示一个人或者团体的“碳耗用量”。 “碳”,就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。“碳”耗用得多,导致地球暖化的元凶“二氧化碳”也制造得多,“碳足迹”就大,反之“碳足迹”就小。

 

温室气体分类温室气体,从人类活动进入大气有: Carbon dioxide (CO2);甲烷(CH4); Nitrous Oxides (N2O);含氟气体(HFCs & PFCs)。

 

二氧化碳减排量首次挂牌交易

2008年12月13日,北京环境交易所的销售公告中挂出了一项特殊的商品——8895吨二氧化碳排放生态补偿指标,这些指标其实就是奥运限行期间部分市民通过绿色出行方式,减少的二氧化碳排放量。这是本市首次将碳排放量作为实体项目在交易所挂牌转让。目前,已经有中外三四家企业有意购买。

 

这8895吨二氧化碳减排量是由中国国际民间组织合作促进会和美国环保协会中国项目等单位提出挂牌转让的。据美国环 保协会中国项目相关负责人介绍,这8000多吨的二氧化碳具有特殊意义,是81670位首都市民在今年7月20日至9月20日奥运举办期间,为北京的蓝天工程作贡献,并通过一种特制的计算器累积计算出来的。

 

 

减少碳排放方式:

 

采用可持续发展路面; 温拌沥青; RAP; 拌合站的操作与养护;卡车和其他设备的维修。

 

4

RAP 和再生


 

再生技术:

 

沥青是首先考虑的再生材料;可以最大的重复利用;

 

1995 FHWA 报告:90 万吨再生;80% 重复利用;

 

2006 调查:~69% 用于 HMA; ~27% 其它再生;<3% 废弃。

 

为何 RAP 可用于 HMA?

 

最好和最大限度使用旧料; 新材料需求减少; 减少碳排放; 包含有价值的材料:集料〜95%;沥青〜5%。

 

 

 

 

厂拌热再生适应性分析

 

主要功能:

1﹑可修复沥青路面的几乎所有病害;

2﹑恢复甚至改善沥青路面混合料的性能。

 

 

优缺点:

 

1﹑优点:再生工艺易于 控制,再生后的沥青 混合料性能比较理想, 适用范围广。

2﹑缺点:铣刨后的旧沥青混合料需要来回运输;RAP用量较少,一本般为10-25%,连续式拌和楼可为50%左右。

 

适用场合:

 

适用于各等级公路沥青路面经铣刨、挖除下来的沥青层材料的再生利用,再生后的沥青混合料可用于各等级公路沥青路面的建设和维修养护工程。

 

现场热再生适应性分析

 

主要功能:

 

1﹑修复沥青路面表面层病害;

2﹑恢复沥青表面层物理力学性能;

3﹑恢复沥青路面平整度, 修复沥青路面车辙。

 

 

优缺点:

 

1﹑优点:实现了就地的 沥青路面再生利用, 节省了材料转运费用。

2﹑缺点:a.再生深度通常限制在2.5-6cm;b.无法除去已经不合适进行再生的旧混合料,级配调整幅度有限。

 

 

适用场合:

 

路面有足够承载能力沥 青路面的病害仅发生在 中、上面层(60mm以内), 一般用于高速公路,一、二级公路的修复。

 

 

 

厂拌冷再生适应性分析

 

主要功能:

 

1﹑以冷拌沥青混合料的形式实现旧路面沥青层材料的再生利用;

2﹑恢复和改善旧沥青混合料路用性能。

 

 

优缺点:

 

1﹑优点:a.再生工艺易于控制,再生混合料性能较好;b. 适用范围广;c.能耗低、污染小。

2﹑缺点:a.再生混合料强度的形成需要较长的时间;b.需要加铺一定厚度的罩面层。

 

适用场合:

 

可用于各等级公路旧沥青路面材料的再生利用, 再生后的混合料适用于沥青路面的中、下面层及柔性基层。

 

现场冷再生适应性分析

 

主要功能

 

实现旧沥青路面的翻修、重建。再生混合料可用于中下面层或柔性基层。

 

 

 

优缺点:

 

1﹑优点:a.实现了就 地的再生利用,节省了材料转运费用;b.施工过程的能耗低、污染小;c.适用范围广。

2﹑缺点:a.施工质量 控制的难度较大;b.一般需要加铺沥青罩面层。

 

适用场合:

 

一般用于病害严重的一、二级公路沥青路面的翻修、重建,冷再生路面一般需要加铺一定厚度的沥青罩面。

 

全深式再生适应性分析

 

 

 

主要功能:

 

将全部的沥青面层和一定厚度的基层进行再生处理,再生后的混合料可用于沥青路面的中、下面层或稳定基层。

 

 

适用场合:

 

一般用于病害严重的二、三级公路沥青路面的翻修、升级改建,再生材料可用于沥青路面的基层及轻交通量道路的下面层。

 

5

其它再生材料


 

废胶粉; 钢渣;玻璃。

 

橡胶沥青

 

根据国外长期研究的成果和施工经验,利用胶粉改性沥青用于铺设公路具有一系列优点,如生产工艺简便、成本低;胶粉与沥青混融性好、性能优越;原料来源丰富、价格低廉;施工工艺与普通沥青相同,不需要特殊设备;铺设的路面具有良好的高低温性能、不易产生裂缝、不易老化、降噪、防滑和维修费用低等优点。

 

概念:橡胶粉改性沥青是指采用废旧轮胎经粉碎后制成的胶粉(橡概念 胶粉细度一般为20-80目)作为改性剂,通过特殊的生产工艺得到的能够改善混合料性能的沥青结合料。

 

 

两种生产方法:

 

1、干法

 

干法是将废胶粉直接喷入沥青混合料拌和鼓中拌和,胶粉的添加量一般为混合料的2-3%,所得到的混合料称为橡胶改性沥青混合料。由于胶粉仅作为填料,对沥青改性 效果只能通过沥青混合料性能的改变来反 映,其均匀性控制和改性效果检验较困难, 另外,存在胶粉损失和环境污染等问题, 故使用范围受到限制。

 

2、湿法

 

湿法是将胶粉先在160-200℃的热沥青中混合,通过机械能和热能及化学的方法,使胶粉降解,形成稳定分散的橡胶粉改性沥青,胶粉的添加量一般为沥青的15-20%。湿法,按工艺又分为溶胀法(以物理混合为主)和发育法(以化学变化为主,也存在一定的物理变化)。

 

温拌沥青混合料分类

 

 

低温施工优点:

 

低的能量消耗 (≈30%);低的拌合站磨耗;减少沥青老化;早期道路开放;凉爽的天气铺路;有利于压实混合料;凉快的工作条件。

 

 

 

6

其它路面


 

 

 

 

7

能源与减排

 

绿色公路是指将可持续发展理念运用到公路的立项、设计、施工和运营过程的各个阶段,在公路的全寿命周期内,能够最大限度的节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,并能为人们提供便捷、高效、舒适、公平的出行,与自然和谐共生的道路。

 

 

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