瑞士高速公路最大限度地实现了现场再生
改造瑞士N2高速公路需要一种非常规的创新方法。
N2高速公路连接着瑞士南部边境基亚索和北方重镇巴塞尔。在著名的圣哥达隧道以南,一条长达10公里的四车道路段正在进行全面整修,将于2022年完成。该项目的总成本为2.5亿瑞士法郎(2.36亿欧元)。
现有的路基由当初开挖圣哥达隧道时产生的材料组成。其中的细颗粒含量超过8%,因此抗冻性差。此外,现有的沥青路面结构需要加固,方能应对如今的重载交通。该项目的所有者和建设者瑞士联邦公路局(Astra)十分重视可持续性,希望可以在现场加工旧料,然后将它们重新用于新的沥青混合料中。
材料的使用和运输是项目规划期间的关键考虑因素。
巨量材料和运距
规划人员计算出重建N2段所需的材料数量如下:
55,000吨碎石
施工现场的119,000吨再生沥青
从其他建筑工地回收的21 000吨沥青
256 000吨沥青,用于铺设
材料的使用和运输是项目规划期间的关键考虑因素。规划人员经过计算,发现重建这条N2路段所需的沥青、集料与回收料(包括项目施工现场和其他工地的)等材料将需要运料卡车跑25000趟。
海量的材料,加上一台必需的高性能再生沥青搅拌站,使问题变得更加棘手——最近的一台再生沥青搅拌站在70 km之外,如果运料卡车在搅拌站和工地之间穿梭,总行程相当于绕地球中心跑50圈。
距离并不是唯一的挑战。卡车必须通过高速公路或州级公路前往工作地点,每种方式都有问题,高速公路的车流量非常大,即使没有施工,也会经常发生交通堵塞,尤其是在夏季。因此,搅拌车的通行无法保证,周期也无法计算。
使用州道也有其自身的问题。这条公路穿过狭窄的Leventina山谷中的村庄,而25,000辆卡车的行程将产生噪音,拥堵和安全等问题——更不用说损坏道路了。
现场解决方案
由于这些原因,建设方在高速公路旁边准备了一个区域,用于沥青的制备和生产。该区域里面有一台旧料破碎机,一台沥青搅拌站和一台洗石机。
此外,还修建了一个通往高速公路的临时出入口,从而通往施工现场,以减少运输路线。
整个建筑项目开始了招标工作,包括这些临时设施。其条件是要满足沥青路面所需的再生百分比。 此外,这些搅拌站只能从该特定地点为N2项目生产混合料。 完成后,必须拆除搅拌站,并将场地恢复到初始状态。
新路段结构
新的沥青路面结构由以下几层和所需的再生材料百分比组成:
3厘米SDA 8-12(半开级配沥青混合料),含0%再生沥青料
8厘米AC B 22 H(粘接层),含50%再生沥青料
8厘米AC T 22 H(基层),含50%精加工沥青料
11厘米AC F 22(沥青粘合料基层),含90%的精加工沥青料
在33厘米的防冻层上有5厘米厚的封层
确定了各个再生路面的目标沥青用量,以及沥青的添加量
AC B和T 22 H:PmB 45 / 80-65,添加沥青PmB 90 / 150-85
AC F 22:B 30-55,添加沥青330/430
而且在所有情况下,不添加活性剂
该该项目总共需要生产约25万吨沥青混合料,将由一台安迈ABP 240 HRT独当大任。事实证明在不添加再生剂和没有质量损失的情况下,它依然可以添加几乎100%的RAP生产沥青混合料。
项目启动
生产基地建于2018年春季,并于8月开始安装沥青搅拌站。4个月后,这台ABP 240 HRT沥青搅拌站已经准备就绪。在测试路面获得批准后,它从2019年5月开始为项目供应沥青混合料。
第一次摊铺成果
2019年,高速公路中部路段约80%的路面铺设完毕。第一批工作表明,各层质量良好。在对现有沥青层进行铣刨,以及随后对铣刨后的材料进行碾压时,必须进行调整,以确保再生沥青的颗粒曲线不会过细。
此外,要添加到AC B层和H层之间的粘接层的质量也非常重要,需要引起极大关注。 这种聚合物改性沥青粘结层的渗透率不得有太大变化,也不得低于90 1/10 mm的下限值。
2020年,在南北方向的两条车道和坚硬的路肩上开始进行摊铺作业。 到2021年,翻修工作将朝南北方向进行,以便在年底之前完成翻修工作。 第二年将进行收尾工作,例如安装隔音屏障等。
现场混合料生产
安迈ABP HRT沥青搅拌站的后缀HRT代表“高回收技术”,表明这款紧凑型搅拌站非常适合利用高比例RAP生产沥青混合料。将拌缸直接安装在再生滚筒下方,可以优化料流过程,极大地降低再生系统的磨损和粘结。在RAH100系统中,集料和沥青被间接地均匀加热,从而防止沥青由于温度过高而老化,使RAP的添加比例达到100%成为可能。
该搅拌站能够按照含水量要求每小时生产240-310吨的沥青混合料。 骨料分别储存在15立方米的料斗中。 两个料仓(120立方米和60立方米)可实现自动喂料,而另一个(55立方米)则储存熟石灰。 四个沥青罐可容纳80立方米,搅拌在一台4吨的搅拌机中进行,装料仓在4个仓中可容纳300吨。
安迈通过其经销商Avesco,还为该建筑项目供应了ARP 95枢轴转向双钢轮压路机和ART 280轮胎压路机。
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Hans-Peter Beyeler
Direktor Eurobitume Switzerland
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