第1章　绪论

1.1　道路路面再生技术的研究背景

沥青路面再生/维修最早可追溯到20世纪早期,第一篇有记载的沥青再生文章是关于现场热再生的,然而,沥青再生技术和设备直到20世纪70年代中期才有一定的发展,伴随当时石油危机的爆发和1975年美国大规模冷刨设备的发展和使用,推动了沥青再生技术的发展,并逐步发展到世界范围的普遍使用。从世界范围来看,随着公路网的建设和完善,早期铺筑的沥青路面已接近或超过设计年限,而道路重建的施工成本远远超过维修养护成本。同时,世界银行的研究表明,道路质量下降40%时花费的维修费将比道路质量下降80%时花费的维修费节约3～4美元。可见,道路预防性的养护、维修可有效节省资源,延长道路路面使用寿命。

我国从20世纪80年代后期开始,进入了中国公路历史上交通发展速度最快、规模最大、最具活力的时期,尤其是自1988年沈大高速公路建成通车以来,中国的公路事业进入了以建设高速公路、一级公路等高等级公路为主的新时代。1998年以来,中国已经连续多年每年将高达几千亿元乃至上万亿元的投资用于公路建设,2002年公路建设投资达到3211.73亿元,2013年公路建设投资达到13692.20亿元。

2013年末,全国公路总里程达435.62万km,比上年末增加11.87万km。高速公路里程方面,1989年全国仅为271km,2013年末达到了10.44万km。2013年末,全国公路密度为45.38km/100km2,比上年提高了1.24km/100km2,公路养护里程为425.14万km,占公路总里程的97.6%,比上年提高了0.4个百分点。在已建成的公路中,沥青路面数量占了很大的比重。

经调查发现,随着高等级公路的建设与运营,在已经建成的高速公路沥青路面中,一部分路面的使用状况是比较好的。例如1991年建成的京津塘高速公路,至今已运行12年,情况良好,现正通过微表处理或再生进行预防性养护。1988年建成的沈大高速公路,沈阳至鞍山段除进行了局部修补外,仍在正常使用。1993年建成的广深高速公路,至今没有发生严重的破坏,现正进行表面功能性的维修养护。

另外,1996年建成的沪宁高速公路、八达岭高速公路以及随后建成的京沪、京哈、京珠三大高速公路主干线,大部分路段都达到了相当高的使用水平。但是,由于我国高速公路的建设起步晚,技术力量的储备较少,经济基础较差,以及中国的气候和交通荷载条件恶劣,车辆超载严重,优质的道路石油沥青等原料缺乏等原因,仍有部分道路路面在运营过程中还没有达到设计年限就出现了破损,尤其是早期建成的高级和次高级沥青路面损坏严重,破坏普遍。例如,横向和纵向裂缝、网裂和龟裂、车辙、壅包、推挤泛油等病害在不同等级的公路中都有不同程度的显现。如何修复改造现有道路路面存在的问题,越来越成为道路维修养护工程技术人员关注的问题。

中国经济快速发展的同时,伴随而来的是资源短缺和环境问题带来的负面影响,因此,循环经济引起了政府部门和专家学者的普遍重视。经过几年的研究,在党的十六届四中、五中全会决议中明确提出要大力发展循环经济,把发展循环经济作为调整经济结构和布局,实现经济增长方式转变的重大举措。国务院先后下发了《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》(国发〔2005〕21号)和《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》(国发〔2005〕22号)等一系列文件。与此同时,“十一五”规划也把大力发展循环经济,建设资源节约型和环境友好型社会列为基本方略。由此可见,发展循环经济是中国经济进一步发展的必然选择。而采用废料再生技术,可使旧路面的材料得到重新利用,是一项符合可持续发展规律和循环经济的有效措施。

2005年11月,北京国际可再生能源大会在人民大会堂隆重召开,大会分析和评价世界可再生能源发展状况及面临的问题,探讨鼓励企业和金融部门参与可再生能源发展的政策机制,展望可再生能源技术发展的趋势,通过加强技术转让和南南合作,促进世界可再生能源技术发展,推动发展中国家可再生能源的开发利用。时任国家主席胡锦涛为大会发来致辞,强调重视可再生资源的开发利用,把可再生能源开发利用作为推动经济社会发展的重大举措。

中国于2014年1月2日正式加入国际可再生能源署,成为其会员国,第一次以会员国身份参加第四届国际可再生能源署全体大会。与会中国代表刘琦指出,可再生能源既是绿色能源、清洁能源,也是和平能源、共享能源,推动可再生能源发展离不开国际合作。同时表示,中国将严格遵守国际可再生能源署的章程,认真履行各项义务,加强与各成员的合作,不断完善支持政策,推动可再生能源技术进步和推广应用,并将通过多种形式支持欠发达国家和地区提高可再生能源开发利用水平,为全球可再生能源发展作出积极贡献。

目前我国有大量的道路需要维修养护,今后相当长一段时间,我国的公路基础设施将由建设逐渐转为建设和养护并重,公路的维修养护技术也已逐步得到工程技术人员的重视。而发展道路路面再生利用技术是符合国家循环经济总策略的,只有发展和推广应用路面再生利用技术,才能从根本上解决我国在发展过程中遇到的经济增长与资源环境之间的尖锐矛盾。