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中 華 大 學

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Academic year: 2022

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(1)

中 華 大 學 碩 士 論 文

再生瀝青混凝土路面缺失改善策略之研究 An Investigation on the Improving Strategies for

Fixing Defects in Recycled Asphalt Concrete Pavement

系 別 所:營 建 管 理 研 究 所 學號姓名:M09616026 陳 隆 盛 指導教授: 楊 錫 麒 博 士

蕭 炎 泉 博 士

中華民國 九十九 年 二 月

(2)

I

誌謝 

服務公職多年,為能在專業知識領域充實自己,毅然決然選擇重 新在學!就學期間承蒙楊錫麒教授、蕭炎泉教授的悉心教導與指正,

使課業得以順利完成,除了提昇專業知識外更加強我的邏輯思考能力 進而完成論文之寫作,僅致上衷心誠摯的感謝之意;撰寫論文期間承 蒙同窗林建安、鄧家文、魏士翔等不時督促、砥礪,並提供研究與學 習方法,本論文得以順利完成,要感謝的人太多,感謝同事洪義舜、

林高億、余憲亮對於個案工程資料的提供;更感謝孫良惠所提供的編 排、校正、協助;尤其在百忙中又遇數次審查幾近放棄之際,不厭其 煩的給予許多精神鼓勵,皆讓我銘感於心。

在職進修這兩年常板橋、新竹兩地奔波,工作、學業與家庭間多 重忙碌週旋,雖然負擔沉重,壓力不斷,但也練就處理事情的效率與 能力;尤其感謝這段時間,家人給我的支持與協助,讓我無後顧之憂

,工作及課業得以順利達成。

(3)

II

摘要 

關鍵字:回收料、再生瀝青混凝土、破壞形式

我國政府為促進經濟建設,不斷充實各項公共建設,民間建築工 程又趨蓬勃發展,且連接全島的運輸動脈均有賴道路工程之定期保養

、維護,以致使用水泥、砂石等天然材料數量無於計數,由於保護河 川禁採砂石之故,使得砂石短缺問題,日趨嚴重,幾已達枯竭狀態,

保護天然資源固然重要,創造國家競爭力亦不容忽視。

迄自設計階段,為避免道路工程持續加鋪,使原有路面高程超出 計劃道路設計高程,造成橋樑淨高不足、路面高於兩側路肩導致機車 騎士、行人滑倒及排水不良等公安事故,於一般道路損壞時均先予刨 除(依實際狀況設計刨除厚度),刨除料再由鋪路業者載運回瀝青混 凝土場推置,如此刨除料日積月累,數量龐大,僅小部分提供於道路 工程或臨時便道路基底層使用,無以適用,如未善加再生利用,其餘 便大量傾倒山間抑或河川野溪內旁填土,造成污染河川水源之嚴重環 保問題。

如何有效使用再利用回收料拌和新瀝青,透過嚴謹監造之施工,

使其道路品質更甚於全新瀝青混凝土路面,確有其必要性,本研究將 搜集近年來北部地區道路工程鋪設再生瀝青混凝土破壞形式及原因,

加以比較分析,並提出改善策略,徹底解決路面坑洞、行車顛簸問題

,使國人具有舒適行的安全,免虞災難之發生,相對肯定政府施政能 力,對未來充滿希望。

(4)

III

Abstract 

Key Words: Recycled Material, Recycled Asphalt Concrete, Types of Failure

Aggregate is an important engineering material in construction industry. In order to protect natural resources, it is generally restricted to excavate aggregate in a river. Since the shortage of aggregate is getting more serious, it is important to consider the use of recycled aggregate material.

It is not a good practice to add asphalt concrete to the existing damaged asphalt pavement. When the damaged asphalt concrete road is to be renewed, its pavement is generally required to plane to a certain designed depth. The scraped material is then transported back to the asphalt concrete storage yard by the contractor. If it can not be used again, a great amount of scraped material will be accumulated year after year. Only a small portion of the scraped material has been used at the road base, while a lot of them are dumped by the hill side or along the river bank, causing serious environmental problems. It is imperative to utilize the recycled material and new asphalt effectively, through quality construction in order to make the recycled asphalt concrete pavement better than the new asphalt concrete pavement.

This study first collects the types of failure in the recycling asphalt concrete pavements in the northern part of Taiwan and then studies their characteristics to determine the causes of failure. Furthermore, through expert interview, the improving strategies are proposed to construct the

(5)

IV

recycled asphalt concrete pavement. It is hoped that the obtained results can help the contractor build quality recycled asphalt concrete roads.

(6)

V

目錄 

第一章 序論 ... 1 

1.1 研究動機 ... 1 

1.2 研究目的 ... 2 

1.3 研究範圍 ... 2 

1.4 研究方法 ... 4 

1.5 研究流程 ... 5 

第二章 文獻回顧 ... 7 

2.1 前言 ... 7 

2.2 相關文獻回顧 ... 7 

2.3 材料品質管理 ... 42 

2.4 施工品質管理 ... 48 

2.5 監造計畫與施工查核 ... 49 

第三章 現場調查 ... 52 

3.1 板橋市中正路 ... 52 

3.2 板橋市文化路 ... 56 

3.3 板橋市長江路 ... 59 

3.4 板橋市府中路 ... 60 

3.5 板橋市環河道路 ... 62 

3.6 板橋市民生路 ... 64 

3.7 板橋市大觀路 ... 67 

3.8 板橋市華江橋下橋道路 ... 68 

3.9 板橋市縣民大道 ... 69 

(7)

VI

第四章 再生瀝青混凝土改善策略 ... 71 

第五章 結論與建議 ... 80 

5.1 結論 ... 80 

5.2 建議 ... 80 

參考文獻 ... 82 

附錄一 專家問卷 ... 83 

(8)

VII

表目錄 

表 2. 1 各機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點 ... 7 

表 2. 2 鱷魚狀裂縫 (Alligator Cracking) ... 16 

表 2. 3 冒油 (Bleeding) ... 17 

表 2. 4 塊狀裂縫 (Block Cracking) ... 19 

表 2. 5 凸、凹陷 (Bumps and Sags) ... 20 

表 2. 6 波浪型路面 (Corrugation)] ... 21 

表 2. 7 凹陷 (Depression) ... 23 

表 2. 8 邊緣裂縫 (Edge Cracking) ... 24 

表 2. 9 反射裂縫 (Joint Reflection Cracking) ... 26 

表 2. 10 路肩高差 (Lane / Shoulder Drop-off) ... 27 

表 2. 11 縱、橫向裂縫 (Longitudinal / Transverse Cracking) ... 29 

表 2. 12 補錠 (Patching and Utility Cut Patching) ... 30 

表 2. 13 粒料光滑 (Polished Aggregate) ... 31 

表 2. 14 坑洞 (Potholes) ... 32 

表 2. 15 跨越鐵道 (Railroad Crossing) ... 34 

表 2. 16 車轍 (Rutting) ... 35 

表 2. 17 推擠 (Shoving) ... 37 

表 2. 18 滑動裂縫 (Slippage Cracking) ... 38 

表 2. 19 隆起 (Swell) ... 40 

表 2. 20 剝脫 (Weathering and Raveling) ... 41

表 3. 1 板橋市中正路路面 ... 52 

表 3. 2 板橋市文化路路面 ... 56 

(9)

VIII

表 3. 3 板橋市長江路路面 ... 59 

表 3. 4 板橋市府中路路面 ... 61 

表 3. 5 板橋市環河道路路面 ... 62 

表 3. 6 板橋市民生路高架路面 ... 64 

表 3. 7 板橋市大觀路路面 ... 67 

表 3. 8 板橋市華江橋下橋道路路面 ... 68 

表 3. 9 板橋市縣民大道路面 ... 69

(10)

IX

圖目錄 

圖 1. 1 研究流程圖 ... 6

圖 2. 1 熱 拌 再 生 瀝 青 混 凝 土 品 質 查 證 ... 43 

圖 2. 2 物料配置處理流程 ... 45 

圖 2. 3 配合設計作業流程圖 ... 47 

圖 2. 4 配合設計審查作業流程圖 ... 48 

圖 2. 5 熱辦再生瀝青混凝土廠審查認可作業流程圖 ... 51

圖 3. 1 電信手孔旁滲水框蓋旁 AC 破壞 ... 53 

圖 3. 2 龜殼狀破壞 ... 53 

圖 3. 3 AC 路面下陷龜裂 ... 54 

圖 3. 4 排水幹線清掃孔旁回填不實造成沉陷 ... 55 

圖 3. 5 疑似管溝裂痕 ... 55 

圖 3. 6 基層 RC 構造物旁接縫回填不實造成沉陷 ... 56 

圖 3. 7 管線施工造成縱向裂縫 ... 57 

圖 3. 8 管線施工造成縱向裂縫 ... 57 

圖 3. 9 埋設涵管 ... 58 

圖 3. 10 冒油 ... 59 

圖 3. 11 車撤造成橫向撤擠 ... 60 

圖 3. 12 剝離 ... 60 

圖 3. 13 鱷魚裂縫 ... 61 

圖 3. 14 鱷魚裂縫 ... 62 

圖 3. 15 車撤、推擠 ... 63 

圖 3. 16 縱向裂縫 ... 63 

(11)

X

圖 3. 17 縱向裂縫 ... 64 

圖 3. 18 20K+800 剝脫 ... 65 

圖 3. 19 20K+700 剝脫 ... 65 

圖 3. 20 20K+600 剝脫 ... 66 

圖 3. 21 20K+750 施工裂縫(縱向) ... 66 

圖 3. 22 伸縮縫橫向裂縫 ... 67 

圖 3. 23 伸縮縫橫向裂縫 ... 68 

圖 3. 24 下橋轉彎斜坡路段造成波浪型路面 ... 69 

圖 3. 25 人孔下陷 ... 70

圖 4. 1 全面刨除加鋪施作流程圖 ... 72 

圖 4. 2 局部刨除加鋪施作流程圖 ... 73 

圖 4. 3 全面挖除加鋪法施作流程圖 ... 75 

圖 4. 4 局部挖除加鋪施作流程圖 ... 77 

圖 4. 5 乳化瀝青填封澆灌施作流程圖 ... 79 

(12)

1

第一章    序論 

1.1 研究動機

全國工程最高指導機關行政院公共工程委員會於 91 年 6 月 10 日頒佈「各 機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點」,規定養護、新闢路段路面(除高速 公路外)逐年使用再生瀝青混凝土之比例 [1],至民國九十四年以後,視實施 成果檢討後調整之。即將熱拌再生瀝青混凝土應用於舖面工程,明訂瀝青混 凝土挖(刨)除料作為熱拌再生瀝青混凝土之部分材料。

推動初始,基層技術人員對熱拌再生瀝青混凝土之技術層面未臻成熟

,相關資訊多由再生瀝青混凝土廠及經驗累積中間接獲得,難免有知 其然卻不知其所以然,惟各機關多依循遵照該作業要點辦理,成績可稱豐碩

,僅一年光景既已超出原訂目標值甚多(規定養護路面部分使用熱拌再生瀝青 混凝土實施成果:民國九十二年須達 30 %以上,依工程會統計實際成果 49.1 %

),顯現使用熱拌再生瀝青混凝土對於瀝青混凝土廠及工程專業人員是普遍能 予接受的,然而路面坑洞所造成之公安國賠事件卻仍層出不窮,就其材料品質 管控部分,有工程會「公共工程施工綱要規範」第 02966 章或各機關依工程特 性訂定之施工規範可參照,再由材料試驗室依據熱拌再生瀝青混凝土材料檢驗 標準對出料做層層把關,當廣泛了解並拜讀相關期刊、論文、書籍等相關文獻 時,發覺大多僅限於材料方面經由材料實驗室驗證結果,而對現場監造施工管 理階段,卻少有著墨。

茲透過實際參與施工與現場監造領班工作人員訪談,彙整相關道 路工程鋪設熱拌再生瀝青混凝土路面施工中造成損壞情形以及損壞相關 影響因素,以作為本研究動機之參考。

(13)

2

1.2 研究目的

本研究主要針對台灣北部地區再生瀝青混凝土路面進行施工時損 壞原因之研究,並就其損壞原因、情形研擬改善策略等,因此本研究 目的如下:

1. 再生瀝青混凝土路面施工時造成損壞原因之探究。

2. 研擬再生瀝青混凝土路面損壞後改善維修策略。

1.3 研究範圍

再生瀝表混凝土因添加刨除料之故,所以產生的變異較大品質較 難控制,所以現場熱拌再生處理方法,只適用於規模或服務水準較低 之工程,反之在中央拌合廠內生產,可因粒料級配及瀝青黏度得到良 好的配比與控制,而生產出與傳統瀝青混凝土品質相當的再生瀝青混 凝土。

瀝青混凝土鋪面再生工法以加熱方式拌合,並可分為中央拌合廠 熱 拌 再 生 處 理 (Central-plant Recycling) 、 現 場 熱 拌 再 生 處 理 (Hot In-place Recycling)及表層再生處理 (Surface Recycling)等三種,分別 為:

一、 中央拌合廠熱拌再生處理 (Central-plant Recycling)

損壞的路面將瀝青混凝土刨除或挖除後,就地打碎(或廠內打碎

),並運至中央拌合再生處理廠,於廠內拌合時添加新粒料、新瀝青 或再生添加劑 (Recycling Agents),依配比設計加熱拌合處理後鋪築於 路面。由於再生利用技術不斷的研發改進,此種方法對刨除料的再生 處理而生產出的再生瀝青混凝土,已經可以達到與傳統瀝青混凝土相 當的水準。

(14)

3

中央拌合再生處理廠,以其設備之不同可分為,分拌式拌合廠、

鼓式拌合廠等二種。

二、 現場熱拌再生處理 (Hot In-place Recycling)

舊路面就地翻鬆,深度大於 1 in (25 mm),之後對刨除料於現地作 熱拌再生處理,包含添加新粒料、新瀝青等材料,接著重新鋪築於原 有道路並加以壓實,視情況而定可添加穩定劑或再生劑。

三、 表面再生處理 (Surface Recycling)

使用加熱刨削機 (Heater Planer)、加熱耙鬆機 (Heater Scarifier)、

冷刨機 (Cold Planer)等將路面面層之表面刨削 1 in (25 mm)深左右,加 以再生處理,此法係連續施工,一次完成 (Single Pass),含使用新粒 料、再生用添加劑、或混合料等材料,其添加量應在施工前將舊鋪面 料取樣作各種分析配比試驗,此再生處理方式主要有三種分敘於後。

1. 再生整形法 (Reform or Reshape)車轍變形或凹凸不平之鋪面先 以加熱機加熱後,由再生重鋪機 (Repaver)再加熱耙鬆整形滾壓 完成,亦有再生機械本身有加熱效應設備,無須以加熱機先行加 熱整鋪。

2. 再生重鋪法 (Repave)將受損之鋪面先以加熱機加熱,由再生重 鋪機 (Repaver)再加熱耙鬆約 3.5 cm 重新鋪築,於上面再加鋪一 小層新混合料(不與舊料拌合)後滾壓完成。

3. 再生翻鋪法 (Remix)破損路面以加熱機加熱後,由再生翻鋪機 (Remixer)再加熱耙鬆進入機器內搗散和新拌合粒料充份混拌後 再鋪築、滾壓完成,一般厚度約在 4 ~5 cm。

(15)

4

本研究主要針對經刨除完成之瀝青混凝土料,經瀝青廠分離回收,利用 中央拌合設備拌合產製之熱拌再生瀝青混凝土鋪設於台北縣板橋市市區道 路為調查對象。

1.4 研究方法

為達成以上研究的內容,將依循著以下的方法與流程,逐一分析 施工中造成損壞情形、原因及各階段所應探討之重點彙整、評估改善 方案。主要以文獻回顧、現況調查、專家學者訪談等三階段做為本研 究之研究方法:

一、 文獻回顧法

1. 蒐集有關道路舖面工程書籍、論文等資料、參考專刊、期刊相關 資料,並以參研行政院公共工程委員會「公共工程施工綱要規範」第 02966 章-再生瀝青混凝土為分析基礎。

2. 彙整過去道路工程損壞情形及確認損壞原因所進行之保養維修 機制。

二、 現況調查法

1. 針對研究範圍內經由再生瀝青混凝土廠出料資訊至現場進行現 況調查,平時如獲知有道路損壞時,隨即至現場蒐證、觀察並收 集資料,進一部探討損壞緣由,並了解施工、維修情形做詳盡、

有效之記錄,以供彙整分析。

2. 親訪再生瀝青混凝土專業廠商以了解再生瀝青混凝土刨除料堆 置、管制設備機制,材料之配合設計、出廠前試驗拌合及損壞修 復案例,進行彙整分析。

(16)

5

三、 專家訪談

親訪業界專家學者,就其專業技術層面指導,以彙整真正損壞原 因、施工維護整修上應注意事項,及可能面臨之困難瓶頸。

1.5 研究流程

本研究實施流程如圖 1.1 所示。

(17)

6

圖 1. 1 研究流程圖

(18)

7

第二章    文獻回顧 

2.1 前言

熱拌再生瀝青混凝土施作於一般道路工程已行之有年,然路面坑洞始終存 在,雖相關研究報告亦不少,對於施工管理方面卻少有著墨。

茲彙整相關道路工程熱拌再生瀝青混凝土路面損壞情形以及損壞相 關影響因素,以作為本研究之參考。

2.2 相關文獻回顧

一、 行政院公共工程委員會(2002 年 6 月 10 日)頒佈「各機關辦理瀝青混 凝土再生利用作業要點」,如表 2.1 所示 [2]。

表 2. 1 各機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點 [2]

條次 條文內容

為落實綠營建工程永續發展之目標,促進有限砂石資源再生利用,公共 工程主辦機關(以下簡稱各機關)辦理瀝青混凝土再生利用,除法令另 有規定外,依本要點之規定。

本要點所稱瀝青混凝土再生利用,係指各機關辦理瀝青混凝土路面工程 產生或使用之瀝青混凝土挖(刨)除料,經審查認可之熱拌再生瀝青混 凝土廠處理後,鋪築於道路之鋪面。

各機關主辦之工程項目中有瀝青混凝土挖(刨)除料產生者,應於工程 招標文件中註明瀝青混凝土挖(刨)除料之處理方式及賸餘價值。

瀝青混凝土挖(刨)除料之處理方式如下:

1. 運至經審查認可之熱拌再生瀝青混凝土廠處理後,再生利用為瀝 青混凝土混合料。

2. 經設計處理作為鋪面材料。

3. 其他經各機關認可之利用方式。

(19)

8

表 2.1 各機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點(續)

條次 條文內容

各機關應於招標文件中,明定承包商應於施工前,提報瀝青混凝土挖(

刨)除料實施計畫書,並經機關審核後,始得施工;並規定承包商於辦 理工程款計價時,應檢附瀝青混凝土挖(刨)除料流向證明文件,其瀝 青混凝土挖(刨)除料為經再生利用者,應經審查認可之熱拌再生瀝青 混凝土廠處理後,始能再生利用。

前點審查認可之熱拌再生瀝青混凝土廠,應具再生瀝青混凝土之配合設 計、製程管制及品質管制能力;其審查,應經各機關依行政院公共工程 委員會(以下簡稱工程會)訂定之「熱拌再生瀝青混凝土廠檢查基準表

」或各機關依工程特性訂定之檢查表為之。

前項熱拌再生瀝青混凝土廠之審查認可,必要時工程會得自行為,並得 委託相關機關或機構辦理。

熱拌再生瀝青混凝土之施工及品質管制方法,除應依一般瀝青混凝土之 規定辦理外,並應增加再生瀝青混凝土瀝青黏度試驗及挖(刨)除料之 針入度試驗及瀝青含量試驗;其試驗方法,依工程會訂定之瀝青混合料 之瀝青回收及黏度試驗方法或各機關依其需求另訂之標準辦理。

瀝青混凝土挖(刨)除料作為熱拌再生瀝青混凝土之部分材料,其配合 設計拌合比例,不得超過百分之四十。

熱拌再生瀝青混凝土應用於公共工程,應依工程會函頒之「公共工程施 工綱要規範」第 02966 章「再生瀝青混凝土」施工規範或各機關依

(20)

9

表 2.1 各機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點(續)

條次 條文內容

各機關辦理道路工程,應逐年增加採用一定比例以上之熱拌再生瀝青混 土,部分之標案於設計規劃階段,即應明確採用熱拌再生瀝青混凝土;

另招標說明文件中除得註明將派員駐廠外,必要時依政府採購法之規定 採選擇性或限制性招標。其屬零星或小型路面工程,亦得採年度集中採 購分次使用之方式(即開口合約方式),統籌採用熱拌再生瀝青混凝土

前項使用熱拌再生瀝青混凝土(高速公路除外)占一定比例之年 度工程總量如下;並應於民國九十四年以後,視實施成果檢討後 調整之:

1. 養護路面工程部分

民國九十一年需達 20%以上;

民國九十二年需達 30%以上;

民國九十三年需達 40%以上。

2. 新闢路段路面工程部分

民國九十一年需達 10%以上;

民國九十二年需達 20%以上;

民國九十三年需達 30%以上。

前點採用熱拌再生瀝青混凝土設計發包者,同案不應適用新生料瀝青混 之規範;採用新生料瀝青混凝土設計發包者,同案不應適用熱拌再生瀝 青混凝土之規範,以資區隔個別功能。

十一 各機關採用熱拌再生瀝青混凝土時,應加強配合(比)設計審核、取樣 校核及品質驗收管制,以確保再生瀝青混凝土之品質。

十二

各機關於辦理瀝青混凝土路面養護或新闢工程之預算編列時,瀝青混凝 土挖(刨)除料賸餘價值,應依下列方式辦理:

1. 將瀝青混凝土挖(刨)除料賸餘價值,以折價項目編列,且不得 因決標價所作之比例調整而變動。

2. 熱拌再生瀝青混凝土價格單價分析,應包含各機關工程招標文件 中註明之瀝青混凝土挖(刨)除料賸餘價值、挖(刨)除料再生 處理費、瀝青混凝土新料價值及添加經再生處理挖(刨)除料百 分比等項目)。

(21)

10

表 2.1 各機關辦理瀝青混凝土再生利用作業要點(續)

條次 條文內容

十三

中央各機關及直轄市、縣(市)政府應依下列期限,將瀝青混凝土再生 利用辦理成果表,以網路傳輸方式送工程會或其指定單位備查

1. 每單月十日前,前二個月之成果表。

2. 每年一月底前,上一年度之成果表。

十四

工程會得邀請相關學者、專家及機關代表組成專案評鑑小組,就各機關 熱拌再生瀝青混凝土再利用實施成效進行評鑑,以作為獎勵及改進相關 技術規範之依據。

各機關經評鑑年度實施成效良好者,由工程會報行政院頒發獎狀 及其他獎助。

十五

熱拌再生瀝青混凝土再利用、研究、教育之推廣機關、團體、廠商或人 員,對熱拌瀝青混凝土刨(挖)除料資源回收再利用之發展有貢獻者,

由工程會報行政院予以獎勵或表揚。

二、 王韻瑾於「再生瀝青混凝土路面施工成效之驗證」中說明 [3]:

1. 對於經由現場鑽心取回之回收所作的試驗得知,粒料與瀝青膠泥 的老化試驗並不嚴重,且其性質仍在規範值內,顯示如現場刨除 回收料應用於一般道路面層上,應為可行。

2. 從馬歇爾試驗之回彈模數、間接張力、潛變試驗、穩定值、車轍

、浸水、耐久性及老化試驗結果,其成效並不比傳統 AC-10 瀝 青混凝土差,顯示再生瀝青混凝土應可利用於一般道路面層上。

3. 從回彈模數試驗結果,Mr 值會隨著回收料添加量的增加而增加

,且添加 50 %回收無論 25 ℃或 40 ℃均具有較高的 Mr 值,顯 示再生瀝青混凝土應仍有良好的承載能力。

4. 從問接張力試驗結果,間接張力會隨著溫度的升高而降低,且隨 著回收料添加量的增加而增加,以 50 %添加量的間接張力最大;

顯示再生瀝青混凝土在低溫時也有不錯的抗張能力;間接張力之

(22)

11

變形量,以 AC-10 最大,50 %最小,且再生在低溫下亦有較大 的變形量可吸收較多的功。

5. 從潛變試驗結果,無論在 25 ℃或 40 ℃下,由 E1 值及η3 值顯 示再生瀝青混凝土較傳統 AC-10 有較好的承載能力與抗車轍能 力。

三、 唐綺彣「瀝青混凝土挖(刨)除料之再利用評估與管理機制」中說 明 [4]:

1. 美國是首先將再生材料普遍應用於高速公路系統的國家,而後 1974 年開始辦理路面再生工程,部分地區回收再生利用作業已 成為一般性工程,並制訂定再生設計及規範,以及 2000 年時,

以達到 80 %之再利用率。

2. 日本於 1991 年通過「再生利用法」,而再生瀝青混凝土在市場 占有率已逐漸攀昇中,各地區在添加刨除料之百分比規定不同約 在 15% ~50%之間。

3. 德國再利用於道路工程的技術仍處於領導地位,於 200 年時以 達 50%之再利用率。而在國內至 87 年至 94 年公共工程委員會 已認可有 104 家再生瀝青混凝土廠,已佔傳統瀝青混凝土廠之 64 %,且再生瀝青混凝土廠分佈均勻。

4. 從民國 90 年至 94 年至今,各部會已有許多法令規定瀝青混凝 土挖(刨)除料,如內政部營建署、環境保護署、行政院公共工 程委員會及經濟部。

5. 自再生工法引進到現在已有許多試鋪案例,評估其路面成效證明 於台灣本土道路環境適用性是相當高,再生瀝青混凝土施工規範

、品質查證機制及技術上已有成熟。

(23)

12

6. 瀝青混凝土挖(刨)除料之性質穩定、再利用技術成熟,目前國 內之回收再利用技術以瀝青混凝土原料用途為主,技術已達商業 化程度,應用廣泛且經濟效益極高。

四、 林東慶「依據瀝青性質評估再生瀝青混凝土添加比例」中說明 [5]

1. 針入度值隨回收瀝青含量增加有下降之趨勢,當回收瀝青添加含 量為 40 %時,針入度約在 40 左右。

2. 軟化點值隨回收瀝青添加比例增加而增高,每增加 10 %RAP 之 含量,軟化點可提高 2.21 ℃。

3. 黏度值隨回收瀝青添加比例增加而增高,以回收瀝青之黏度除以 新鮮瀝青之黏度比值可得知,當回收瀝青添加含量為 40 %時,

三種 RAP 比值皆小於 5。且回收瀝青黏度值控制在 25000 poise 以下,方可使針入度下不致低於 20。

4. 韌性試驗中,抗拉強度隨著瀝青老化愈嚴重而有降低之趨勢,且 回收瀝青添加含量愈高,其破壞是呈斷裂方式,表示瀝青膠泥已 脆化。在韌性值方面,隨瀝青老化愈嚴重而有降低之趨勢。

5. 流變參數複合模數 G*值隨回收瀝青添加含量增加而增大,而損 失正切 tanδ則隨回收瀝青添加含量增加而有降低之趨勢。

五、 彭成竣「台灣地區再生瀝青混凝土拌合廠確保工程品質之研究」

中說明 [6]:

1. 本研究對於再生瀝青混凝土拌合廠確保工程品質之作法,從再生 瀝青混凝土配合設計、生管、品管、現場施工品管、自我評鑑、

(24)

13

建議推動 ISO 驗證等系列提出一基本執行架構。預期貢獻為依據 國內現況環境,提供一套本土化確保工程品質可行方案架構。

2. 有關「真假再生」、「如何快速判定刨除料添加百分比」,本研 究擬將提出一基本構想提供予業主參考。建議配合嚴謹驗廠審查 制度,以利了解真假再生問題;應用駐廠制度會同檢驗,若無駐 廠制度事先應建立空白試驗組,以利快速研判刨除料添加量情況

3. 本研究將以參考手冊方式提供予拌合廠業界參考;有關國內首次 推動再生瀝青混凝土應用,從政府機關之政策面、法規面、執行 面、一直到拌合廠應如何落實確保工程品質方案等提出說明。

4. 再生瀝青混凝土配合設計,應用圖解法決定再生劑添加量或選用 新瀝青膠泥等級觀念問題,拌合廠品管人員應掌握使用時機重點

,因圖解法本身具備兩種用法,第一種用法可決定再生劑添加用 量百分比,第二種用法可為選擇新瀝青膠泥之等級。

六、 耿道揚於「熱拌再生瀝青混凝土發包策略及品質查證機制之研究

」中說明 [7]:

1. 再生瀝青混凝土廠申請審查認可相關資料顯示,申請的廠商以北 部及南部居多中部較少,而東部及外島還未有再生瀝青混凝土廠 提出審查認可申請。

2. 再生廠材料儲存設施方面常產生缺失有:料倉排水功能不良、不 同粒徑粒料分倉堆置不確實、刨除料來源未加以區分標示。

3. 拌合設施及相關設備方面常產生缺失有:刨除料未依不同的來源 區分使用、篩網未定期檢查並記錄、未定期的檢查集塵濾袋並作 記錄、刨除料輸送裝置未使其均勻不分離。

(25)

14

4. 安全設施方面常產生缺失有:沒有於各部門設置適當安全之樓梯 以便通往拌合機台及拌合廠其它部門、轉動部份(馬達)未加以 安全防護、未備有需要之安全設備並維護及保養、未明列各項設 備相關之操作規定與安全注意事項。

5. 實驗室的設立與設備方面常產生缺失有:試驗人員不熟悉各類試 驗項目與儀器操作、試驗室人員未經常參加 AC 相關之品管研習

、試驗室未具備安全設備、試驗器設備未定期的校正與維護、未 明列各儀器之操作程序與注意事項、試驗儀器未建立使用記錄表

、操作環境未整齊清潔、試驗記錄未建檔保存。

七、 美國工兵團所建立之「鋪面狀況指標 PCI」,美國 ASTM D6433 規範 [8]。

(一) 鋪面狀況指標 (Pavement Condition Index, PCI)

表面破壞則是由一群破壞形式共同決定,最早包含車轍、龜裂、

修補面積,後來又包含橫向、縱向、塊狀裂縫,剝脫…等等諸種破壞 形式。Darter 及 Shahin 等人於 1970 年代末期至 80 年代初期所發展之 鋪面狀況指標 (Pavement Condition Index, PCI),經過 20 年的發展,已 於 美 國 材 料 試 驗 學 會 標 準 測 試 (American Society for Testing and Materials, ASTM)制訂規範 ASTM D 6433-99 適用於路面及停車場,

ASTM D 5430-98 適用於機場鋪面。

依據規範內容,PCI 可依據鋪面現況量測及觀察鋪面破壞之結果 評估鋪面整體狀況的數值指標,主要調查路段的鋪面結構完整性及面 層行車狀況。PCI 不能量測結構能力 (Structural Capacity),亦不能直 接提供鋪面抗滑或平坦度資料,僅提供客觀及合理的基礎,用以作為

(26)

15

鋪面養護需求及優先順序之決策依據。持續監測 PCI 可建立鋪面整體 之劣化模式,可依據現時的鋪面設計、養護程式驗證及改善鋪面服務 績效,由養護回饋資料作為鋪面主要整修需求之判斷依據。

PCI 將柔性鋪面整體績效以 19 項破損項目衡量,分別為鱷魚狀裂 縫、冒油、塊狀裂縫、凸凹陷、波浪型路面、凹陷、邊緣裂縫、反射 裂縫、車道路肩高差、縱向/橫向裂縫、補錠、粒料光滑、坑洞、跨越 鐵道、車轍、推擠、滑動裂縫、膨脹、及剝脫。

(二) 路面破壞項目

1. 鱷魚狀裂縫 (Alligator Cracking)

鱷魚式裂縫是由於瀝青混凝土表面受重覆的交通載重影響所造 成的裂縫。裂縫是由在載重下張應力與應變最大的瀝青層表面底部 開裂,會像平行縱向裂縫逐漸地向表面增加。在經過重覆的交通載 重後,細小裂縫將會互相連結,形成許多像鱷魚表皮般多邊且有尖 角的裂塊,這些裂塊最長邊通常小於 0.5 公尺。

鱷魚式裂縫只會在有重覆交通載重的地區發生,有如行車軌跡 一般,所以鱷魚式裂縫並不會在一整個路面區域上都發生,除非整 個區域都受到交通載重的影響,如表 2.2 所示 [9]。(我們定義會覆 蓋整個區域面積但是並不是由載重所產生的裂縫為「塊狀裂縫」)

(27)

16

表 2. 2 鱷魚狀裂縫 (Alligator Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

細微且縱向的細 小裂縫會互相平 行且很少會互相 聯結,這些裂縫 並不會產生剝落 的情形。

中度

更多的裂縫產生 將會造成輕度的 剝落現象。

重度

裂縫增加的結果 將會使裂塊形成 而且在裂塊邊緣 將產生剝現象,

有些裂塊在交通 影響下將會發生 搖動的情形。

(28)

17

2. 冒油

當位於鋪面表層的含瀝青材料開始產生似玻璃的黏性光亮薄膜 時,我們稱之為「冒油」。冒油產生的主因在於配比中含有過多的 瀝青焦泥或是焦油、密封劑的使用不當及空隙率過低。當氣候炎熱 時,瀝青受熱膨脹後填滿孔隙,進而向鋪面表層膨脹,就產生了冒 油。由於並不會因為氣候降低而使已形成的冒油現象消失,所以瀝 青與焦油將會在表面上慢慢堆積,如表 2.3 所示 [9]。

表 2. 3 冒油 (Bleeding) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

冒油現象的程度 非常輕微,在一 年之中只有幾天 需要注意,瀝青 並不會使人車產 生黏滯感。

中度

在一年內的少數 幾週中,冒油現 象開始發生使人 車產生黏滯感。

(29)

18

表 2. 3 冒油 (Bleeding) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度

至少在一年內的 幾週中,冒油現 象廣泛地發生且 瀝青的黏滯現象 十分可觀。

3. 塊狀裂縫

塊狀裂縫是一種會使鋪面分裂成一堆形狀類似的矩形破片的聯 結型裂縫,塊狀的大小從 0.3 m2到 9 m2都有。塊狀裂縫的形成主因 是由瀝青混凝土收縮以及日夜溫差循環所造成的,與載重與否無關

。塊狀裂縫通常可以顯示瀝青已經硬化。塊狀裂縫通常會發生在一 大片鋪面上,但偶而會發生在無交通載重的地方。這種變形與鱷魚 狀裂縫的不同處在於鱷魚狀裂縫會形成許多較小而有銳角的多邊形

,而且鱷魚型裂縫是由交通載重所造成的,如表 2.4 所示 [9]。

(30)

19

表 2. 4 塊狀裂縫 (Block Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

1. 未 填 充 的 裂 縫寬度小於 1 公分。

2. 填 充 料 處 於 滿 意 程 度 的 任 何 寬 度 之 裂縫。

中度

1. 未 填 充 的 裂 縫寬度位於 1 公分及 7.6 公 分之間。

2. 未 填 充 的 裂 縫小於 7.6 公 分 但 是 被 輕 度裂縫圍繞。

3. 已 填 充 裂 縫

,有輕微開裂 發生。

重度

1. 已 填 充 或 未 填 充 的 裂 縫 被 中 高 度 的 裂縫圍繞。

2. 未 填 充 的 裂 縫 其 長 度 大 於 7.6 公分。

3. 任 何 寬 度 的 裂 縫 其 鋪 面 邊 緣 已 經 開 始破裂。

(31)

20

4. 凸、凹陷

凸起是屬於小範圍的表面向上位移,不同於因為不穩定的鋪面 而發生的推擠;換句話說,凸起是由許多因素所形成,包括了下層 的水泥混凝土路面發生的破壞而引起,或是凍融而引起;凹陷是小 範圍且突然地發生於道路表面;如果凸、凹陷發生與車行方向一致 且範圍小於 3m 則視為波浪型路面,若是大範圍的凸、凹陷發生是,

則視為隆起或凹陷,如表 2.5 所示 [9]。

表 2. 5 凸、凹陷 (Bumps and Sags) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 輕度的行車不適

中度 中度的行車不適

(32)

21

表 2. 5 凸、凹陷 (Bumps and Sags) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度 嚴重的行車不適

5. 波浪型路面

波浪型路面是指在一段長 3 m 的鋪面內有異常接近的顛簸,隆 起的方向與道路方向成垂直。這種變形的形成主因是由不穩定的鋪 面表層配合交通載重而形成的,如表 2.6 所示 [9]。

表 2. 6 波浪型路面 (Corrugation) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 輕度的行車不適

(33)

22

表 2. 6 波浪型路面 (Corrugation) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

中度 中度的行車不適

重度 嚴重的行車不適

6. 凹陷

沈陷是局部的鋪面下沈現象。輕度的沈陷並不特別引人注意,

除非是在雨後才特別明顯。沈陷形成的主因在於道路基礎的下沈,

或是不適的修築方法。沈陷將會造成某些行車障礙,當沈陷度夠高 時,或是有水注入,將會造成水滑現象,如表 2.7 所示 [9]。

(34)

23

表 2. 7 凹陷 (Depression) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 下陷 1.3 至 2.5 公 分

中度 下陷 2.5 至 5 公分

重度 下陷超過 5 公分

(35)

24

7. 邊緣裂縫

邊緣裂縫會發生在平行且距鋪面外側邊緣約 0.3m 至 0.5m 處。

這種變形會因交通載重而加劇,且接近鋪面邊緣的路層或路基受凍 融作用也會有同樣效果。有時亦發生於裂縫與鋪面中間的區域中的 剝脫現象,如表 2.8 所示 [9]。

表 2. 8 邊緣裂縫 (Edge Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

小型或中型的裂 縫,並無鬆散或 綻裂發生。

中度

中型裂縫伴隨少 數鬆散或綻裂發 生。

(36)

25

表 2.8 邊緣裂縫 (Edge Cracking) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度 可觀的鬆散或綻 裂沿邊緣發生。

8. 反射裂縫

這種變形只會在鋪築於波特蘭水泥混凝土板塊上之瀝青鋪面,

這種變形並不包括各種其他形式的反射裂縫。這種裂縫主要是因為 波特蘭水泥混凝土的熱量、溼氣以及波特蘭水泥混凝土板塊及瀝青 混凝土之間的相對移動造成。這種變形與載重無關,但是交通載重 仍會造成接近裂縫附近的瀝青混凝土的損壞。如果鋪面沿裂縫破碎

,這種裂縫稱為「剝落」,如表 2.9 所示 [9]。

(37)

26

表 2. 9 反射裂縫 (Joint Reflection Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

1. 未 填 充 的 裂 縫寬度小於 1 公分。

2. 填 充 料 處 於 滿 意 程 度 的 任 何 寬 度 之 裂縫。

中度

1. 未 填 充 的 裂 縫寬度位於 1 公分及 7.6 公 分之間。

2. 未 填 充 的 裂 縫小於 7.6 公 分 但 是 被 輕 度裂縫圍繞。

3. 任 何 寬 度 之 已 填 充 裂 縫

,有輕微開裂 發生。

重度

1. 不 論 已 填 充 或 未 填 充 的 裂 縫 被 中 高 度 的 裂 縫 圍 繞。

2. 未 填 充 的 裂 縫 其 長 度 大 於 7.6 公分。

3. 任 何 寬 度 的 裂 縫 其 鋪 面 邊 緣 已 經 開 始破裂。

(38)

27

9. 路肩高差

道路與路肩高差表示鋪面邊緣與路肩兩者有高程差的差異。這 種變型是因為路肩的侵蝕、路肩下陷或是加鋪路面,但是沒有增加 路肩高度所造成,如表 2.10 所示 [9]。

表 2. 10 路肩高差 (Lane / Shoulder Drop-off) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

鋪面邊緣與路肩 的 高 程 差 位 於 2.5-5 公分之間。

中度

高程差的差異大 於 5 公分但小於 10 公分。

(39)

28

表 2. 10 路肩高差 (Lane / Shoulder Drop-off) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度 高程差的差異大 於 10 公分。

10. 縱、橫向裂縫

縱向裂縫將平行於鋪面的中心線,以下原因將造成縱向裂縫的 產生:

(1) 鋪面接縫修築不良。

(2) 由於低溫、瀝青硬化或是日夜溫差循環造成瀝青混凝土表層收 縮。

(3) 由於在底層的表面開裂所造成的反射性裂縫。

橫向裂縫沿與道路中心線或方向垂直方向擴展,通常不是由載 重所造成。

(40)

29

表 2. 11 縱、橫向裂縫 (Longitudinal / Transverse Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

1. 未填充的裂 縫寬度小於 1 公分。

2. 填充料處於 滿意程度的 任何寬度之 裂縫。

中度

1. 未填充的裂 縫寬度位於 1 公分及 7.5 公分之間。

2. 未填充的裂 縫 小 於 7.5 公分但被輕 度裂縫圍繞

3. 已填充裂縫

,有輕微開 裂發生。

重度

1. 不論已填充 或未填充的 裂縫被中高 度的裂縫圍 繞。

2. 未填充的裂 縫其長度大 於 7.5 公分。

3. 任何寬度的 裂縫其鋪面 邊緣已經開 始破裂。

(41)

30

11. 補錠

補錠是由於在已存鋪面上以新材料覆蓋來修補舊有鋪面所造成

。無論補錠鋪築得多完善,仍須視為一項缺陷。通常某種程度的粗 糙度與補錠有所關連,如表 2.12 所示 [9]。

表 2. 12 補錠 (Patching and Utility Cut Patching) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

補錠的情況良 好且行車品質 無大礙

中度

補錠有中度變 質情形發生且 行車品質中等

(42)

31

表 2.12 補錠 (Patching and Utility Cut Patching) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度

補錠嚴重變質 且行車品質不 良,急需重鋪

12. 粒料光滑

此種破壞是由於反複的交通荷重而發生,如表 2.13 所示。

表 2. 13 粒料光滑 (Polished Aggregate) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

單 一 破 壞 程度

補 坑 的 情 況 良 好 且 行 車 品 質 無大礙

(43)

32

13. 坑洞

坑洞為位於鋪面表面的小型如碗狀的沈陷。通常直徑小於 75 公 分。坑洞的形成是行車中無意中刮除了鋪面表面所造成,而坑洞的 擴大往往是由於溼氣的集中所造成。鋪面會因為不良的表面配比、

路基及底層的不夠穩固或是坑洞與高嚴重度的鱷魚狀龜裂相混合而 繼續的分解。坑洞是與路面結構有關的變形且通常會與風化、鬆散 混為一談。當坑洞是由高嚴重度的鱷魚狀龜裂所造成時,應該歸類 為坑洞而非風化,如表 2.14 所示 [9]。

表 2. 14 坑洞 (Potholes) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

1. 坑 洞 深 度 1.2-2.5 公分

,坑洞直徑 10-20 公分。

2. 坑 洞 深 度 2.5-5 公分,

坑 洞 直 徑 10-20 公分。

3. 坑 洞 深 度 1.2-2.5 公分

,坑洞直徑 20-45 公分。

(44)

33

表 2. 14 坑洞 (Potholes) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

中度

1. 坑 洞 深 度 1.2-2.5 公分

,坑洞直徑 45-75 公分。

2. 坑 洞 深 度 2.5-5 公分,

坑 洞 直 徑 20-45 公分。

3. 坑洞深度大 於 5 公分,

坑 洞 直 徑 10-20 公分。

4. 坑洞深度大 於 5 公分,

坑 洞 直 徑 20-45 公分。

重度

1. 坑 洞 深 度 2.5-5 公分,

坑 洞 直 徑 45-75 公分 2. 坑洞深度大

於 5 公分,

坑 洞 直 徑 45-75 公分

14. 跨越鐵道

平交道的缺陷是車軌附近的沈陷或是顛簸,如表 2.15 所示 [9]

(45)

34

表 2. 15 跨越鐵道 (Railroad Crossing) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

平交道附近的行 車品質低度不良

中度

平交道附近的行 車品質中度不良

重度

平交道附近的行 車品質高度不良

(46)

35

15. 車轍

由輪跡所造成的表面沈陷即為車轍,鋪面的提高可能沿著車轍 的痕跡而發生。但是通常只有在道路積水後車轍才值得注意。交通 載重造成道路表面或路基的材料偏移或是硬固,造成永久變形,最 後形成車轍。明顯的車轍可能會導致鋪面的結構性損壞,如表 2.16 所示 [9]。

表 2. 16 車轍 (Rutting) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 0.5-1 公分

中度 1-2.5 公分

(47)

36

表 2. 16 車轍 (Rutting) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度 大於 2.5 公分

16. 推擠

推擠是因為交通載重的影響導致在路面有一段縱向的變形。當 交通量對路面進行推擠時,就會產生短促、不規則的形狀在瀝青表 層。這種破壞通常是因為瀝青混凝土液化而成。

推擠也有可能是因為瀝青混凝土鋪築在水泥混凝土上,而水泥 混凝土對瀝青產生推擠而形成,如表 2.17 所示 [9]。

(48)

37

表 2. 17 推擠 (Shoving) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 堆擠路面造成輕 度的行車不適

中度 堆擠路面造成中 度的行車不適

重度 堆擠路面造成嚴 重的行車不適

(49)

38

17. 滑動裂縫

滑動裂縫的形狀是新月型或半月型,通常與車行方向一致,於 煞車或輪跡轉彎處而造成路面的滑動或是變形,常常是由於加鋪時 沒有做好黏接的處理而造成之後的破壞,如表 2.18 所示 [9]。

表 2. 18 滑動裂縫 (Slippage Cracking) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度 平 均 裂 縫 寬 度 小於 1 公分。

中度

只 要 有 以 下 兩 個 狀 況 中 有 一 個出現:

1. 平均裂縫寬 度在 1 公分 至 4 公分之 間。

2. 在裂縫面積 內變成緊縮 的片狀。

(50)

39

表 2. 18 滑動裂縫 (Slippage Cracking) (續)

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

重度

只 要 有 以 下 兩 個 狀 況 中 有 一 個出現:

1. 平均裂縫寬 度大於 4 公 分之間。

2. 在裂縫面積 內變成可移 動的片狀。

18. 隆起

隆起是一路面的表面向上突堆,是一平緩的且長度大於 3m 的波 型,亦會伴隨著其他路面破壞;隆起是通常是由於凍融或是隆起的 土壤而發生,如表 2.19 所示。

(51)

40

表 2. 19 隆起 (Swell) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

隆起路面造成輕 度的行車不適,

輕微嚴重的隆起 並不容易看見,

但可以藉由低速 行駛去發覺。當 有向上的感覺就 是有隆起發生。

中度 隆起路面造成中 度的行車不適 重度 隆起路面造成嚴

重的行車不適

19. 剝脫

剝脫是由於裹覆路面表面的瀝青消失或黏結力喪失而使粒料剝 脫、不見,此種破壞表示了瀝青已經硬化或是顯示其拌合品質不良

,輪跡處的風化、鬆散確信是由於交通荷重所起,而路面軟化及因 為冒油而使粒料移往別處等,亦包含於剝脫裡頭,如表 2.20 所示 [9]

(52)

41

表 2. 20 剝脫 (Weathering and Raveling) [9]

嚴 重

程度 破壞情況 圖片

輕度

粒 料 或 瀝 青 已 經 開 始 出 現 磨 耗的現象,於小 地 方 開 始 有 小 疤痕出現,並有 瀝 青 溢 出 或 油 斑的痕跡,不過 表 面 還 有 堅 硬 且 無 法 塞 入 硬 幣之類的東西。

中度

粒 料 或 瀝 青 已 經 被 明 顯 磨 耗 掉 的 情 形 發 生

,表面構造已變 粗糙及凹陷,表 面 變 軟 且 可 塞 入 硬 幣 之 類 的 東西。

重度

粒 料 或 瀝 青 大 量被磨耗掉,表 面 非 常 粗 糙 且 有多處凹陷,凹 陷 處 面 積 直 徑 小於 1 公分,深 度小於 1.3 公分(

凹 陷 大 於 此 限 制的視同坑洞)

;瀝青大量磨耗 不 見 且 失 去 其 黏結性,粒料開 始剝脫、不見。

(53)

42

2.3 材料品質管理

為確保熱拌再生瀝青混凝土的品質,於初級規劃階段應對刨除路 面之現況如厚度、龜裂情形、使用年度….等先行做材料檢驗,以測試 刨除料中所含的瀝青含量及分離瀝青膠泥與級配料,瀝青膠泥的部分 測試其 60 度黏度值及 25 度針入度,以判斷其老化程度,級配料的部 分則利用篩分析試驗以了解粒料降格情形,並做粒料的相關物理性試 驗,看其是否符合規範要求,若不合規範規定則僅能當作填料使用而 不能用於生產熱拌再生瀝青混凝土。評估方法是將刨除料其中組成成 份分離開,來再分別判斷各組成材料的再使用率,以合理評估精神來 講,刨除料的剩餘價值並非所有刨除料一體適用,不用的刨除料應於 使用前分別評估,以如此方式訂定剩餘價值才較為正確。但亦可利用 長期評估各個不同道路的刨除料,其內含的瀝青含量還有多少,針入 度值是否過小及黏滯度值是否過大,粒料級配降格情形如何,以訂定 出刨除料供參考的剩餘價值標準。將評估報告交由試驗室做進一步的 配比設計,預拌、查驗,待符合規範設計即予確認,如圖 2.1 所示 [10]

(54)

43

圖 2. 1 熱 拌 再 生 瀝 青 混 凝 土 品 質 查 證 [10]

一、 刨除料進廠堆置、儲存

為儲存由工地運回之刨(挖)除料, 堆置場地之地面除施作排水 坡以利排水外,並鋪設刨除料滾壓密實與地面土壤隔開以保持刨(挖

)除料之乾淨,並區分來源不同之刨除料便於管理,其操作如圖 2.2 所示 [10]。刨除料儲存場設置刨除料破碎機並隔倉加蓋儲存粗細料,

以免刨除料受雨淋而受潮吸水。

1. 刨除料供料斗

刨除料以鏟土機從堆置場鏟入供料斗內,由料斗下方調頻達控 制流量並且經輸送帶送至振動篩。

(55)

44

2. 輸送帶

輸送帶分為二段,第一段將刨除料由供料斗送至振動篩先行篩 分,第二段輸送帶將超過篩網尺寸的料塊傳送到破碎機內破碎後,

再送回第一段輸送帶進入振動篩篩分。

3. 振動篩

振動篩分為粗、細兩種篩網(3/4 及 1/2),將刨除料篩分成兩 種尺寸的粗、細粒料。

4. 破碎機

刨除料經篩分後超過篩網尺寸的大料塊以輸送帶送至破碎機破 碎後, 再次送至振動篩篩分。

5. 前置作業完成後儲存倉

刨除料經振動篩篩分後,分粗、細兩種粒料分別堆置於加蓋的 儲存倉備用。

(56)

45

圖 2. 2 物料配置處理流程 [10]

二、 再生拌合廠之審查作業

主辦單位監造人員及承包商監工人員應協同主要審查的項目是熱 拌再生瀝青混凝土拌合廠的設備、品管儀器設施、人員數量與能力是 否足以應付生產符合品質熱拌再生瀝青混凝土之所需。其查證項目包 含兩大部份,一是生產管制作業部份,在設備方面有粒料儲存設備、

瀝青儲存設備、刨除料儲存設備、磅秤計量設備、供料器、乾燥爐、

(57)

46

篩網與熱料斗、溫度計、拌合與控制設備、粉塵回收器、安全設施等

粒料共分為再生瀝青混凝土粒料 (Reclaimed Asphalt Pavement, RAP)、再生級配粒料 (Reclaimed Aggregate Material, RAM)及新粒料 等三種,其設計作業如圖 2.3 所示[10],審查作業如圖 2.4 所示 [10]。

1. 再生瀝青混凝土粒料 (RAP)

運回拌和廠作為再生粒料之既有瀝青混凝土挖(刨)除料(或 先行取樣試驗),其材質須符合下列條件:

(1) 瀝青含量 (%):用於底層 3.0 以上,用於面層 3.8 以上以上

(對刨除混合料)。

(2) 針入度 (25℃、5 Sec、100g):20 以上

(3) 打碎分堆儲放

運回拌和廠堆置場之再生瀝青混凝土粒料應打碎分成 19 -12.5 ㎜ (3/4in -1/2in)、12.5 -4.75 ㎜ (1/2in -No.4)及 4.75 ㎜ (No.4) 以下等三種,或 19 -12.5 ㎜ (3/4in -1/2in)及 12.5 ㎜ (1/2in)以下等 二種級配分堆儲放。

(4) 再生粒料不得含有木屑、鐵線、有機物、黏土及有礙本工 程之品質及功能之有害物。

2. 再生級配粒料 (RAM):再生級配粒料經過處理後應符合規定。

3. 新粒料:粗粒料、細粒料及礦物質填縫料等新材料。

(58)

47 新材料

測定含油量

新材料 新材料 回收瀝青 回收粒料

黏滯度判斷 粒料配比

計算

黏滯度超過 規範值

黏滯度符合 規範值

估計新瀝青 及再生劑添 加百分比

估計新瀝青 添加百分比

決定新瀝青 等級

瀝青混合料 試配

馬歇爾 配合設計法

決定最佳含 油量 決定拌合

公式

進行廠拌 作業

正式供料 生產

刨除料

圖 2. 3 配合設計作業流程圖 [10]

(59)

48

配合設計報告

參照設計準則做 比對

依配合設計公式 進行試拌

成品送第三者實 室檢驗驗 檢驗含油量、篩

分析、黏滯度、

針入度式驗

同意供料 綜合判斷

不合格修正

圖 2. 4 配合設計審查作業流程圖 [10]

2.4 施工品質管理

施工品質的查核,包含熱拌再生瀝青混凝土拌合料的檢驗、路面 厚度的檢驗、路面平坦度的檢驗、及路面壓實度的檢驗。查核施工品 質是否達到驗收標準。

1. 如無明確規定時,用馬歇爾夯壓方法,每天在室內做 6 個試體 之夯壓試驗求其平均密度,然後做工地密度試驗求其平均值,該 平均值應達到室內平均密度之 96 %以上,且任一工地密度不得 低於室內平均密度之 94 %。

(60)

49

2. 工地密度可用鑽取試樣依 ASTM D2726 (ASTM D1188)或核子儀 依 ASTM D2950 試驗方法或求之。

3. 壓實度之許可差

壓實度之許可差及在許可差範圍內壓實度不足時之處理辦法,

應依設計圖說或其他契約文件之有關規定辦理。

4. 平整度:

(1) 完成後之路面應具平順、緊密及均勻之表面。

(2) 所有高低差超過規定部分,應由承包商改善至合格為止。

(3) 所有微小之高凸處、接縫及蜂巢表面,均應以熱燙鈑燙平

。 5. 厚度:

路面完成後,檢測其厚度,檢測位置以隨機方法決定。所留試 洞於檢測後,應即以適當材料回填並予夯實。路面厚度之許可差應 按下列規定辦理:

(1) 厚度檢測結果任何一點之厚度不得少於設計厚度 1cm 以上

,其全數平均不得少於設計厚度 0.5cm 以上。

(2) 超出許可差時則按設計圖說規定處理。

2.5 監造計畫與施工查核

品質管制作業部份,包括材料試驗的儀器設備、品管作業及試驗 人員、配合設計報告書等。審查作業程序及檢查項目可參考「行政院 公共工程委員會」對再生拌合廠的審查認可作業,其審查作業程序,

包含再生拌合廠通過工程會審查認可資料,生產管制計畫書、品質管 制計畫書等資料文件的審查,現場部份查驗生產作業及材料設備,品 管部份查驗試驗室儀器設備、品管操作人員能力,之後依照再生拌合

(61)

50

場所提出的配合設計進行試拌,將試拌成品送相關能力實驗室執行檢 驗作業,如圖 2.5 所示 [11]。

(62)

51

圖 2. 5 熱辦再生瀝青混凝土廠審查認可作業流程圖 [11]

(63)

52

第三章  現場調查 

民眾對政府之施政能力取決於路面品質之良窳,交通是否便捷、

舒適,為使道路平順、行車安全,鋪設道路及經常性養護道路經費始 終在年度預算中佔有相當大的比例,亦為政府為提昇生活品質最主要 計畫。

本研究以熱拌再生瀝青混凝土,鋪設於台北縣板橋市地區道路為 調查對象,藉以分析其道路工程損壞情形、原因,做個案分析、諮詢 研判彙整。

3.1 板橋市中正路

板橋市中正路路面,其破壞情形如表 3.1 所示。

表 3. 1 板橋市中正路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

0K+020 右 3 年 電信手孔旁滲水框蓋旁 AC 破壞 0K+055 中 3 年 龜殼狀破壞

0K+095 中 5 年 AC 路面下陷龜裂

0K+115 右 3 年 排水幹線清掃孔旁回填不實造成沉陷 0K+255 中 3 年 疑似管溝裂痕

0K+430 中 5 年 基層 RC 構造物旁接縫回填不實造成沉陷

1. 里程方向 0K+020:中華電信公司手孔埋設數年,依現場研判手孔 牆壁業經重壓造成結構性破壞,手孔內雨水滿溢路面,如圖 3.1 所示。

(64)

53

圖 3. 1 電信手孔旁滲水框蓋旁 AC 破壞

2. 里程方向 0K+055:瀝青混凝土表面受重覆交通載重影響所造成 之裂縫,經研判基層地質軟弱、含水量太高,經重壓後呈現裂縫

,如圖 3.2 所示。

圖 3. 2 龜殼狀破壞

(65)

54

3. 里程方向 0K+095:中華電信公司管線埋放,推估回填時未夯實 所致,如圖 3.3 所示。

圖 3. 3 AC 路面下陷龜裂

4. 里程方向 0K+115:台灣電力公司人孔基座旁塌陷,疑因回填不 實且級配基層鬆軟,並經重覆的交通載重影響所造成的裂縫,如 圖 3.4 所示。

(66)

55

圖 3. 4 排水幹線清掃孔旁回填不實造成沉陷

5. 里程方向 0K+255:縱向裂縫應為底層管線單位施工時,於基層 未完成夯實前,以預拌混凝土澆注,便利提早通車,造成鋪面接 縫不良。

圖 3. 5 疑似管溝裂痕

(67)

56

6. 里程方向 0K+430:鋪築於波特蘭水泥混凝土板塊上之瀝青鋪面

,係典型之地底底層反射裂縫。

圖 3. 6 基層 RC 構造物旁接縫回填不實造成沉陷

3.2 板橋市文化路

板橋市文化路路面,其破壞情形如表 3.2 所示。

表 3. 2 板橋市文化路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

文化路與松江路口 3 年 管線施工造成縱向裂縫 文化路二段 125 號前 3 年 管線施工造成縱向裂縫 文化路一段 26 號前 5 年 埋設涵管

文化路二段 67 號前 3 年 冒油

1. 文化路與松江路口:此處路面高壟,造成車輛行經癲頗,兩端接 頭銜接文化路排水溝,疑似因排水溝施工時高程與原有路面等高 後,再加鋪瀝青混凝土所致,如圖 3.7 所示

(68)

57

圖 3. 7 管線施工造成縱向裂縫

2. 文化路二段 125 號前:明顯橫向裂縫,切割完整,疑似電信業者管 溝施工回填不實,未待土質穩定夯實後即加鋪瀝青混凝土,造成均 等沉陷,如圖 3.8 所示。

圖 3. 8 管線施工造成縱向裂縫

(69)

58

3. 文化路一段 26 號前:切割線完整,兩側銜接排水溝清掃孔,應為 地下涵管埋設,回填不實、級配料裸露、明顯瀝青混凝土厚度不足

、施工不良所致,如圖 3.9 所示。

圖 3. 9 埋設涵管

4. 文化路二段 67 號前:鋪面表層的含瀝青材料產生似玻璃的黏性光 亮薄膜材料析離拌合未完全,狀似冒油,如圖 3.10 所示。

(70)

59

圖 3. 10 冒油

3.3 板橋市長江路

板橋市長江路路面,其破壞情形如表 3.3 所示。

表 3. 3 板橋市長江路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

長江路與文化路口 4 年 車撤造成橫向撤擠 長江路二段 125 號前 4 年 剝離

1. 長江路與文化路口:因為交通載重的影響,導致在路面有一段縱 向的變形,在瀝青表層產生不規則的形狀,另由輪跡所造成的表 面沈陷,如圖 3.11 所示。

(71)

60

圖 3. 11 車撤造成橫向撤擠

2. 長江路與文化路口:下橋路段坑洞內可窺視波特蘭水泥構造即為 橋面板,因黏結性不足或鋪設黏層時未將灰塵等細小顆粒粒料清 除,致瀝青混凝土成塊狀剝落形成坑洞,如圖 3.12 所示。

圖 3. 12 剝離

3.4 板橋市府中路

板橋市府中路路面,其破壞情形如表 3.4 所示。

(72)

61

表 3. 4 板橋市府中路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

府中路 29 號前 3 年 鱷魚裂縫 府中路 27 號前 3 年 鱷魚裂縫

1. 府中路 29 號前:該地區屬交通繁雜要道,由於瀝青混凝土表面 受重覆的交通載重影響所造成的裂縫。因載重下張應力與應變最 大的瀝青層表面底部開裂,會像平行縱向裂縫逐漸地向表面增加

。在經過重覆的交通載重後,細小裂縫將會互相連結,形成裂塊

,如圖 3.13 所示。

圖 3. 13 鱷魚裂縫

2. 府中路 27 號前:狀況同府中路 29 號前,如圖 3.14 所示。

(73)

62

圖 3. 14 鱷魚裂縫

3.5 板橋市環河道路

板橋市環河道路路面,其破壞情形如表 3.5 所示。

表 3. 5 板橋市環河道路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

中正路 435 號後側 4 年 車撤、推擠 435 藝文特區門口 4 年 縱向裂縫 藝文特區與湳仔環河道路口 4 年 縱向裂縫

1. 中正路 435 號後側:由輪跡所造成的表面沈陷,鋪面的提高可能 沿著車轍的痕跡而發生。交通載重造成道路表面或路基的材料偏 移或是硬固,造成永久變形,可能會導致鋪面的結構性損壞,如 圖 3.15 所示。

(74)

63

圖 3. 15 車撤、推擠

2. 435 藝文特區門口:形狀如半月型,與車行方向一致,剛好於煞 車或輪跡轉彎處而造成路面的滑動或是變形,由於加鋪時沒有做 好黏接的處理而造成之後的破壞,如圖 3.16 所示。

圖 3. 16 縱向裂縫

(75)

64

3. 藝文特區與湳仔環河道路口:狀況同 435 藝文特區門口,如圖 3.17 所示。

圖 3. 17 縱向裂縫

3.6 板橋市民生路

板橋市民生路路面,其破壞情形如表 3.6 所示。

表 3. 6 板橋市民生路高架路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

20K+800 2 年 剝脫

20K+750 2 年 施工裂縫(縱向)

20K+700 2 年 剝脫 20K+600 2 年 剝脫

1. 20K+800、20K+700、20K+600:由於裹覆路面表面的瀝青消失 或黏結力喪失而使粒料剝脫、不見,此種破壞表示瀝青已經硬化

(76)

65

或是顯示其拌合品質不良,又粒料或瀝青已經開始出現磨耗的現 象,並且有瀝青溢出或油斑的痕跡,如圖 3.18-3.20 所示。

圖 3. 18 20K+800 剝脫

圖 3. 19 20K+700 剝脫

(77)

66

圖 3. 20 20K+600 剝脫

2. 20K+750:剝落方向與行車方向平行、整齊且剛好位於車道標線 旁,恰與鋪裝機可鋪設寬度 2.5 公尺瀝青混凝土相同,疑似鋪設 時銜接不良,如圖 3.21 所示。

圖 3. 21 20K+750 施工裂縫(縱向)

(78)

67

3.7 板橋市大觀路

板橋市大觀路路面,其破壞情形如表 3.7 所示。

表 3. 7 板橋市大觀路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

大觀路 1 號前 5 年 伸縮縫橫向裂縫 館前西路 168 號前 5 年 伸縮縫橫向裂縫

1. 大觀路 1 號前:位於橋面板與橋台接縫處,裂縫沿與道路中心線或 垂直方向擴展,鋪面接縫修築不良亦或波特蘭水泥混凝土板塊及瀝 青混凝土之間的相對移動造成,如圖 3.22 所示。

圖 3. 22 伸縮縫橫向裂縫

2. 館前西路 168 號前:狀況同大觀路 1 號前,如圖 3.23 所示。

(79)

68

圖 3. 23 伸縮縫橫向裂縫

3.8 板橋市華江橋下橋道路

板橋市華江橋下橋道路路面,其破壞情形如表 3.8 所示。

表 3. 8 板橋市華江橋下橋道路路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

台北端下橋路段 4 年 下橋轉彎斜坡路段造成波浪型路面

台北端下橋路段:位於高架橋匝道下橋轉彎斜坡路段,因轉彎坡度大 又逢右側來車及交通載重大造成瀝青混凝土鋪面不穩定的波浪隆起,

方向與道路方向成垂直,如圖 3.24 所示。

(80)

69

圖 3. 24 下橋轉彎斜坡路段造成波浪型路面

3.9 板橋市縣民大道

板橋市縣民大道路面,其破壞情形如表 3.9 所示。

表 3. 9 板橋市縣民大道路面

地點 使用年限 破壞情形 備註

縣民大道路與觀光街口 1 年 人孔下陷

縣民大道路與觀光街口:排水幹線人孔下陷,如圖 3.25 所示。

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圖 3. 25 人孔下陷

參考文獻

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