郭長淵
【摘要】介紹了國內(nèi)外廠拌熱再生技術(shù)和設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀。提出優(yōu)化基準(zhǔn)料設(shè)計(jì)方法與改進(jìn)拌和工藝相結(jié)合的方案和試驗(yàn)方法,最終達(dá)到提高RAP摻配率,提高再生瀝青混合料高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性及壓實(shí)性能的目的。
【關(guān)鍵詞】廠拌熱再生關(guān)鍵技術(shù)
1引言
目前,瀝青路面再生技術(shù)已得到廣泛推廣和使用。大量實(shí)踐證明,四種再生技術(shù)中,廠拌熱再生瀝青混合料路用性能最穩(wěn)定,可滿足各等級路面使用要求。[1]然而當(dāng)前的廠拌熱再生技術(shù)所用的廢舊瀝青混合料摻配率普遍在不高。
本文總結(jié)現(xiàn)有研究成果,歸納了廠拌熱再生技術(shù)的各個(gè)工藝要點(diǎn)。提出優(yōu)化基準(zhǔn)料設(shè)計(jì)方法與改進(jìn)拌和工藝相結(jié)合的方案和試驗(yàn)方法。在保證再生瀝青混合料質(zhì)量的情況下將RAP材料的摻配率提高到70%以上。
2國內(nèi)外研究發(fā)展
2.1 瀝青路面再生利用歷史發(fā)展
我國在1970后才陸續(xù)開始修建瀝青路面,我國瀝青路面的建設(shè)比其他國家晚,發(fā)展較為緩慢。大部分養(yǎng)路部門沒有重視瀝青路面再生技術(shù),發(fā)展初期,沒有意識到廢舊瀝青混合料的利用價(jià)值,僅將其作為低等級路面填充物。目前我國的RAP材料循環(huán)利用率低于30%,與美國、歐洲等國家相比還有較大差距。
2.2 瀝青路面再生利用方法簡介
當(dāng)前的瀝青路面再生技術(shù)按照拌和場地的不同分為就地再生和廠拌再生,按照工藝分為熱再生和冷再生。
3廠拌熱再生技術(shù)簡介
3.1廢舊瀝青混合料的回收處理
(1) 廢舊瀝青混合料的破碎篩分
廢舊瀝青混合料回收方法有兩種,一種是采用翻松設(shè)備將舊瀝青路面翻松。第二種是直接采用銑刨機(jī)銑刨,適用于回收路面部分厚度和車道維修,效率較高。
(2) 回收瀝青路面材料(RAP)性能分析
RAP材料是否適合再生利用及其摻配比例取決于它的瀝青含量、瀝青性能和集料性能。因此需要對RAP材料進(jìn)行處理和性能分析。
3.2 瀝青再生劑
要恢復(fù)瀝青的流變性質(zhì)和常規(guī)性質(zhì)(針入度、軟化點(diǎn)),可以在老化瀝青中加入再生劑,并充分?jǐn)嚢杈鶆?。再生劑的類型、添加方式、摻量,舊瀝青的老化程度,這些因素都決定了再生劑對再生瀝青性能的影響效果。
目前國內(nèi)外再生劑種類較多,質(zhì)量參差不齊,使用的再生劑質(zhì)量必須符合規(guī)范要求。
3.3再生瀝青混合料加熱拌合技術(shù)與設(shè)備
目前國內(nèi)外瀝青混合料攪拌設(shè)備主要為三種:連續(xù)式攪拌設(shè)備、間歇式強(qiáng)制攪拌設(shè)備、再生環(huán)間歇式攪拌設(shè)備。但我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:“當(dāng)工程材料來源和質(zhì)量不穩(wěn)定時(shí),不得采用連續(xù)式拌和機(jī)拌制?!币虼宋覈饕瞄g歇式強(qiáng)制攪拌設(shè)備。
4優(yōu)化方案設(shè)計(jì)
4.1 設(shè)計(jì)原理
綜合各項(xiàng)研究報(bào)告,在不用更換現(xiàn)有設(shè)備的情況下,提出優(yōu)化基準(zhǔn)料設(shè)計(jì)方法與改進(jìn)拌和工藝相結(jié)合的方案和試驗(yàn)方法。由于缺乏試驗(yàn)條件,僅從理論的角度進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和分析。
按照規(guī)范,廠拌熱再生技術(shù)通常采用Marshall方法進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。
然而,此方法生產(chǎn)的再生瀝青混合料雖然摻配率能達(dá)到70%以上,但卻導(dǎo)致路用性能不如新瀝青混合料。如果采用常規(guī)拌和工藝,將基準(zhǔn)料、新集料加入攪拌缸后再加入新瀝青,由于RAP材料摻配率較高?,F(xiàn)將兩種方法結(jié)合,提出另外三種對比方案,同時(shí)在試驗(yàn),從多方面考慮,得出最優(yōu)。
4.2 試驗(yàn)方法
為驗(yàn)證新基準(zhǔn)料、改善后拌和工藝對再生瀝青混合料的性能影響程度,設(shè)計(jì)以下四種對比方案:
(1) 新集料與部分新瀝青加熱攪拌,加入新基準(zhǔn)料與剩余新瀝青,其余步驟與常規(guī)工藝相同。
(2) 新集料與新基準(zhǔn)料加熱攪拌,再加入新瀝青,其余步驟與常規(guī)工藝相同。
(3) 新集料與部分新瀝青加熱攪拌,加入常規(guī)方法合成的基準(zhǔn)料與剩余新瀝青,其余步驟與常規(guī)工藝相同。
(4) 新集料與常規(guī)方法合成的基準(zhǔn)料加熱攪拌,加入新瀝青,其余步驟與常規(guī)工藝相同。
結(jié)論
四種瀝青再生技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn),應(yīng)結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)際情況,全面考慮施工條件、設(shè)備、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的因素,選擇最優(yōu)再生方式。無論從再生瀝青混合料質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的角度來看,還是從環(huán)保的角度來看,廠拌熱再生技術(shù)和廠拌冷再生技術(shù)都有良好的發(fā)展前景。
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