沥青厂拌热再生技术应用韩燕辉

沥青厂拌热再生技术应用　韩燕辉　（六安市公路管理局，安徽六安　２３７００８）　

摘要：文章结合１０５国道文明创建所实施的大修工程，介绍沥青路面厂拌热再生利用的设计思路、老沥青路面废料回收及再生　混合料的拌和、摊铺、碾压工艺。对老路沥青路面的再生利用提供了较好的借鉴，为今后路面大中修的技术发展起到了很好的推　动作用。　关键词：老路沥青回收；沥青再生技术；配合比　中围分类号：Ｕ４１６．２６：Ｕ４１６．２１　７；Ｕ４１８．８　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３—５７８１（２００７）Ｏ２一Ｏ１８２一Ｏ３　

１　工程概述　１．１　沥青再生技术简介　沥青再生利用是将旧沥青路面废料经过翻挖、回　收、破碎、筛分后与再生剂（必要时）、新沥青材料、新　集料等按照　定比例重新拌和成沥青混合料，满足一　定的路用性能并重新铺筑于路面的一套完整工艺。　对旧沥青路面进行再生利用可以大大节省路面　材料及工程费用，同时解决了废料堆放问题，防止污　染，保护环境，是公路建设可持续发展的必由之路。　根据美国联邦公路局的调查，旧沥青路面再生利用可　节约材料费５３．４％，沥青５０％，路面降低造价２５％　左右。我国在２０世纪８０年代苏州、南京、武汉、天津　等四城市沥青混合料再生利用的经验表明可节约材　料费４５％～５０％，路面降低造价２０％～２５％左右（主　要是渣油路面）。　沥青再生技术按照再生方式和拌和地点的不同　主要分为四类：一是沥青路面现场冷再生（作为基层　使用）；二是厂拌冷再生（作为基层使用）；三是沥青路　面现场热再生（使用专用设备，一般较贵）；四是沥青　路面工厂热再生（设备相对便宜，在路网上有广阔的　市场）。其中厂拌热再生是应用最广泛和最成熟的再　生技术，六安市在ＧｌＯ５朱马段大修上都使用了此项　技术。　１．２　１０５国道朱马段大修工程概况　六安市１０５国道朱马路段建于１９９９年，全长　３７．５　ｋｍ，为路面宽１４　ｍ的二级公路，路面结构为：　收稿日期：２００７一Ｏｌ一０９　作者简介：韩燕辉（１９７３一），男，安徽六安人，六安市公路管理局工程师　１８２　｛－ｒ程与建设》２００７年第２１卷第２期　２　ｃｒｎ细粒式沥青碎石（上面层）＋５　ｃｍ中粒式沥青碎　石（下面层）＋２０　ｃｍ水泥稳定碎石＋３４　ｃｍ石灰稳定　土。朱马路沿线分布上千家石料厂，且周集铁矿围绕　在公路两侧，重车多，超载现象严重。近年来全线路　面出现大量裂缝、沉陷、坑槽等路面病害，日常养护很　难解决，因此决定择段对路面进行大修。　１．３厂拌热再生技术应用效果　路面大修补强前需挖除老路沥青面层，如老路面　废弃将造成极大浪费并污染环境，热再生正好能解决　这些问题，另外采用工厂热法进行沥青路面再生，可　以方便利用已有的沥青路面施工的各个设备，只需要　添加有关的铣刨（或挖除、破碎）设备，所增加的成本　较少，降低造价，因此维修方案采用３　Ｃｌ＂ｎ细粒式沥青　碎石＋５　ｃｍ中粒式沥青碎石（再生）＋２０　ｃｍ水泥稳　定碎石的路面结构。大修工程全长８　ｋｍ。在再生沥　青路面施工过程中再生沥青及再生沥青混合料各项　技术质量指标完全达到普通全新沥青路面规范标准，　相关试验和检测数据表明再生沥青路面具有不低于　全新路面的各项路用性能　］。　

２　『Ｅｌ集料及『Ｅｌ沥青适用性评价　由于旧的沥青路面结构分为不同层次铺筑，各层　的厚度和材料组成都不可能一样，所用的集料品种也　不相同。在进行旧料利用时，没有可能也没有必要将　各层分开利用，所以对旧料的各项性能进行评价时，　应是对整个旧沥青面层混合料进行评价，并通过沥青　回收试验检测旧沥青和旧集料的性能，并进行统计分　析，以确定旧料能否用于厂拌热再生。　２．１　１日沥青性能和含量评价　旧沥青性能和含量及其变异性是影响沥青回收　料是否适合再生利用和利用比例的重要因素。朱马　路检测结果如表１所列。　表１　ｌＥｔ沥青含量和２５℃针入度检测结果　从检测结果看出，旧沥青特别是同新沥青混合后　具有较高的利用价值。　２．２　１日集料性能和级配评价　沥青路面从摊铺、碾压到使用全过程，均受到车　轮荷载的冲击、振动、挤压等作用，集料级配在此过程　中将不可避免的发生变化。因此，旧集料性能和级配　也是再生适用性评价不可忽视的因素。朱马路检测　结果如表２、表３所列。　表２　ｌＥｔ集料主要性能指标检测结果　取样地点　试验日期　压　值／（％）针片状含量／（％）混合料　筛孔尺寸１９．０　ｍｍ　１３．２　ｍｍ　４．７５　ｍｍ　２．３６　ｍｍ　０．０７５　ｍｍ　朱马段　９３．７　８３．３　３６．７　１８．７　５．６　朱马段　１００．０　９２．９　５３．０　２１．６　５．６　朱马段　９３．７　８５．３　３８．０　１８，２　１．７　朱马段　９４．２　８４．６　３７．１　１８．３　１．９　朱马段　９１．２　７６．６　３８．０　２０．２　３．７　朱马段　９９．５　８７．０　３０．７　１９．８　３．８　上述数据表明，集料主要性能指标均能满足规范　要求，但存在针片状含量按一级公路超标、二级公路　符合要求，４．７５通过率偏大和０．０７５通过率离散程　度高等问题，应采取措施解决。　２．３评价结论　朱马路旧沥青和旧集料能够应用于厂拌热再生，　并具有较高的应用价值，但回收料存在的问题，在再　生混合料配合比设计时应充分考虑予以避免。　３再生沥青混合料配合比设计　３．１　确定１日沥青混合料的集料级配组成　要获得准确的旧沥青混合料的集料级配组成，现　场的取样相当重要。在取样时，需要注意以下几点以　确保试验所得集料级配与实际情况相符：　（１）采取的试样必须能够充分代表旧沥青路面　的特性。　（２）所采取的试样数量必须足够用于相关试验　（再生剂选择的试验以及老化沥青的物理特性试验）。　（３）所采取的试样其数量必须足够进行实验室　的配合比设计试验。　３．２确定１日混合料的掺配比例　在进行再生沥青混合料设计时，关键的一步是需　要确定旧料的大致掺加比例。为了得到高质量的再　生沥青混合料，应该减少旧料的掺加比例，但从经济　合理的角度考虑，在保证性能满足要求的基础上应该　掺加尽可能多的旧料，确定这个合理的掺加比例，需　要考虑两类因素：一是材料本身的因素，如矿料级配　和性质，旧沥青性质，旧料含水量等；二是加工设备，　如拌和楼的生产能力等。保证满足再生沥青混合料　的性质以及相应的再生沥青混合料生产能力。　再生沥青混合料矿料级配范围确定以后，可将回　收矿料作为级配设计时的一种矿料，与新集料一起，　通过图解法或者试算法等确定旧料以及各级新料的　比例。通过大量试验最后确定朱马路ＡＭ一２Ｏ沥青碎　石采用的回收料掺量占总矿料质量百分比为７４％。　３．３确定最佳沥青用量　新沥青用量（需要时也包括再生剂）等于再生沥　青混合料的总沥青用量减去所加的旧混合料中的沥　青含量。将新集料、新沥青（包括再生剂）和回收的旧　沥青混合料进行拌和，按照马歇尔沥青混合料设计方　法进行最佳沥青用量设计。参照的各项指标为：击实　次数两面各５Ｏ次；稳定度大于３．５　ｋＮ；孔隙率尽量　小于１Ｏ％。　施工过程中应对再生沥青混合料的配比与室内　配合比的差异，以及施工过程中配合比的波动进行检　验。主要方法通过对热拌料进行抽提与筛分试验，检　查热拌料的集料级配及沥青用量，并进行反馈，调整　各集料间的比例，以实现施工配合比与室内配合比的　吻合。　（下转第２３０页）　

ｕｒ程与建设》２００７年第２１卷第２期　１８３　研究《工程量计价清单》的实施规则，把报价理论和施　工实际相结合，以适应建筑市场的激烈竞争。　

（参考文献］　［１］建设部标准定额研究所．“建设工程工程量清单计价规范”宣贯　辅导教材［Ｍ］．北京：中国计划出版社，２００３．　ｒ２］奠南明．建筑工程定额与工程量计价实训教程［Ｍ］．重庆：重庆　

大学出版社，２００６．　［３］栗宜民．“建设工程工程量清单计价规范”应用指南［Ｍ］、北京　机械工业出版社，２００５．　［４３谢志平．推进工程计价改革，规范我省建设市场［Ｊ］．安徽建筑　２００５，（５）：４．　［５３张瑞南．工程计价改革是市场经济的必然［Ｊ］．安徽建筑，２００５　（５）：５—７．　

（上接第１８３页）　４厂拌热再生沥青路面施工　厂拌再生施工包括现场旧料的回收、集中加热拌　和、运输、摊铺、碾压等几个步骤。与常规的沥青混合　料施工相比，主要增加了旧料回收，破碎、筛分（以及　集中拌和时的冷料加热装置和输送装置）。再生沥青　路面的施工工艺与普通沥青路面的施工工艺相比，在　再生沥青混合料的拌和上复杂程度大大增加。如何确　保旧沥青混合料的再生质量是加热拌和考虑的关键。　４．１　旧沥青混合料回收　沥青路面再生利用的第一步必须进行旧料的有　效回收，包括旧料的铣刨、破碎和筛分贮存等步骤。　朱马路出于经济方面考虑采用挖掘机挖除旧面层，装　自卸车运回拌和厂的方法进行回收，并在拌和厂内对　杂质（基层的少部分混合料等）进行细致的剔除工作。　旧料回收后，在拌和厂采用郑州产锤式破碎机进行破　碎，可通过调整锤头间距控制破碎颗粒大小，防止破　坏旧集料的颗粒组成。破碎后的旧料堆放场地应加　盖顶棚，并有良好的防、排水设施，防止回收料含水量　过大难以烘干或因太阳曝晒而使回收料结块影响搅　拌均匀性。　４．２再生沥青混合料的加热拌和　再生沥青混合料的拌和是厂拌热再生的核心施　工技术，需要考虑如何对旧料进行加热以得到较高的　成品温度并减少沥青再次老化，何时加入再生剂（如　必要）以获得最佳的再生效果等因素。　朱马路实际操作中本着节约成本，充分利用原　有设备的思想使用泉州产ＬＱＹ４０双滚筒拌和设　备。该设备进料采用新老集料同时人烘干筒方式，　加料前应对配料斗下端进行扩大处理，防止堵塞仓　口。为减少老化程度，施工中严格控制烘干筒火焰　温度及加热拌和时间，使出厂温度不超过ｌ４Ｏ℃，　并保证新旧沥青混合料拌和到颜色均匀一致时出　料。由于开始拌和前一段时间内的混合料级配、油　２３０　《工程与建设》２００７年第２１卷第２期　石比和温度均不稳定，不能用于工程因此应尽量连　续作业，减少开、停机次数，以免影响混合料质量。　出厂前应对沥青混合料马歇尔稳定度和流值以及　空隙率等指标进行检验，确保生产的再生沥青混合　料可以满足路面使用要求。如果有发现不符合设　计质量要求，应及时找出原因，修正配合比设计，直　到满足要求方可出厂。　４．３再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压　再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压的方式与普　通沥青混合料基本一致，但应特别注意：①由于不能　对旧料进行过高的加热，使得出厂的再生沥青混合料　温度可能偏低，所以要确保在运输的过程中，料温不　致有较大的降低，以保证摊铺时的温度。②由于在　烘干过程中老沥青将不可避免的产生老化，进而影响　混合料的和易性，表面反映粘度较大，不利于摊铺及　整形，所以应在温度较高时及时碾压。