劉 健
(江口公路管理段)
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瀝青廠拌熱再生關鍵技術
劉健
(江口公路管理段)
摘要:瀝青混凝土的路面再生是一種用來重新鋪筑路面的工藝技術,該技術主要通過對舊瀝青路面材料進行一系列的技術處理,通過各種方式來提升材料的整體使用質(zhì)量,讓材料更好的投入到日常生產(chǎn)建設中,提升材料的實用性。
關鍵詞:瀝青廠拌;熱再生;技術
1國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及實用案例
我國在廠拌熱再生技術方面起步較晚,自20世紀50到70年代雖然使用過廢舊瀝青混合料,但僅僅把其當做廢物利用來考慮,并沒有得到足夠的重視。并且只在一些小型的交通道路、人行道或者高等級公路的摯層。在國內(nèi)山西、湖北、河北等省的公路養(yǎng)護單位對回收的瀝青混合料進行了較早的研究。在1982年,陜西省結合路面養(yǎng)護工程鋪筑了80多公里的試驗路段,湖北省各公路養(yǎng)護單位也抓緊了再生路面的研究。一年后,上海市政工程研究所、天津工程研究所、武漢工程研究所等單位承擔了由建設部下達的“廢舊瀝青混合料再生利用”的研究項目。經(jīng)過多年的努力,最終在南京、蘇州、天津、武漢四個城市鋪筑了超過30 000 m2的試驗路。這些試驗路段經(jīng)過觀測與檢驗證明,再生路面的性能標準基本與常規(guī)熱拌瀝青混凝土路面一只。這也就證明了再生路面的可行性與經(jīng)濟性。
2013年6月到2014年9月,我單位(江口公路管理段)與銅仁公路管理局技術科連同重慶交通學院,組織實施了該項目的技術科研課題,在S303線和S305線實施的干線公路大中修工程路面施工中,應用了該技術,鋪筑了20 000 m2的試驗路段,完成了40 000 m2的油路大修面層鋪裝和90 000 m2的油路中修面層鋪裝,從技術性能和經(jīng)濟性能上都達到了預期的目的。
2應用范圍與條件
廠拌熱再生的適應性很強,基本除了無法解決軟弱路基和基層的強度問題之外,可以通過該方式來緩解瀝青路面損壞問題,并且要嚴格的對配方進行設計,保證材料與混合技術符合當前工程開展情況,這樣就可以滿足路面鋪設的基本要求。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗來看,在進行路面鋪筑的時候可以適當?shù)氖褂迷瓉淼缆飞鲜褂玫膹U棄材料,將這部分廢棄材料通過再生使用的方式應用到其余的工程上,保證廢棄材料的使用效率。
3再生混合料的關鍵技術
3.1RAP的加工與處理
有兩種RAP料回收方法:(1)對舊路面的翻松;(2)對舊路面的銑刨。
翻松回收RAP的方法,不但可以對RAP回收料的再生利用率有很大的提高,而且可以基本做到對原始路面混合料的級配不破壞。推土機松土器是刨松回收路面材料的常用裝置,其基本工作原理則是通過羊足碾對舊路面進行處理,并且將回收的舊料運送回加工廠進行破碎處理。這種回收方法主要應用于瀝青路面全厚度的回收,具有不需對新設備進行投資購買的節(jié)省成本的有點,然而該方法一定要注意盡可能的減少舊料中所附著的路基層的材料。
對就瀝青路面的分層回收是銑刨與翻松的最明顯區(qū)別。對瀝青路面的分層回收主要是通過設置銑刨厚度來實現(xiàn)的。通過銑刨機來回收舊瀝青混合料不但生產(chǎn)效率高,而且產(chǎn)生的粉塵較少,產(chǎn)生的污染少,相對較環(huán)保一些。并且可以通過調(diào)節(jié)銑刨鼓上刀頭之間的距離來實現(xiàn)對集料粒徑尺寸的控制。經(jīng)過銑刨后的混合料也不需要進行進一步的破碎就可達到所需RAP材料的粒徑。
不同回收方式回收的RAP材料所采用的破碎方式也不相同。通過銑刨機銑刨的RAP回收料一般不需要進行再次破碎或只需一級破碎,而通過翻松回收的RAP材料由于其一般為塊、板狀,因此需要專門的破碎機械對其進行破碎。
3.2RAP的溫度控制
再生混合料的拌合裝置區(qū)別于普通瀝青混合料的拌合裝置的地方即是第二烘干筒,第二烘干筒也正是控制RAP溫度的關鍵裝置。RAP料按給定的比例通過提升機進入第二烘干筒中,在料簾區(qū)內(nèi),材料被熱氣流加熱,而通過料簾區(qū)的熱氣流經(jīng)引風設備被導入新骨料加溫滾筒,進行二次燃燒,不但利用了余熱對骨料加溫,又保證了有害氣體的消除,達到了環(huán)境保護的目的。如要對RAP的加熱溫度加以控制,只需調(diào)整高位滾筒的風門與噴嘴的大小。過高的RAP加熱溫度會是瀝青二次老化,而過低的加熱溫度則無法正常的連續(xù)生產(chǎn)。通過多次的實驗表明,若要達到最佳的生產(chǎn)效果,RAP溫度控制在125±5℃的范圍比較好。
3.3新集料溫度的控制
由于RAP材料的加熱溫度不宜過高,而要滿足施工的規(guī)范要就就要必須對新料的加熱溫度相應提高。對于再生混合料的拌制還有以下一些要遵循的要求:新礦料與RAP同時放進鍋內(nèi)要至少先一起拌10 s后再添加新瀝青與再生劑,之后再至少拌和45 s,保證RAP、新礦料、新瀝青和再生劑的充分混合。
3.4熱再生瀝青混合料的運輸
基本要求與普通瀝青混合料相同,只是要求卸料前混合料需在拌和機貯存?zhèn)}內(nèi)要預存至少5~10 min,使混合料的溫度更加一致后再裝車。在完成撞車以后,需要在車上的不同位置安裝溫度檢測儀器,保證溫度差別在可接受范圍內(nèi),如果出現(xiàn)溫度過大的情況要適時進行調(diào)整,進而對車輛整體溫度情況進行預測。將最終結果待到現(xiàn)場,在現(xiàn)場上再次對溫度進行檢測,并和出廠之前的溫度進行對比,明確溫度升降問題。
3.5熱再生瀝青混合料的攤鋪與壓實
由于攤鋪機熨平板的溫度過低會引起起步時鋪出的路面不平整,在每次攤鋪半小時前需要對熨平板進行加溫。在攤鋪的時候也有許多注意事項值得重視。為保證路面的平整度、橫坡度,在攤鋪時要保證攤鋪機的直線行走,彎道行走時圓順;瀝青混合料的供給也要做到緩慢、均勻、連續(xù)不斷,具體的攤鋪速度由拌和機的產(chǎn)量、運輸能力等因素決定;攤鋪過程速度要均勻不得隨意停頓。為防止瀝青混合料在攤鋪過程中出現(xiàn)離析的情況,在攤鋪起步前混合料的輸送應采用最慢速度進行,攤鋪過程中混合料的輸送要平緩。在攪籠的固定支架出,應進行人工處理。
初壓,對于初壓這一過程應選用后輪驅(qū)動的壓路機,在壓實時應從邊緣開始碾壓,并且碾壓的速度也不宜過快,這樣可以有效地減少瀝青混合料前后與左右的推移。同時為了避免瀝青混合料黏在碾壓輪上,還要對碾壓輪進行灑水。針對瀝青混合料溫度高、質(zhì)地松軟的特點,在壓實時要采用輕壓的方式來避免擁包。
復壓。復壓時的速度可以略微加快,碾壓遍數(shù)一般不少于5次視現(xiàn)場的具體情況而定,在道路邊緣的碾壓次數(shù)要相對增加,這樣才可以達到標準的壓實度。
終壓。經(jīng)過了初壓與復壓后路面的密實度已經(jīng)比較高了,因此終壓的速度可以提高。對于壓路機的選擇一般采用6~10 t的鋼輪壓路機,碾壓遍數(shù)不應大于2遍,同時還要消除碾壓痕跡。
4結語
瀝青混凝土路面廠拌熱再生技術的應用十分廣泛,能有效地用于各種條件下的就瀝青路面的再生。通過對比試驗可以得出,通過使用再生瀝青混合料進行的大修后的路面與全部采用新瀝青鋪筑的路面所達到的性能大致持平,采用舊瀝青混合料大修的路面可達到國家規(guī)定的高等級路面瀝青混合料的要求。瀝青混凝土路面的廠拌熱再生技術還可有效的解決資源浪費與環(huán)境污染等一系列其他重大問題,對促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有著良好的作用,因此應對該技術做出更大的推廣。
參考文獻:
[1]黃柱,杜立宇.淺析瀝青混合料廠拌熱再生技術[J].中國水運(下半月),2013,(4).
[2]朱萬生.瀝青路面材料廠拌熱再生關鍵技術研究[J].公路交通科技(應用技術版),2009,(11).
[3]費強.廠拌熱再生瀝青混凝土技術的研究與應用[J].城市道橋與防洪,2008,(6).
Hot central plant recycling technique of asphalt mixture
LIU Jian
(Jiangkou Highway Management Section)
Abstract:Asphalt concrete pavement recycling is a technique used to re-paving the road.Through a series of techniques of old asphalt pavement materials, through a variety of ways to enhance overall material quality, the technique improves the material qualities to invest daily production in the construction, improve the availability of materials.
Keywords:hot central plant; hot recycling; technique
中圖分類號:U416.217
文獻標識碼:C
文章編號:1008-3383(2016)03-0034-02
作者簡介:劉健(1973-),男,貴州印江人,工程師,從事公路工程工作。
收稿日期:2015-12-30