樓寅杰，汪羽程（臨安公路段，浙江省臨安市311300）

瀝青路面材料的回收再利用研究

樓寅杰，汪羽程（臨安公路段，浙江省臨安市311300）

本文就瀝青路面材料的回收再利用做了相應探析。淺述了瀝青路面材料的再生設備及其工藝，并分析了四種目前較為常用的瀝青路面再生方法可行性，最后結合試驗得出最終結論。

瀝青路面材料；回收利用；經濟性

國內的公路使用的多半是瀝青路面，這是由于瀝青路面建設速度快，有著良好的使用性能，且維修方便等優(yōu)勢。隨著車流量的增多以及公路使用年限的增長，為了降低瀝青路面的維修費用，減輕施工帶來的環(huán)境污染。國內已經就舊瀝青混凝土料的再生利用采用了各種再生技術及設備，通過回收舊瀝青攤鋪材料重新對公路進行罩面與加鋪，是道路管理部門的首選方案。

1　瀝青路面材料再生利用的必要

（1）對環(huán)境的負責，降低由于破碎石料與蒸餾提煉瀝青時產生的污染與能源消耗[2]。

（2）開采石礦的費用越來越高，而石礦越來越少。

（3）包括瀝青、骨料等在內的舊瀝青攤鋪材料都能再生瀝青，降低了成本。

（4）如果使用路拌再生技術與設備，就可在維護的同時，進行再生翻新與通車，降低了交通堵塞率。

（5）隨著科學技術的不斷發(fā)展，通過回收舊瀝青攤鋪材料便可生產出性能優(yōu)越的再生瀝青混合料。

（6）國家越來越重視瀝青再生利用，在這方面也給予了一定的優(yōu)惠政策。

2　材料再生設備及其工藝

2.1廠拌熱再生工藝

工藝順序如圖1。

圖1

2.2四種瀝青路面再生方法

2.2.1在熱料提升機底部輸送冷回收料

需在新舊輸送皮帶上安裝連續(xù)稱量系統(tǒng)，也就是在冷料實現給配設定，才能正確控制新材料與回收舊料間的比例。新材料根據正常的方式進到干燥筒里烘干與加熱，并在熱料提升機底部和冷舊料混合進行熱傳遞，之后借助提升機進入熱料倉，做計量，和瀝青油、礦粉混合、攪拌、最后出成品[3]。

此種再生方法的設備初始投資成本少，缺點則有：①新骨料在未篩分的情形下，難以控制產品質量；②新骨料需想向舊料傳熱首先必須過熱加溫，但這會損壞骨料的化學性質；③只有延長新舊混合料的攪拌時間才能使新舊混合料的熱交換良好進行，但這無疑降低了設備的生產率；④回收的瀝青路面材料利用比例最多不超過20%，利用率較低；⑤在攪拌時，舊料含水量會隨之逐漸蒸發(fā)，而且不易排出。

2.2.2再生環(huán)輸入干燥滾筒

使用再生環(huán)輸入干燥滾筒方式的優(yōu)點在于：①新舊料混合時間長，能充分進行熱交換，舊材料利用率最高能達35%。且無需加長拌缸的攪拌時間，不會影響到設備生產率；②由于可以直接在干燥筒內對流加熱，故不會受到火焰輻射的影響；③水分能從主排風機排出。該方法的缺點則是：①新骨料無法被篩分的情形下，難以控制產品質量；②不太適用于目前常用的間歇式瀝青混合料攪拌設備上，要更換干燥滾筒，成本費用高。

2.2.3回收料進入攪拌器

借助輸送系統(tǒng)使回收的瀝青路面材料進入計量倉，之后根據一定比例進入攪拌缸，新舊材料在攪拌缸內完成熱交換，和瀝青油及礦粉進行拌和。它的優(yōu)勢在于：①新骨料能進行篩分，產品質量得到一定保障；②投入的設備成本費用少。其缺點則是：①無法最大限度的利用到舊材料；②攪拌時間長但效率低。

2.2.4用專用的順流式干燥滾筒烘干與加熱

烘干與加熱舊料用的順流式干燥筒是此種再生方式的關鍵。為防止明火與舊料直接接觸，明火會在干燥筒內一個特定的燃燒室燃燒，產生溫度極高的氣流，氣流順著材料流動的方向烘干與加熱舊材料，使舊料中的瀝青成分不受侵害。此種再生方式的優(yōu)點是：①能篩分新骨料，由計量稱控制新舊材料的給配比例，故能較好控制瀝青硂質量；②能使舊料利用率最高時達到50%，設備生產率受到的影響也隨之降低；③舊料加熱狀態(tài)趨向平穩(wěn)；④有害氣體的排放量不會超過國家限定的范圍。此種再生方式的缺點則是設備投入成本高。

3　四種再生方式可行性分析

在以上這四種廠伴熱再生方式中，前兩種再生方式在生產時都不會篩分骨料，且國內石料規(guī)格還不夠標準，故很難保證生產出來的產品質量。對第三種再生方式，如果在現有的攪機上做改造，需要增加回收料專門使用的冷供料器、輸送皮帶、提升機、儲料倉、計量倉、管道與支架、電氣控制部分需要的各個電器元件等設備[4]。這種方式對設備的技術含量要求并不高，瀝青混凝土拌廠基本都能自行設計機械機構與控制系統(tǒng)軟件。如果只是購買零配件或是委托單位加工結構件，則成本更低。對第四種再生方式，如果在現有的瀝青混凝土攪拌設備上做改造，需要增加干燥筒、燃燒器、儲料倉、計量倉、除塵器、輔助鋼結構與電氣控制系統(tǒng)等設備[1]。這之中，回收料專用的干燥筒結構復雜，技術含量要求高，需向專業(yè)的廠家購置，成本更高。另外，購置破碎機、初級篩分裝置等配套設施，可完善回收瀝青路面材料的再生利用性能。

4　試驗分析

抽提篩分回收的瀝青路面材料，取三份分別作為試樣1、試樣2、試樣3，。其中試樣1的油石比是6.46%，試樣2的油石比是5.69%，試樣3的油石比是6.07%?；厥盏膹U料未做破碎篩分處理，有部分呈現塊狀，根據篩分結果可知，回收廢料的顆粒級配并不穩(wěn)定。

拌和瀝青混合料AC-201需要的集料用量分別是：舊料30%、10～20mm為24%、10～15mm為17%，石屑15%、中砂10%、礦粉4%。在烘箱中放進稱量好的礦料與瀝青進行加熱，將舊料、集料、茂名AH-70瀝青、混合料拌合機分別加熱到100℃、190℃、160℃、190℃。待舊料與新集料達到指定的溫度時，將其加入到混合料拌和機中，使用鐵鏟進行拌和之后，加入瀝青拌和180s，將拌和好的瀝青混合料做馬歇爾試驗。AC-201混合料最終的試驗結果是：總油石比例分別是 5.5%（3.7）、5.0%（3.2）、4.5%（2.7），規(guī)范要求在4.0～6.0之間；實際密度分別是2.481g/cm3、2.473g/cm3、2.466g/cm3，無具體的規(guī)范要求；空隙率分別是2.57%、3.12%、3.89%，規(guī)范要求在3～6之間；瀝青飽和度分別是82.1%、78.2%、72.3%，規(guī)范要求在70～85之間；穩(wěn)定度分別是11.4kN、13.2kN、9.8kN，要求必須大于7.5；流值分別是42.3mm、36.2mm、22.1mm，規(guī)范要求在20～40之間。

5　結論

從以上試驗結果可得知，使用一定比例回收瀝青路面材料摻加新的集料與瀝青拌和生產的瀝青混合料，性能符合規(guī)范要求。若是在生產時使用最好的工藝，對于道路養(yǎng)護過程中出現的廢舊料也能更好的處理掉，降低養(yǎng)護施工給環(huán)境帶來的污染以及工程成本，從而實現經濟與社會上的雙重收益。

[1]胡旭東.舊瀝青路面材料的回收與再生研究[D].長沙理工大學，2007.

[2]李 波，李曉輝，楊小龍.瀝青路面回收材料再生性能評價[J].中外公路，2014，05：267～270.

[3]汪 托，郝培文.回收瀝青路面再利用節(jié)能減排效益分析[J].中外公路，2013，04：325～330.

[4]李春寧.廢舊瀝青路面材料再利用技術性能評價[J].公路交通科技（應用技術版），2012，06：37～42.

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2095-2066（2016）31-0193-02

2016-10-23