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        溫拌與再生技術(shù)的結(jié)合:讓瀝青路面舊料循環(huán)利用更加環(huán)保

        2018-04-24 06:36:32本刊組織
        關(guān)鍵詞:舊料溫拌瀝青路面

        文|本刊組織

        由張掖城投集團(tuán)、長(zhǎng)安大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院、公路養(yǎng)護(hù)裝備國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室及長(zhǎng)安大學(xué)雜志社主辦,張掖市榮昌市政與南陽(yáng)市亞龍筑路機(jī)械制造有限公司協(xié)辦的“瀝青混合料溫拌再生技術(shù)研討(交流)會(huì)”,于2017年11月18日在甘肅張掖舉行。

        交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院道路工程專(zhuān)家、研究員徐劍博士,中國(guó)工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)筑路機(jī)械分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)張西農(nóng),長(zhǎng)安大學(xué)郝培文教授、劉洪海教授,西安筑路機(jī)械測(cè)試中心副主任謝立揚(yáng)等專(zhuān)家與甘肅省及周邊地區(qū)道路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)行業(yè)的近百名代表聚首古甘州,圍繞“綠水青山就是金山銀山,堅(jiān)持人與自然和諧共生”的題旨,探討如何借助再生與溫拌等技術(shù),高效、環(huán)保地生產(chǎn)及循環(huán)利用路用材料。

        交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院的徐劍博士指出:在我國(guó),僅干線公路大中修工程每年就產(chǎn)生1.6億t瀝青路面舊料,循環(huán)利用率卻不足30%。國(guó)省干線公路僅占全國(guó)公路總里程的11.2%,據(jù)此推算,我國(guó)整個(gè)公路網(wǎng)每年大約產(chǎn)生10億t廢舊路面材料;砌成截面尺寸為1 m2的墻,可以繞地球赤道10圈。成千上萬(wàn)噸廢舊瀝青混合料該如何處置,也是困擾道路改造項(xiàng)目施工承包商的難題。

        循環(huán)利用舊料可以變廢為寶,是既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的做法。往廠拌熱再生設(shè)備中加入舊料,能使生產(chǎn)的每噸瀝青混合料利潤(rùn)增加,但添加比例并不能隨心所欲地設(shè)定,受到舊料中瀝青老化程度、含水量、拌合溫度等因素的影響,當(dāng)然還有設(shè)備的掣肘。如何提高RAP的摻入比例?怎樣保證再生混合料的性能?什么樣的瀝青攪拌設(shè)備才可以稱(chēng)得上環(huán)保?這些都是本次研討會(huì)的重要議題。

        根據(jù)美國(guó)國(guó)家瀝青路面協(xié)會(huì)(NAPA)與聯(lián)邦公路管理局(FHWA)合作進(jìn)行的針對(duì)瀝青混合料生產(chǎn)商的最新調(diào)查,2015年,美國(guó)將7 720萬(wàn)t以上的回收材料(主要為從舊路和停車(chē)場(chǎng)回收的瀝青路面材料和瀝青瓦)用于生產(chǎn)新的瀝青路面混合料。此外,瀝青路面混合料有三分之一左右(約32.8%)采用溫拌瀝青技術(shù)拌制而成。

        2009年,該項(xiàng)調(diào)查開(kāi)始收集來(lái)自瀝青路面混合料生產(chǎn)商和美國(guó)各州瀝青路面協(xié)會(huì)的年度數(shù)據(jù),記錄了此后幾年舊料再生和溫拌技術(shù)在美國(guó)日漸深遠(yuǎn)的應(yīng)用趨勢(shì)。在2015年的施工季節(jié),這項(xiàng)調(diào)查進(jìn)行了廣泛的修改,收集了關(guān)于在全國(guó)范圍內(nèi)使用回收瀝青路面材料和瀝青瓦(即Asphalt Shingle,是一種應(yīng)用于建筑屋面防水的新型屋面材料,全稱(chēng)為玻纖胎瀝青瓦,因其主要材質(zhì)為瀝青,故國(guó)內(nèi)一般稱(chēng)之為瀝青瓦)的補(bǔ)充資料。

        在美國(guó),瀝青路面材料的再生利用率比其他材料更高。調(diào)查發(fā)現(xiàn),2015年,超過(guò)7 400萬(wàn)t回收瀝青路面材料(RAP)和190萬(wàn)t的回收瀝青瓦(RAS)被用來(lái)生產(chǎn)新的瀝青路面混合料;另有700萬(wàn)t的RAP用作集料、冷拌混合料或以其他形式參與道路建設(shè)活動(dòng)。該調(diào)查還發(fā)現(xiàn),在2015年底,美國(guó)各地一共有8 500萬(wàn)t的RAP儲(chǔ)備,供將來(lái)使用。

        和使用原始瀝青膠結(jié)料與骨料相比,僅2015年,回收、循環(huán)使用RAP與瀝青瓦就節(jié)省了26億美元。這有助于控制瀝青路面混合料的成本,從而允許道路擁有者以有限的預(yù)算實(shí)現(xiàn)更多的道路維護(hù)和施工活動(dòng)。

        調(diào)查人員還詢(xún)問(wèn)了生產(chǎn)商關(guān)于將廢舊輪胎橡膠粉、鋼鐵、高爐渣以及其他廢棄材料用于道路施工的做法。雖然無(wú)法計(jì)算這部分回收材料在美國(guó)全境的使用量,但是根據(jù)受訪者的回答,他們?cè)?015年使用了110萬(wàn)t上述材料,成功地生產(chǎn)出800萬(wàn)t瀝青混合料。

        不但回收材料的使用與日俱增,溫拌瀝青技術(shù)也因?yàn)楣?jié)能而得到越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。2015年,美國(guó)生產(chǎn)了11 980萬(wàn)t溫拌瀝青混合料,約占瀝青路面混合料總產(chǎn)量的三分之一。和2014年相比,增幅為5%;和2009年第一次統(tǒng)計(jì)時(shí)相比,增幅達(dá)到驚人的614%以上。

        溫拌瀝青技術(shù),是通過(guò)一系列技術(shù)措施使瀝青能在相對(duì)較低的溫度下進(jìn)行拌合與施工,同時(shí)保持其使用性能不低于熱拌瀝青混合料(HMA)的技術(shù)。1995年,殼牌公司(Shell)和挪威的Kolo-Veidekke公司聯(lián)合研制出溫拌瀝青技術(shù),次年進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

        1995年,殼牌公司(Shell) 和 挪 威 的Kolo-veidekke公司聯(lián)合研制出溫拌瀝青技術(shù);次年,進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

        2009年,聯(lián)邦公路管理局通過(guò)“每日必爭(zhēng)”(Every Day Counts)方案,將溫拌瀝青技術(shù)列為首批部署的技術(shù)之一。同濟(jì)大學(xué)的董文龍、楊群、黃文元編譯的《美國(guó)瀝青路面回收舊料(RAP)利用的行業(yè)調(diào)查》中稱(chēng),該年北卡州發(fā)布的調(diào)查報(bào)告顯示,美國(guó)有12個(gè)州的交通部通過(guò)采用溫拌技術(shù)來(lái)提高RAP的利用比例;有2個(gè)州重新修改了再生規(guī)范,允許在溫拌瀝青混合料中應(yīng)用更多的RAP。

        美國(guó)聯(lián)邦公路管理局的大力推廣很快就收到了成效,全國(guó)的溫拌瀝青混合料應(yīng)用量與日俱增。如今,美國(guó)有14個(gè)州使用溫拌瀝青技術(shù)生產(chǎn)過(guò)半瀝青路面混合料,其中4個(gè)州的比例甚至超過(guò)75%。

        根據(jù)楊哲、譚永波在《淺談溫拌瀝青技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀》一文的記錄,我國(guó)從2005年開(kāi)始溫拌瀝青技術(shù)的研究與應(yīng)用;次年,西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“溫拌瀝青混合料應(yīng)用技術(shù)研究”(2006 318 000 76)立項(xiàng),作為國(guó)家級(jí)專(zhuān)題研究項(xiàng)目,交通部公路科學(xué)研究院、同濟(jì)大學(xué)等主要承擔(dān)單位對(duì)多種溫拌技術(shù)進(jìn)行了全面的評(píng)估,并積極在各地組織鋪筑多條試驗(yàn)路。截至2014年,我國(guó)有超過(guò)21個(gè)省、自治區(qū)或直轄市應(yīng)用了溫拌瀝青技術(shù),其中北京、河北和青海等已經(jīng)完成并且發(fā)布了該技術(shù)的地方性標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有很多省份將瀝青路面溫拌技術(shù)列為打造“科技示范路”或“低碳公路建設(shè)示范工程”的主要支撐技術(shù)之一。自引進(jìn)以來(lái),十余年的應(yīng)用早已證明:采用溫拌瀝青技術(shù),可以降低對(duì)環(huán)境的影響,提高工作人員的安全保障,并且?guī)?lái)各種施工效益。

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