瀝青路面廠拌冷再生循環(huán)利用關(guān)鍵配套技術(shù)

瀝青路面廠拌冷再生循環(huán)利用關(guān)鍵配套技術(shù)一什么是瀝青路面RAP

已經(jīng)不能滿足使用要求的、通過各種措施進行必要的再生處理后，可以重新被利用瀝青混凝土路面材料稱為瀝青路面RAP。

路面分層剝落

路面裂紋

二瀝青路面RAP再生的意義據(jù)統(tǒng)計，截至2007年年底，全國高速公路的通車里程已經(jīng)達到5.4萬公里，逐漸形成了一個覆蓋全國大部分省區(qū)的高速公路骨架網(wǎng)。按照《重慶市高速公路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，重慶市的高速公路密度將達到每百平方公里4.4公里，每萬人擁有約1公里，達到歐洲現(xiàn)有平均水平，基本達到目前發(fā)達國家高速公路目標。根據(jù)新的規(guī)劃，重慶市高速公路將在原有“二環(huán)八射”的基礎(chǔ)上，到2020年完成總投資1990億元，形成總規(guī)模3600公里，基本建成高速公路網(wǎng)，形成"三環(huán)、十射、三聯(lián)線"的布局。1高速公路情況：截至06年底，我國二級以上高等級公路已經(jīng)突破35萬公里，達到35.33萬公里，總里程躍居世界第二。近年來，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，道路交通流量的大幅增長，加上交通荷載的日益重型化、超載車輛日趨嚴重，這些因素加速了路面的損壞，在路面遠未達到設(shè)計年限時，就出現(xiàn)損壞的癥狀。目前的道路的養(yǎng)護工作量越來越大，公路建設(shè)已呈現(xiàn)“建養(yǎng)并重”，不久的將來，道路建設(shè)將是“以養(yǎng)為主，兼顧新建”的勢態(tài)。我國的高速公路已進入建設(shè)與養(yǎng)護并重的時期，公路養(yǎng)護里程不斷增加，截至2005年底，全國公路養(yǎng)護里程達184.01萬公里，占公路總里程的95.3%。這其中瀝青混凝土路面占了絕大比例。2公路總里程與養(yǎng)護總里程情況：

按瀝青路面設(shè)計使用年限15年計，每年約10%的瀝青路面需要翻新，可再生利用的瀝青混合料預(yù)計達到1700萬噸/年。按照瀝青混合料的施工配比，瀝青占4％左右，各種石料占85％以上。瀝青和石料資源作為高等級公路建設(shè)中必需的主要原料，其需求量隨著大規(guī)模公路路網(wǎng)建設(shè)的實施和道路養(yǎng)護量的增加而急劇增大。3可以利用的瀝青、石料以及數(shù)量：4國內(nèi)外研究與應(yīng)用概況：

1981年美國交通運輸研究委員會編制出版了《路面廢料再生指南》，1983年又出版了《瀝青路面冷拌再生技術(shù)手冊》。1984年日本道路協(xié)會出版了《路面廢料再生利用技術(shù)指南》，且專門針對廠拌再生技術(shù)編制成了手冊。前蘇聯(lián)1984年出版了《再生路用瀝青混凝土》，詳細闡述了路拌再生和廠拌再生的方法。德國首先將廠拌再生技術(shù)應(yīng)用于高速公路的路面養(yǎng)護，到1978年已經(jīng)能夠?qū)⑷颗f瀝青路面材料加以再生利用。法國對瀝青路再生技術(shù)的研究也頗為重視，現(xiàn)在幾乎所有的城鎮(zhèn)組織廢舊路面材料的收集和儲存工作，過去路面再生材料主要用于輕型交通的面層和基層，近年來在高速公路和一些重交通道路的修復(fù)工程中也開始逐步推廣應(yīng)用這項技術(shù)。隨著銑刨機械與拌和裝置等筑路機械制造水平的不斷提高，瀝青混凝土材料再生技術(shù)已趨于成熟，并達到規(guī)范化和標準化的成熟程度。年份國家出版物1966前蘇聯(lián)瀝青混凝土舊料再生利用技術(shù)的建議1979前蘇聯(lián)舊瀝青混凝土再生混合料技術(shù)準則1981美國路面舊料再生指南1981美國瀝青路面熱拌再生技術(shù)手冊1983聯(lián)邦德國瀝青路面冷拌再生技術(shù)手冊1984日本路面舊料再生利用技術(shù)指南1981聯(lián)邦德國熱拌再生瀝青混凝土施工規(guī)范1983英國熱拌瀝青混凝土基本規(guī)范1997臺灣再生瀝青混凝土施工規(guī)范1994聯(lián)邦德國再生瀝青混凝土施工指南

我國從20世紀80年代初開始研究瀝青混凝土材料再生技術(shù)。1983年，建設(shè)部下達“廢舊瀝青混合料的再生利用”課題，在蘇州、武漢、天津、南京四城市率先對舊瀝青路面再生利用技術(shù)進行試驗研究。當(dāng)時是把舊渣油路面加入適當(dāng)?shù)妮p油使之軟化，來代替常規(guī)瀝青混合料，鋪筑層次是解決瀝青混合料用量最多的路面下面層。進入21世紀，我國一批早期建成的高速公路路面陸續(xù)進入維修階段，瀝青混凝土路面材料再生技術(shù)重新引起重視。冷再生技術(shù)在河南濮陽、天津津圍路、京津103國道維修、無錫及石家莊等公路工程維修中相繼得到應(yīng)用；2005年4月，國內(nèi)引進維特根的KMA200廠拌冷再生設(shè)備，首次采用廠拌冷再生工藝在西（安）-寶(雞)高速楊凌段高速公路上翻修施工。隨后湖北高科交通工程咨詢有限公司與湖北京珠高速公路管理處進行廠拌冷再生成套技術(shù)的研究，并于2005年8月在湖北孝襄高速鋪筑了廠拌冷再生柔性基層的試驗路，取得了系列的研究成果。時

間單

位內(nèi)

容備

注上世紀50～70年代山西、湖北、河北等省公路部門渣油路面中+新瀝青+新集料熱拌施工。主要應(yīng)用輕交通道路、人行道或高等級公路的墊層1982年山西--鋪筑80km試驗路段1983年上海、天津、武漢輕油軟化舊渣油熱拌施工，鋪筑30000m2以上的試驗路段。應(yīng)用于下面層湖南乳化瀝青+舊渣油表處面層料冷拌施工1983年--甘肅陽離子乳化瀝青冷拌施工1983—1988年云南再生瀝青路面試驗研究--1985年建設(shè)部組織研究專題研究1991年6月發(fā)布《熱拌再生瀝青混合料路面施工及驗收規(guī)程》（CJJ43-91）1992年淮阜路陽離子乳化瀝青冷法施工1997年江蘇淮陰市公路處陽離子乳化瀝青冷法施工2000年沈大高速公路營口輕油+樹脂再生劑--2003年長安大學(xué)、重慶交通大學(xué)泠再生、然再生工藝、材料、機理5國內(nèi)以往研究與應(yīng)用中的不足

雖然國內(nèi)公路科研、生產(chǎn)單位已開始重視瀝青路面廠拌冷再生技術(shù)的研究，但以往的研究與應(yīng)用技術(shù)，由于受機械設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)條件的制約，其瀝青路面RAP只是作為修筑道路路面材料的一種添充物和支撐層在使用，并沒有對瀝青路面RAP的循環(huán)再生與使用做進一步研究，對瀝青路面RAP本身性能的恢復(fù)和瀝青性能的還原，更沒有太多的涉及。從某種程度上說，以往瀝青路面RAP冷再生技術(shù)算不上真正的瀝青路面RAP再生，僅僅是在利用廢舊路面材料的異地移動，實現(xiàn)高等級公路廢舊路面材料在低等級公路路面以下結(jié)構(gòu)層的使用，從而達到路面廢料循環(huán)利用的目的。從長遠來看，隨著公路網(wǎng)的建設(shè)與完善，以及瀝青道路路面技術(shù)指標的限制，這樣的技術(shù)并不能解決大規(guī)模道路養(yǎng)護對瀝青和石料資源需求的急劇增大。三瀝青青路路面面RAP再生生的的方方式式與與發(fā)發(fā)展展趨趨勢勢按照照不不同同的的工工藝藝可可分分為為：：現(xiàn)現(xiàn)場場冷冷再再生生、、廠廠拌拌冷冷再再生生、、現(xiàn)現(xiàn)場場熱熱再再生生和和廠廠拌拌熱熱再再生生。。其中中，，廠廠拌拌冷冷再再生生、、廠廠拌拌熱熱再再生生均均是是將將舊舊瀝瀝青青路路面面經(jīng)經(jīng)過過挖挖除除或或銑銑刨刨后后運運回回瀝瀝青青制制品品循循環(huán)環(huán)再再生生加加工工廠廠，，根根據(jù)據(jù)路路面面不不同同層層次次的的質(zhì)質(zhì)量量要要求求，，加加入入相相應(yīng)應(yīng)的的瀝瀝青青再再生生劑劑，，按按照照一一定定的的工工藝藝進進行行循循環(huán)環(huán)再再生生處處理理，，從從而而獲獲得得優(yōu)優(yōu)良良的的再再生生瀝瀝青青混混凝凝土土的的技技術(shù)術(shù)方方法法。。就地地現(xiàn)現(xiàn)場場冷冷再再生生是是在在自自然然環(huán)環(huán)境境溫溫度度下下,連續(xù)續(xù)完完成成舊舊路路面面材材料料的的銑銑刨刨、、添添加加定定量量的的新新材材料料(水泥泥、、水水、、骨骨料料)、充充分分拌拌和和后后就就地地碾碾壓壓成成型型,經(jīng)養(yǎng)養(yǎng)生生形形成成滿滿足足路路用用強強度度等等指指標標要要求求的的新新型型路路面面基基層層。。特點點：：①全部部舊舊料料就就地地再再生生，，簡簡化化施施工工工工序序，，不不存存在在舊舊路路材材料料的的運運輸輸和和棄棄置置問問題題，，減減少少了了新新料料的的用用量量，，節(jié)節(jié)省省了了運運輸輸費費用用；；在在翻翻修修路路面面的的補補強強問問題題上上有有著著很很大大的的靈靈活活性性，，可可以以在在再再生生的的路路面面上上只只鋪鋪一一層層稀稀漿漿封封層層，，也也可可在在其其上上加加鋪鋪一一層層熱熱瀝瀝青青混混合合料料磨磨耗耗層層，，也也可可以以將將再再生生路路面面作作為為底底面面層層在在其其上上加加鋪鋪中中面面層層和和上上面面層層，，構(gòu)構(gòu)成成三三層層結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的路路面面，，還還可可以以將將再再生生路路面面作作為為第第一一層層結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)層層面面在在其其上上鋪鋪多多層層結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的瀝瀝青青路路面面。。②質(zhì)量量不不能能達達到到瀝瀝青青面面層層的的質(zhì)質(zhì)量量標標準準，，而而對對于于高高速速公公路路來來講講，，原原先先的的優(yōu)優(yōu)質(zhì)質(zhì)舊舊瀝瀝青青混混合合料料如如果果僅僅僅僅用用來來作作為為基基層層的的骨骨料料，，其其利利用用效效率率是是比比較較低低的的。。只只有有對對原原有有的的等等級級較較低低的的瀝瀝青青路路面面進進行行升升級級時時，，采采用用這這種種方方法法才才能能帶帶來來比比較較好好的的效效益益。。另另外外由由于于其其只只適適用用于于路路面面標標高高不不受受限限制制的的道道路路，，而而對對于于高高等等級級公公路路和和大大部部分分城城市市道道路路的的路路面面標標高高在在新新路路完完成成后后己己經(jīng)經(jīng)基基本本確確定定，，其其可可增增加加的的幅幅度度很很小小。。1現(xiàn)場場冷冷再再生生現(xiàn)場場冷冷再再生生2現(xiàn)場場熱熱再再生生現(xiàn)場場熱熱再再生生是是將將舊舊路路面面鋪鋪層層材材料料就就地地加加熱熱軟軟化化，，鏟鏟起起路路面面廢廢料料，，增增加加適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡男滦掳璋铻r瀝青青混混合合料料和和再再生生劑劑進進行行機機內(nèi)內(nèi)熱熱攪攪拌拌，，隨隨即即攤攤鋪鋪、、熨熨平平、、輾輾壓壓，，形形成成新新的的路路面面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。。特點點：：①舊舊路路面面混混合合料料就就地地再再生生利利用用，，減減少少了了廢廢料料—運輸輸過過程程及及廢廢棄棄物物堆堆放放場場地地；；基基本本能能保保存存骨骨料料的的完完好好，，保保留留瀝瀝青青的的組組成成及及性性能能，，100%的利利用用舊舊料料，，就就地地?zé)釤嵩僭偕滦碌牡脑O(shè)設(shè)備備能能夠夠產(chǎn)產(chǎn)生生產(chǎn)產(chǎn)高高質(zhì)質(zhì)量量的的瀝瀝青青，，再再生生瀝瀝青青混混合合料料和和新新的的瀝瀝青青混混合合料料具具有有一一樣樣的的生生命命周周期期；；國國外外研研究究表表明明，，再再生生路路面面的的高高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性和和抗抗車車轍轍性性能能優(yōu)優(yōu)于于相相同同等等級級和和相相同同集集料料組組成成的的新新瀝瀝青青混混合合料料路路面面。。②這這種種方方法法雖雖然然將將舊舊瀝瀝青青層層全全部部利利用用，，但但加加上上新新骨骨料料攪攪拌拌重重鋪鋪后后會會改改變變原原路路面面的的標標高高，，不不符符合合原原高高速速公公路路的的縱縱斷斷面面標標準準。。此此外外，，舊舊瀝瀝青青混混合合料料的的再再生生質(zhì)質(zhì)量量往往往往難難以以達達到到高高速速公公路路瀝瀝青青面面層層的的要要求求。。因因此此，，現(xiàn)現(xiàn)場場熱熱再再生生路路面面主主要要用用于于路路基基完完好好，，路路面面破破損損深深度度小小于于6cm的瀝瀝青青混混凝凝土土路路面面的的維維修修。。并并且且要要求求原原有有瀝瀝青青材材料料經(jīng)經(jīng)再再生生處處理理后后，，能能恢恢復(fù)復(fù)其其原原有有的的性性能能和和壽壽命命。。此此外外此此方方法法是是在在現(xiàn)現(xiàn)場場加加熱熱舊舊瀝瀝青青路路面面，，施施工工容容易易受受氣氣候候影影響響，，寒寒冷冷季季節(jié)節(jié)不不宜宜施施工工。。重鋪鋪再再生生法法復(fù)拌拌再再生生法法廠拌拌熱熱再再生生是是將將舊舊瀝瀝青青路路面面用用普普通通銑銑刨刨機機銑銑刨刨后后運運回回拌拌和和廠廠儲儲存存?zhèn)鋫溆糜茫?，通通過過集集中中破破碎碎、、篩篩分分(必要時時)，分析析舊料料中瀝瀝青含含量、、瀝青青老化化程度度、碎碎石級級配等等指標標，根根據(jù)高高等級級公路路路面面不同同層次次質(zhì)量量要求求，進進行配配合比比設(shè)計計，確確定舊舊瀝青青混合合料添添加比比例，，摻入入一定定數(shù)量量的新新集料料、瀝瀝青和和再生生劑(必要時時)進行加加熱拌拌和，，成為為達到到規(guī)范范規(guī)定定的各各項指指標的的新混混合料料，從從而獲獲得優(yōu)優(yōu)良的的再生生瀝青青混凝凝土，，最后后按照照與新新建瀝瀝青路路面完完全相相同的的方法法重新新鋪筑筑。特點：：①它它所用用的設(shè)設(shè)備除除了拌拌和設(shè)設(shè)備再再生部部分外外，其其它部部分與與拌和和新的的熱瀝瀝青混混合料料的拌拌和設(shè)設(shè)備相相同，，其它它設(shè)備備也基基本相相同；；通過過實驗驗確定定再生生廢舊舊混合合料中中瀝青青的含含量與與性能能，以以及集集料的的級配配比例例，從從而確確定再再生劑劑的數(shù)數(shù)量和和新混混合料料的級級配，，具有有良好好的施施工和和易性性；攤攤鋪碾碾壓的的瀝青青混合合料和和新瀝瀝青混混合料料的路路面基基本一一樣，，能較較好的的恢復(fù)復(fù)路面面的承承受力力，平平整、、美觀觀。其其施工工標準準不會會因使使用了了廢舊舊混合合料而而降低低。②舊舊瀝青青混合合料的的利用用低于于50％，對對新料料的需需求大大于50％，加加工成成本高高；由由于混混合料料要加加熱到到150℃，加速速了瀝瀝青的的老化化；舊瀝青青路面面用銑銑刨機機銑刨刨，破破壞了了原混混合料料中的的部分分石料料。3廠拌熱熱再生生第二烘烘干筒筒式拌拌和設(shè)設(shè)備再再生工工藝4廠拌冷冷再生生廠拌冷冷再生生是將將舊瀝瀝青路路面用用特定定設(shè)備備破松松、用用運輸輸車輛輛運回回攪拌拌廠儲儲存?zhèn)鋫溆茫?，通過過集中中破碎碎、篩篩分，，分析析舊料料中瀝瀝青含含量、、瀝青青老化化程度度、碎碎石級級配等等指標標，使使舊瀝瀝青混混合料料變成成瀝青青再生生料；；根據(jù)據(jù)高等等級公公路路路面不不同層層次的的質(zhì)量量要求求，進進行配配合比比設(shè)計計，摻摻入一一定數(shù)數(shù)量的的新集集料、、瀝青青和再再生劑劑進行行拌和和、拌拌和后后的混混合料料經(jīng)過過在特特定反反應(yīng)罐罐（不不超過過100℃內(nèi)）的的物理理化學(xué)學(xué)反應(yīng)應(yīng)后，，成為為達到到規(guī)范范規(guī)定定的各各項指指標的的新混混合料料，從從而獲獲得優(yōu)優(yōu)良的的再生生瀝青青混凝凝土，，最后后按照照與新新建瀝瀝青路路面完完全相相同的的方法法重新新鋪筑筑。特點：：①使用廠廠拌冷冷再生生方式式，舊舊料的的利用用率可可以達達到100％；減減輕環(huán)環(huán)境污污染、、減少少能源源消耗耗；把把舊料料當(dāng)作作是一一種集集料來來使用用，所所以，，施工工程序序和穩(wěn)穩(wěn)定土土的生生產(chǎn)有有類似似之處處，有有成套套的施施工程程序和和成熟熟的經(jīng)經(jīng)驗；；通過實實驗確確定再再生廢廢舊混混合料料中瀝瀝青的的含量量與性性能，，以及及集料料的級級配比比例，，從而而確定定再生生劑的的數(shù)量量和新新混合合料的的級配配，具具有良良好的的施工工和易易性；；攤鋪鋪碾壓壓的瀝瀝青混混合料料和新新瀝青青混合合料的的路面面基本本一樣樣，能能較好好的恢復(fù)復(fù)路面面的承承受力力，平平整、、美觀觀。其其施工工標準準不會會因使使用了了廢舊舊混合合料而而降低低。②這種再再生方方式能能有效效地用用于除除高速速公路路以外外的各各種條條件舊舊瀝青青路面面的再再生利利用，，是一一種實實用、、靈活活、簡簡便而而又能能保證證質(zhì)量量的瀝瀝青路路面再再生技技術(shù)。。廠拌冷冷再生生工藝藝流程程廠拌冷冷再生生涉及及到的的設(shè)備備將瀝青青路面面RAP作為一一個整整體，，從混混合料料再生生機理理的角角度出出發(fā)，，通過過適當(dāng)當(dāng)?shù)姆椒椒?，，使瀝瀝青路路面RAP不僅充充分發(fā)發(fā)揮本本身所所具備備物理理性能能，同同時使使再生生還原原后的的再生生混合合料達達到新新的路路面結(jié)結(jié)構(gòu)層層對混混合料料的要要求，，并以以冷拌拌方法法將其其實現(xiàn)現(xiàn)并應(yīng)應(yīng)用方方面的的研究究，已已開始始引起起國內(nèi)內(nèi)的高高度關(guān)關(guān)注。。與瀝青青路面面就地地冷再再生相相比，，廠拌拌冷再再生技技術(shù)拌拌和效效果好好、路路面平平整度度高、、可保保持原原路面面標高高，能能及時時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)和處處理下下承層層病害害，保保障路路面的的質(zhì)量量。與與瀝青青廠拌拌熱再再生相相比，，廠拌拌冷再再生舊舊料的的利用用率可可以達達到100％；減減輕環(huán)環(huán)境污污染與與破壞壞、減減少能能源消消耗。。同時時，廠廠拌冷冷再生生將舊瀝瀝青路路面用用特定定設(shè)備備破松松、用用運輸輸車輛輛運回回攪拌拌廠儲儲存?zhèn)鋫溆?，，可避免免封閉閉交通通，對對周圍圍環(huán)境境干擾擾小。。因此，，開展展瀝青青路面面RAP廠拌冷再生生循環(huán)環(huán)利用用關(guān)鍵鍵配套套技術(shù)術(shù)研究，，不僅僅可以以有效效的解解決大大量路路面材材料廢廢棄后后造成成的污污染問問題，，變廢廢為寶寶，達達到保保護環(huán)環(huán)境、、節(jié)約約資源源的目目的，，同時時也為為我國國瀝青青再生生制品品商品品化基基地的的形成成，即即集瀝瀝青制制品“廢料回收—生產(chǎn)—加工—銷售—配送”一體化的集集約型“瀝青產(chǎn)品超超市”打下堅實的的基礎(chǔ)。5發(fā)展的趨勢勢四瀝青青路面RAP廠拌冷再生生循環(huán)利用用關(guān)鍵配套套技術(shù)工藝藝瀝青路面RAP廠拌冷再生生循環(huán)利用用關(guān)鍵配套套技術(shù)工藝藝過程主要要由：①舊舊路面破破松、舊混混合料運輸輸，廢舊混混合料儲存存；②廢廢舊混合料料檢測、分分析，破碎碎、篩分、、存貯；③③根據(jù)路路面不同層層次的質(zhì)量量要求，進進行配合比比設(shè)計，摻摻入一定數(shù)數(shù)量的新集集料、瀝青青和再生劑劑進行拌和和，在特定定反應(yīng)罐內(nèi)內(nèi)進行物理理化學(xué)反應(yīng)應(yīng)，成為達達到規(guī)范規(guī)規(guī)定的新混混合料。廢舊瀝青路路面經(jīng)①②②工藝過程程，成為瀝瀝青再生料料瀝青再生料料經(jīng)③工藝過程，，成為新瀝青混合合料四瀝青路面RAP廠拌冷再生生涉及到的的主要設(shè)備備舊路面破松松機、舊混混合料運輸輸車廢舊混合料料破碎機、、篩分機組組再生料和再再生劑拌和和機再生混合料料反應(yīng)罐五本項目目要解決的的主要問題題1舊瀝青混合合料廠拌冷冷再生的技技術(shù)機理研研究：包括：原瀝瀝青路面結(jié)結(jié)構(gòu)層對混混合料性能能要求分析析；舊瀝青青混凝土路路面混合料料性能現(xiàn)狀狀與原性能能差異分析析；舊瀝青青混合料廠廠拌冷再生生機理研究究。2舊瀝青混合合料廠拌冷冷