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開發(fā)研究、制造瀝青攪拌設(shè)備及鍋爐裝備

國(guó)外瀝青現(xiàn)場(chǎng)熱再生方法的探討

 1瀝青再生的意義
    我國(guó)高速公路開始修建于1989年,在90年代以后陸續(xù)建成的高速公路已進(jìn)入大、中修期。按照瀝青的設(shè)計(jì)壽命(15-20年),從現(xiàn)在超,第年有12%的瀝青路面需要翻修,舊瀝青廢棄量將達(dá)到每年220萬(wàn)噸巨,如能加以利用,每年可節(jié)省材料費(fèi)3.5億人民幣,而這個(gè)數(shù)字是以每年15%的速度增長(zhǎng)的。10年以后,瀝青路面的大、中修產(chǎn)生的舊瀝青混合料將達(dá)到1000萬(wàn)噸,屆時(shí)再生利用每年可節(jié)約材料費(fèi)15億元。目前我國(guó)還沒有完全掌握舊瀝青混凝土的再生技術(shù),這些為數(shù)巨大的瀝青混凝土層翻挖后只能白白的廢棄掉,這不僅浪費(fèi)了資源,也對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。因此,舊瀝青問題的及早解決,已經(jīng)迫在眉睫。瀝青再生專用設(shè)備的開發(fā),對(duì)保護(hù)環(huán)境、重復(fù)利用廢棄瀝青以及對(duì)我們國(guó)家的公路建設(shè)都有極大的意義。而國(guó)外在這方面自40-50年代已經(jīng)開始研究,近年來已有很大的發(fā)展,并且已經(jīng)有成熟的技術(shù)的新型的機(jī)器面世??梢姙r青再生是完全可以實(shí)現(xiàn)的。因此,對(duì)于我們國(guó)家公路建設(shè)日益快速發(fā)展的今天,瀝青再生技術(shù)的研究和相關(guān)機(jī)械的研究顯得更加重要。
2國(guó)外瀝青現(xiàn)場(chǎng)熱再生機(jī)組發(fā)展現(xiàn)狀
    國(guó)外從20世紀(jì)40年代就開始了瀝青再生的研究,并已經(jīng)納入使用,而且進(jìn)行了技術(shù)成熟的再生機(jī)械的開發(fā)和利用,由于各種材料的相繼問世,技術(shù)性能已達(dá)到了較高的水平,可以完全再生利用廢棄瀝青材料。我國(guó)作為高速公路世界第三大國(guó),盡快地發(fā)展此項(xiàng)技術(shù)有著深遠(yuǎn)的意義。
3國(guó)外關(guān)于瀝青混凝土再生設(shè)備的發(fā)展情況
    瀝青路面熱再生已經(jīng)被廣泛接受并投入使用,尤其是北美和歐洲國(guó)家。目前已存在可滿足不同修復(fù)要求的幾種技術(shù),根據(jù)當(dāng)?shù)氐臈l件,路面類型和路面將來的用途,工廠熱再生和冷再生已經(jīng)投入日常的使用階段,許多公路公司使用冷再生技術(shù)和全部重新鋪筑的方法修復(fù)路面和加固路面。熱再生技術(shù)在過去的50年里只是被少量的利用,僅僅從80年代后期才有了一些進(jìn)展和機(jī)械裝置的制造。
    現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)一種新的加熱系統(tǒng),即把重新循環(huán)的熱空氣和低度的紅外線結(jié)合起來使用的系統(tǒng)。此外,攪拌機(jī)械裝置也和這加熱系統(tǒng)一起工作以保證更均勻地加熱松散的瀝青混合料并且可以有效地除去潮濕。重新循環(huán)的空氣再被加熱,然后點(diǎn)燃,因此和以前的熱再生裝置比較起來可以使空氣質(zhì)量得到很大的提高。
    現(xiàn)場(chǎng)熱再生是一種修復(fù)破損路面的過程,它通過加熱軟化路面,鏟起路面廢料,再和瀝青粘合劑混合,有時(shí)可能還需要添加一些新的骨料。然后將再生料重新鋪在原來的路面上?,F(xiàn)場(chǎng)熱再生可以通過單次操作完成,把原材料和需修的路面重新結(jié)合?;蛘呤峭ㄟ^兩階段完成,即先將再生料重新壓實(shí),然后在上面再鋪一層磨耗層。
現(xiàn)場(chǎng)熱再生的類型:
3.1整形法
    此方法最早被猶他州的一個(gè)承包商在1930年開發(fā),但直到1960年才被普遍采用。到1970年,這種技術(shù)發(fā)展成為一種更復(fù)雜的系統(tǒng),它可簡(jiǎn)單地概括為以下步驟:
1、加熱舊的瀝青路面
2、翻松加熱過的路面
3、加入適量的添加劑
4、攪拌,用螺旋布料器鋪平松散的混合料
5、用普通的壓路機(jī)壓實(shí)
    一般的翻松深度為20到25mm,盡管在某些情況下也可達(dá)到50的深度,但很少見。因?yàn)榕f路面的強(qiáng)度不同,路面通常不很平順和均勻。
    特點(diǎn):這種方法適合修復(fù)破損不嚴(yán)重的路面,修復(fù)后可消除車轍、龜裂等變形,恢復(fù)路面的平整度,改善路面性能。
3.2重鋪法
    重鋪法是用復(fù)拌機(jī)在整形法的基礎(chǔ)上,把舊路材料翻松、攪拌均勻后作為中箕,同時(shí)在上面再鋪設(shè)一層新的瀝青混合料作為磨耗層,形成全新材料的路面,最后用壓路壓實(shí)。
    特點(diǎn):這種方法適用于破損較嚴(yán)重的路面維修翻新和舊路面升級(jí)改造施工,修復(fù)后形成與新建路面道路性能相同的全新路面。步驟為:
1、預(yù)熱1
2、用齒或旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子翻松并鏟起。
3、加入再生劑
4、攪拌再生劑和松散的混合料
5、鋪平再生料
6、再鋪一層新的熱混合料
3.3復(fù)拌法
    如果一些礦物料或新的熱瀝青混全料要加入與翻松過的材料攪拌時(shí),這種方法可以提高現(xiàn)有路面的厚度或者通過改變骨料的級(jí)配或調(diào)整粘合劑的性質(zhì)從面提高舊的瀝青混合料的等級(jí)。這種過程有時(shí)和重鋪過程有點(diǎn)相似,但通常是比重鋪更徹底的加熱和拌和。
    特點(diǎn):這種方法適用于維修中等程度破損的路面,修復(fù)后可以恢復(fù)瀝青路面的原有性能。
4.現(xiàn)場(chǎng)熱再生的適用標(biāo)準(zhǔn)
    路面的厚度、路面的類型、交通負(fù)荷、以前的維修處理、路面現(xiàn)有條件和周圍的環(huán)境溫度必須都被考慮。
(1)任何直接重鋪或洗刨后再填補(bǔ)的工程都可以用熱再生的方法,因?yàn)榭梢怨?jié)約大量的費(fèi)用。
(2)瀝青的老化和裂紋可以使用現(xiàn)場(chǎng)熱再生裝置。
(3)基層承載力良好,因面層疲勞而龜裂,車轍,破損的路面。但要注意的是:現(xiàn)場(chǎng)熱再生不能修復(fù)位于瀝青層以下較深位置的伸縮裂紋。也不能糾正任何屬于結(jié)構(gòu)上的破壞。
(4)現(xiàn)場(chǎng)熱再生可以達(dá)到最大深度為50mm的位置,在某種情況下,可以過到更深的再生深度。
(5)可以矯正橫斷面的不平。
(6)不受大的交通流量的限制。
(7)在實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)熱再生方法前,路面上的大量冷混合料補(bǔ)丁,噴涂補(bǔ)丁,必須除掉。
(8)含有礦渣或碎屑橡膠的熱瀝青混合料可能不適合現(xiàn)場(chǎng)熱再生。因?yàn)樗鼈兙哂泻懿畹臒醾鬟f性。
(9)天冷以及雨天時(shí)效率將有所降低。
    另外,用現(xiàn)場(chǎng)熱再生將很難處理急彎,一些交叉角或過渡地帶仍然需要先將材料刨掉,然后再將舊料風(fēng)干后,再利用攤鋪機(jī)或人工的方法重鋪。
5.已被國(guó)外采用的再生方法的綜合評(píng)價(jià)
5.1國(guó)外部分再生機(jī)械使用后的測(cè)試結(jié)果
(1)空隙率
    熱再生系統(tǒng)排放因素(千克/毫升的五次方)CONOXSOXPm(顆粒物)The(總的含水化合物)MartcAR2000熱:熱空氣0.00850.00140.00170.00090.0007
Pyrotech(1992)熱:紅外線0.29400.0150Na0.00250.0131瀝青攪拌站(工廠)熱:燃燒室0.01910.01810.1461Na0.0140
把再生劑加入舊料中會(huì)減少空隙率,骨料的加入會(huì)增加空隙率,熱再生方法的空隙率為3%-5%,可以滿足要求。
(2)瀝青組成、級(jí)配、密實(shí)度
    在利用再生機(jī)械完成的工程中,能夠嚴(yán)格的滿足高級(jí)路面PG等級(jí)、瀝青的組成結(jié)構(gòu)、級(jí)配和密實(shí)度,及空隙率的要求。
(3)路面評(píng)價(jià)(路面粗糙度)
    所有的熱再生工程都要測(cè)試其通過性,使用一種便攜式的測(cè)量摩(PURD),將所測(cè)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通過率(PCR)(一般在0(最差)-10(最好)范圍內(nèi))
PCR=26.64-7.38*Lg(PURD)
    經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)為PCR在8.2-9.5之間,這個(gè)數(shù)據(jù)是一種:"平順和舒適性"的范圍。
    在修復(fù)路面的使用過程里,PCR的數(shù)值沒有大的減少,再生50mm的深度需要加入20%的新的再生熱混合料,平均可以提高路面的精糙度指數(shù)的48%,這種方法和利用冷銑刨后再生新鋪筑能獲得同樣的效果。
    現(xiàn)場(chǎng)熱再生的排放因素(經(jīng)實(shí)驗(yàn)采集國(guó)外的幾種再生技術(shù)的排入因素)。
    可見,目前已被Martec公司采用的熱風(fēng)循環(huán)加熱系統(tǒng)節(jié)能效果顯著,熱效率高并且能大大的降低環(huán)境的污染,對(duì)保護(hù)生態(tài)平衡有極其重要的意義。
5.2最后結(jié)論
    現(xiàn)場(chǎng)熱再生的優(yōu)點(diǎn)在于:能保存骨料的的完好,保留瀝青的組成及性能,100%地利用舊料。而傳統(tǒng)的工廠再生法只能利用40-50%舊料。新的設(shè)備能夠產(chǎn)生更高質(zhì)量的瀝青,它和新的瀝青混和料具有一樣的生命周期,并且大大節(jié)省了開支。交通困擾大大降低,而且壓實(shí)不久即可通車。
    根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計(jì)表明,若瀝青的使用壽命為12年,在瀝青使用壽命到8-10年的時(shí)候,進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)再生,將使其使用壽命提高到20年,可見其經(jīng)濟(jì)效益是極其明顯的。更多了解:http://m.vgfjvkg.cn
    目前國(guó)外最新再生機(jī)械組在國(guó)際上的售價(jià)極其昂貴(如Martecar20000為2500萬(wàn)美元,合計(jì)人民幣2億人民幣),因此開發(fā)出我們自己的產(chǎn)品,掌握此項(xiàng)技術(shù)顯得尤為重要。

瀝青路面熱再生施工方法

 瀝青路面熱再生施工方法 
    熱再生瀝青路面的施工按溫度可分為熱法施工和冷法施工。熱法施工按施工工藝又可分為現(xiàn)場(chǎng)熱再生法和廠拌熱再生法。 
1.1現(xiàn)場(chǎng)冷再生法 
    現(xiàn)場(chǎng)冷再生法是用大功率路面銑刨拌和機(jī)將路面混合料在原路面上就地銑刨、翻挖、破碎,再加入穩(wěn)定劑、水泥、水(或加入乳化瀝青)和骨料同時(shí)就地拌和,用路拌機(jī)原地拌和,最后碾壓成型。這種方法主要應(yīng)用于冷法施工中,且新添加的結(jié)合料是乳化瀝青,這種方法對(duì)設(shè)施要求較低,生產(chǎn)成本不高,但同時(shí)再生路面的品質(zhì)不是很好,目前該方法使用較少,主要是用于等級(jí)低的道路或鋪筑基層使用,國(guó)外多用于鄉(xiāng)村道路的翻修。  
1.2現(xiàn)場(chǎng)熱再生法 
    現(xiàn)場(chǎng)熱再生是一種就地修復(fù)破損路面的過程,它通過加熱軟化路面,鏟起路面廢料,再和瀝青粘合劑混合,有時(shí)可能還需要添加一些新的骨料。然后將再生料重新鋪在原來的路面上。一般用一臺(tái)大型"瀝青路面熱再生聯(lián)合機(jī)組",先把瀝青路面烤熱軟化,再將舊瀝青層收集起來輸送到該機(jī)組中的雙臥軸連續(xù)攪拌機(jī)上,添加新骨料、補(bǔ)充新瀝青,攪拌后排到機(jī)組的攤鋪器上,攤鋪、搗實(shí)、熨平,再用壓路機(jī)碾壓,鋪成一條新路。現(xiàn)場(chǎng)熱再生可以通過單次操作完成,把原材料和需修的路面重新結(jié)合?;蛘呤峭ㄟ^兩階段完成,即先將再生料重新壓實(shí),然后在上面再鋪一層磨耗層。這種方法施工簡(jiǎn)單方便,多用于基層承載能力良好、面層因疲勞而龜裂的路段,特別適用于老化不太嚴(yán)重,但平整度較差的路面。  
1.3 工廠熱再生法 
    工廠熱再生法在工廠中對(duì)回收的瀝青混合料進(jìn)行集中處理,是一種實(shí)用、靈活、簡(jiǎn)便而又能保證質(zhì)量的瀝青路面再生技術(shù)。 

瀝青路面能否進(jìn)行多次的就地瀝青熱再生施工?

 路面的再生是要有先決條件的,理論上市可以多次再生。但是現(xiàn)在的問題很多,比如瀝青老化的很嚴(yán)重,集料破碎的很嚴(yán)重,路面嚴(yán)重破壞后再生的費(fèi)用與新修路面相當(dāng)?shù)鹊?,這樣的話就可以直接考慮新修路面了,不用再生了。
問:普通的瀝青路面能否進(jìn)行多次的就地瀝青熱再生施工?
答:路面的再生是要有先決條件的,理論上市可以多次再生。但是現(xiàn)在的問題很多,比如瀝青老化的很嚴(yán)重,集料破碎的很嚴(yán)重,路面嚴(yán)重破壞后再生的費(fèi)用與新修路面相當(dāng)?shù)鹊?,這樣的話就可以直接考慮新修路面了,不用再生了。
另外中面層的料子可以再生做到下面層也是一種方式。
問:路面的再生是如何做到的呢?更多咨詢:http://m.vgfjvkg.cn
答:建議你到建筑書店,查基本關(guān)于再生瀝青混合料的數(shù)據(jù),如《美國(guó)瀝青路面再生指南》、《瀝青路面再生技術(shù)手冊(cè)》(拾方治)、《瀝青路面再生技術(shù)指南》2008版規(guī)范等等,看一遍之后,你就會(huì)很了解了。

廠拌熱再生瀝青砼配合比

   瀝青路面的再生利用是將需要翻修或廢棄的舊瀝青路面,經(jīng)過翻挖回收、破碎、篩分,再添加適量的新集料、新瀝青,重新拌和,形成符合路用性能要求的再生瀝青砼。廠拌熱再生是瀝青路面再生利用的方法之一,目前作為一種成熟應(yīng)用的再生技術(shù)正越來越多的被政府建設(shè)部門和道路工程界所接受。
 熱再生瀝青砼組成包括不同規(guī)格新集料、新瀝青、回收料、再生劑,各成分性能優(yōu)劣直接影響構(gòu)成熱瀝青砼的使用性能,經(jīng)檢測(cè)石料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)如(粗集料與瀝青的黏附性、壓碎值、針片狀等)都能符合相應(yīng)規(guī)范的要求。新瀝青使用按各地區(qū)的氣候條件為宜,泰州AH-70號(hào)瀝青滿足杭州地區(qū)的道路使用要求,經(jīng)檢測(cè)瀝青的各指標(biāo)性能符合規(guī)范要求。相對(duì)于礦粉使用量不多,而且回收礦粉經(jīng)檢測(cè)后如塑性指數(shù)、含泥量合格也能繼續(xù)使用,所以在再生瀝青砼中不加入新礦粉作為填充料。 
   回收料主要的經(jīng)濟(jì)和使用價(jià)值在于其舊瀝青部分,但由于瀝青道路在長(zhǎng)期的車輛荷載作用和自然因素如(雨、光、風(fēng)、溫度)的影響下,面層中的瀝青不斷加速老化,從而失去原有的性能,還原劑摻入就是為了改善其老化的瀝青,使其達(dá)到或者接近新瀝青的路用性能。但由于老化的瀝青各組分比例復(fù)雜,機(jī)理分析技術(shù)難度高,另一方面近幾年道路翻修更新發(fā)展快,我們使用的回收料主要來源于銑刨的面層瀝青砼,其瀝青的老化程度、顆粒均勻度、瀝青含量無(wú)明顯變化。熱再生瀝青砼設(shè)計(jì)屬于非改性類瀝青設(shè)計(jì),本質(zhì)上路用性能和普通熱拌瀝青瀝青砼相同,所以在設(shè)計(jì)方法上我們參照一級(jí)公路瀝青路面礦料配合比設(shè)計(jì),借助電子計(jì)算機(jī)的電子表格用試配法進(jìn)行。設(shè)計(jì)合成級(jí)配以不太多鋸齒形交錯(cuò),且在0.3-0.6mm范圍內(nèi)不出現(xiàn)駝峰為原則。  設(shè)備啟動(dòng)運(yùn)行后,冷料倉(cāng)上滿各規(guī)格石料,進(jìn)行冷料流量試驗(yàn),冷料給料控制參數(shù)設(shè)定基本參照目標(biāo)配比,確定冷料流量與拌和設(shè)備設(shè)定參數(shù)數(shù)量關(guān)系,設(shè)定參數(shù)值影響給料速度,從而間接影響各熱料倉(cāng)的集料分布狀態(tài)。在確定冷料的給料速度,對(duì)二次篩分后進(jìn)入各規(guī)格的熱料倉(cāng)的礦料取樣并進(jìn)行試驗(yàn)篩分,根據(jù)石料篩分結(jié)果和目標(biāo)設(shè)計(jì)配合比的要求,最終確定各熱料倉(cāng)的礦料和礦粉比例,假如生產(chǎn)配比與目標(biāo)設(shè)計(jì)相差甚大,可以返回第三步驟重新進(jìn)行熱料篩分,并驗(yàn)證其合理性,或者直接返回第一步目標(biāo)配比設(shè)計(jì)階段進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。熱再生瀝青砼相對(duì)于新拌瀝青砼溫度損失大,有些集料瀝青包裹不均勻,施工使用后容易造成剝落與飛散。瀝青砼攤鋪過程中容易造成離析,尤其是人工作業(yè)的時(shí)候,熱再生瀝青砼本身溫度下降快而且舊瀝青中的含油分相對(duì)較少,影響施工和易性。 

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