厂拌热再生技术研究

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旧沥青路面厂拌热再生技术研究

学院:公路学院

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完成时间:2015年5月

二〇一五年五月

旧沥青路面厂拌热再生技术研究

摘要:随着交通量和汽车荷载不断增长,早期修建的高速公路已相继进入维修、改扩建阶段。在沥青路面的维修、改扩建过程中将产生大量的废旧沥青混合料。以往是将其进行废置处理,这不仅会造成资源浪费,也会占用大量土地。采用沥青路面厂拌热再生技术,使旧沥青路面材料得到重新利用,这也是科研人员、工程技术人员面临的一个问题。沥青混合料的再生利用,目前在国内还处于初级阶段。本文通过对国内外沥青再生技术的总结,从旧沥青路面要求、沥青再生机理及工艺、配合比设计、质量控制标准等方面详细阐述了厂拌热再生技术的技术要点。

关键字:沥青路面路面再生厂拌热再生沥青路面回收料

再生机理旧料掺配率

1概述

厂拌热再生是用铣刨机对旧沥青路面进行铣刨回收,运回拌和厂,然后利用厂拌热再生设备,根据高速公路路面不同层次的质量要求进行配比设计,确定旧沥青回收料的掺配比例进行拌和加工,以获得优良的再生沥青混合料,并可像新路一样,采用分层施工满足高速公路沥青路面的技术施工要求。厂拌热再生是一种实用广泛、灵活、简单而又能保证质量的旧沥青路面再生技术。据欧洲EAPA 公布的资料,厂拌热再生技术在欧美发达国家是使用最多、应用最广、最为普及实用的路面再生技术。这种方法适用于路面冷铣刨—热摊铺施工中,不仅可用于维修沥青路面的上、中、下面层,而且可以对基层、路基进行补强。就目前而言,厂拌热再生法是沥青路面再生的主要方法。

我国早期沥青路面高速公路通常使用十年左右,路面结构承载力明显下降,路面出现坑洞、龟裂、沉陷、车辙等破坏现象,而且考虑到早期施工的沥青混凝土路面病害状况和程度离散性大,现场热再生和现场冷再生方式均难以满足高级路面的路用性能要求。采用厂拌再生方式,合理调整集料级配和结合料的含量及其性能,是适合国情的沥青再生路面方法。厂拌热再生技术具有较好的适应性,适用于各类破坏路面,经过严格的配合比调整,再生沥青混合料能确保技术指标不低于使用全部新料拌制的沥青混合料,路用性能满足高级路面的使用要求;而且,既可利用原路废弃材料重新铺筑路面,也可以将回收材料再生后用于其他工程,能最大限度地发挥沥青混凝土路面废料的作用,同样也是最适合我国国情的沥青路面再生技术。

2 旧路沥青混合料的评价研究

沥青路面在行车荷载和自然因素作用下,路用性能慢慢下降最终完全破坏不能使用。沥青路面的破坏或路用性能的下降很大程度上是因为沥青老化后,失去了胶结能力和延性,变硬变脆,从而导致沥青混凝土产生裂缝、松散等,最终失去抗剪切、抗冲击的能力。沥青路面的再生利用的可行性,有赖于对旧路面材料性质的正确把握,以为热再生沥青混合料配比设计提供理论基础和技术支持。

对旧沥青混合料中的老化沥青进行抽提回收,计算旧料的油石比。检测老化沥青的三大指标(软化点、25℃针入度、15℃延度),评价老化沥青的性能,利用针入度指标判断其能否再生。筛分旧集料,得到旧集料级配,检测集料性能。最后综合评价旧沥青混合料性能。

3 厂拌热再生机理及方法

3.1老化沥青再生机理

旧沥青的再生一定程度上可以认为是老化的逆过程,是将旧沥青中掺入一定量的再生剂或适当粘度的新沥青进行调配,使调配后的混合沥青具有适当的粘度和所需路用性能,以满足筑路的要求。沥青再生机理主要基于组分调节理论和相容性理论,两种理论相互补充,下面从这两种理论角度探讨沥青的再生机理:

一、从调节沥青组分角度对旧沥青再生

从沥青化学组分角度考虑,老化就是沥青中的化学组分含量比例失衡,因此再生机理是补充老化沥青缺失的组分,从而使再生沥青组分平衡,性能得到恢复,达到再生的目的。经验表明性能良好的沥青各组分含量大致范围为;饱和分含量为12~28%,芳香分含量为22%~48%,胶质为30%~55%,沥青质为6%~13%。组分调节是沥青再生的基本方法之一,在实际应用时应该明确组分调节方向,由前一节对沥青老化分析可知,沥青质和胶质属于高分子化合物,可以使沥青粘度增大。芳香分组分减少将促进沥青的老化,因此通过补充富含芳香分的油分将有助于沥青再生。

二、从降低溶解度参数差值角度对旧沥青再生

从相容性理论考虑,沥青的老化是沥青质和软沥青质溶解度差值变大所致,由此可知沥青的再生是采取一定手段将两者溶解度差值减小的过程,从而改善老化沥青的路用性能。通常采用掺加新沥青或再生剂的方法进行再生,能否成功实现再生的新沥青或再生剂必须与老化沥青遵循“相似相容”的原则。新沥青(或再生剂)中含有部分缩合度高的芳香分,老化沥青中的沥青质及胶质等高分子化合物对其有更强的吸附一溶解趋势,沥青质借助胶质更加均匀的分散在芳香分、饱和分等低分子化合物中,形成稳定的胶体结构,继而改变沥青的流变性能,使再生沥青达到良好的路用性能。因此较好的新沥青(或再生剂)应富含芳香分组分。

3.2老化沥青再生方法

沥青混合料再生的关键在于老化沥青的再生,沥青老化后组分发生了转移,流变行为发生了变化,因而沥青再生的目的就是恢复沥青的流变行为。旧沥青再生,在某种意义上来说,是沥青老化的逆向过程。因此,从流变学的观点来看,旧沥青再生的方法可以归结为以下两点;一是将旧沥青的粘度调节到所需要的粘度范围以内。二是将旧沥青的流变指数予以适当提高,是旧沥青重新获得良好的流变性质。

沥青材料在使用过程中逐渐老化,经过再生,性能得到一定程度的恢复,重新加以利用后,再生沥青又开始新的老化过程。一般情况下,为了恢复旧沥青的使用性能,我们采用了以下两种方法使沥青再生;一是使用标号较低的新沥青与旧沥青混合,使较软的新沥青与已老化的旧沥青掺配后达到路用沥青标准。二是使用再生剂、新沥青与旧沥青混合,再生剂既可调节旧沥青的粘度,使旧沥青过高的粘度降低,达到沥青混合料所需的沥青粘度;又可掺入旧混合料中和旧沥青充分交融,使在老化过程中凝聚起来的沥青质重新溶解分散,调解沥青胶体结构,

从而达到改善沥青流变性质的目的。

4 厂拌热再生配合比设计

再生沥青混合料的组成设计,其难点在于老化沥青的再生,而主要工作在于再生沥青混合料设计。再生沥青混合料设计和普通沥青混合料设计有相同的地方,也有不同的地方。相同的地方是;都采用马歇尔试验来确定最佳油量以及检验其稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度等技术指标是否满足规范要求。不同的地方是;再生混合料设计需要确定新沥青添加量、再生剂的添加量、旧料的利用率等。最终达到的目的是;要合理的确定旧料的掺配率;要根据旧料的老化程度确定是否要添加再生剂,并确定其添加数量;要确定旧沥青和新沥青的配合比,使调配而成的再生沥青具有适合的粘度,并在性能上获得某种程度的改善,以满足路用要求;要根据再生沥青路面结构类型和旧料级配情况调整再生混合料的集料级配,以满足混合料在强度、抗滑、防渗、稳定等方面的要求。

4.1厂拌热再生沥青混合料配合比设计的任务和基本要求

一、厂拌热再生沥青混合料配合比设计的任务

1.确定旧路面材料的掺配率。

2.选择再生剂及新沥青材料并确定它们的用量。

3.选择砂石集料;确定新旧集料的配合比例。

4.检验再生沥青品质并确定再生沥青混合料最佳油石比。

5.根据路用要求,检验再生混合料物理力学性能。

二、厂拌热再生沥青混合料配合比设计的基本要求

再生沥青混合料的配比设计有其特殊性,概括起来主要有;

1.再生沥青混合料必须具有足够的强度和热稳定性,夏季高温下不出现泛油、推挤、拥抱、车辙。

2.再生混合料具有良好的低温抗裂性。为此,要求混合料在低温下表现为较低的线收缩系数,较高的抗弯拉强度和较低的弯拉模量。

3.再生沥青路面应具有足够的抗滑性和抗渗性。

4.再生沥青路面应具有良好的抗老化能力,路面经久耐用。

5.尽可能多地使用旧路面材料,提高旧料掺配率,最大限度的节约沥青和砂石材料。

4.2废旧沥青混合料的沥青含量及旧料级配的确定

为确定旧路面材料的掺配率,必须对旧料的品质做出评价。我国高等级沥青路面由于材料、施工以及使用过程中自然因素与荷载作用下,旧沥青混合料的细料、粉料较多,针片状含量偏大,级配特别是粉料部分、沥青含量与沥青针入度离散性大。对回收旧路面材料进行厂拌热再生利用时,通过破碎、筛分装置的预筛分、分段落堆放等措施消除其不良影响,运用料堆取样的方法进行配合比设计,可以较好地解决再生混合料的配合比问题。对采集来的旧料经过抽提试验,取得

有关旧沥青及旧集料的资料。

4.3旧料掺配率的确定

4.3.1.旧料掺配率的概念

旧料掺配率是旧料占整个再生混合料的重量百分率,即

P=G

0/G

R

×100%

式中;P一旧料掺配率,%;

G

O

一再生混合料中旧料的重量,kg,

G

R

一再生混合料重量,kg。

4.3.2影响旧料掺配率的因素

旧料掺配率的确定,主要考虑以下几方面的因素;

4.3.2.1废旧沥青路面材料的品质

1.旧料经过抽提试验,取得了有关旧沥青及旧集料的资料,即可对旧料品质作出评价。

2.旧料的沥青含料较低,再生利用时必须添加较多的新沥青,当旧料的掺配率较低时,再生沥青的性质主要取决于新沥青的性质。在此情况下,旧料基本可作为集料看待。在级配调整可能的范围内,可以使用较多的旧料。

3.旧料中集料的品质、级配的好坏,往往也影响掺配率的抉择,若旧集料是风化软质石料,或集料过粗,或细料过多,则再生用时宜取用较低的掺配率。

4.3.2.2再生混合料的用途及其质量要求

再生沥青混合料直接用于高等级路面面层,要求再生混合料具有良好的品质,旧料掺配率宜取较低值,如30%一40%;若在低等级路面中,旧料掺配率宜取较高值,如50%一80%;若采用双层路面结构,可将再生层铺筑于路面下层,上层加铺全新混合料面层,可适当放宽对再生混合料的质量要求,旧料掺配率可取高值。

4.3.2.3施工条件

采用机械拌制再生混合料,旧料掺配率将受到机械工作方式和旧料加热方法的限制。例如,采用间歇式拌和机拌制再生混合料,新集料在干燥筒内过热,温度达240℃左右,然后进入拌和缸,加入旧料,旧料借助于热传导吸收新集料的热量而升温,为了保证再生混合料出料温度不致过低,则必须限制旧料的掺配率,一般不超过30%;如旧料在进入拌和缸前,经过预热(一般预热温度不超过100℃),旧料的掺配率可适当提高至40%。采用滚筒式拌合机拌制再生混合料,根据滚筒式拌合机不同的改装方式,旧料的掺配率可以达到40%一50%。

4.3.2.4沥青和砂石材料的供应

在沥青和砂石材料供应困难,资金短缺的情况下,有时为了解决近期内路面工程改建、维修,以满足交通运输的要求,可放宽对再生料品质的要求,如采取将再生料铺筑在路面下层,以求提高旧料掺配率,节约沥青和砂石材料,减少工程投资。

总之,确保再生混合料的质量,最大限度的节约沥青和砂石材料,争取尽可能高的经济效益和社会效益,是确定旧料掺配率的基本原则。

5再生混合料性能研究

5.1 不同旧料掺配率下对混合料马歇尔指标的影响

对于再生沥青混合料来说,新沥青比旧沥青的流变行为好,因而在拌和沥青混合料时,沥青能够均匀分散形成胶结料;同时在成型马歇尔试件时,胶结料的流变行为也好,能够均匀地分散于粗骨料之间的空隙中,使马歇尔试件更加密实。旧沥青的流变行为依靠再生剂来改善。因此,当旧料掺配率较小时,加的新沥青比较多,马歇尔密度较大。随着旧料掺配率的减小,混合料的毛体积密度由增大的趋势。同样由于旧料中的旧沥青老化后流变性质较差,因而随着旧料掺配率的减小,稳定度逐渐减小,流值逐渐增大。

5.2 不同旧料掺配率下对混合料高温性能的影响

沥青路面的高温稳定性一般指沥青混合料在荷载作用下抵抗永久变形的能力.沥青混合料是一种粘弹性材料,由于高速公路交通量大、重车比例高,且渠化交通,使行车道上的轮迹带上承受大量重车的反复作用。特别是在每年的高温季节,沥青混合料的强度和劲度大幅度下降,容易产生拥包、车辙等永久性变形,路面平整度降低、使用性能下降,严重影响了行车舒适和安全,且维修养护比较困难。高速公路的车辙是当今世界上沥青路面的最有危害的破坏形式之一。

目前我国评定沥青路面高温稳定性的室内试验方法有马歇尔试验(包括马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数)、车辙试验以及环道试验等。马歇尔试验虽然应用广泛但有一定的局限性,环道试验虽能较好地反映实际路面的车辙形成过程和性状但试验成本大、周期长。车辙试验简单直观、与路面实际车辙有较好的相关性,车辙试验反映的动稳定性指标是我国目前衡量沥青路面高温稳定性最主要的指标之一。

沥青材料本身的特性对沥青混合料高温性能有较大的影响,沥青的软化点越高、高温粘度越大、劲度越高,相应的沥青混合料抗高温变形能力越强。由于再生混合料中加入了旧料,旧料中的沥青经过了长期的使用而老化变硬,软化点提高,粘度变大,致使再生沥青混合料的车辙深度比新沥青混合料的小,再生沥青混合料的高温稳定性能得到改善。较高旧料掺配率下再生混合料抵抗高温剪切变形的能力较强,因而添加较多旧料的混合料具有较高的动稳定度和较小的永久变形,高温性能较好。

5.3 不同旧料掺配率下对混合料抗水损害性能的影响

所谓沥青路面的水损害破坏,是指水经由沥青路面孔隙、裂缝进入沥青路面内部后,在车轮轮胎动态荷载产生的动水压力或真空抽吸冲刷的反复作用下,水分逐渐渗入沥青与矿料的界面或沥青内部,使沥青与矿料之间的粘附性降低,并逐渐丧失粘结能力,从而使沥青膜逐渐从矿料表面剥离,沥青混合料掉粒、松散,使沥青路面结构的整体性发生破坏。沥青混合料的水稳性,即抵抗沥青混合料受

水的浸蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力。目前,沥青混合料的水稳定性试验方法主要有:浸水马歇尔试验法、真空饱水后浸水马歇尔试验、真空饱水冻融循环后劈裂试验、浸水车辙试验等。

随着旧料掺配率的增加,浸水马歇尔残留强度比呈逐渐减小的趋势,表明旧料的水稳定性较差,当旧料掺配率为50%时,再生混合料的水稳定性达不到规范要求。沥青混合料的水损害与两种作用有关:一是沥青与矿料的粘附性不足,二是由于沥青的粘聚力减弱。沥青混合料抗水损害性能主要与沥青的粘附性等因素有关。由于旧料的加入,再生沥青混合料中的沥青老化,胶结料粘附性能会降低,致使再生沥青混合料抗水损害性能降低。在再生混合料的设计中,可以用水泥代替部分矿粉或者加入一定量的生石灰来提高再生沥青混合料的水稳定性。

5.4 不同旧料掺配率下混合料抗低温性能的影响

沥青混合料的低温性能指的是抵抗低温收缩裂缝的能力。沥青结构层直接受外界气温变化的影响,气温下降,尤其是气温骤降时,会在路面结构上产生温度梯度,路面面层因温度下降而收缩的趋势受到其下部层次的约束而使面层产生拉应力。在一般的温度条件下,这个应力会由于应力松弛而减小,可是,当温度降低时,沥青混合料的应力松弛模量随温度的降低而逐渐变大,松弛能力降低,而出现较大的应力积累。此外,由于表面的沥青比内部的沥青更容易老化,老化后的沥青粘性降低,抗疲劳开裂的能力下降。在上述因素的作用下,导致沥青路面在寒流到来之际出现大量的横向裂缝。发生低温开裂的沥青混凝土结构层,在季节交替,温度升高、降低的反复疲劳作用下,裂缝会变宽或出现新的裂缝。低温开裂性能主要取决于沥青结合料的性能和沥青用量。目前的试验评价方法主要有:弯曲试验、劈裂试验、低温弯曲蠕变试验、拉伸蠕变试验等。

再生料随着旧料掺配率的增大,最大弯拉应变是逐渐减小的,弯曲劲度模量是逐渐增大的,也就是说再生料的低温抗裂性能随着旧料掺配率的增大是逐渐变差的。其主要原因是由于旧料中的旧沥青在长期使用过程中,由于温度、光照等原因变脆变硬,软化点提高、粘度和劲度增大,塑性会降低,导致在低温条件下,再生沥青混合料受到荷载作用时能产生的应变更小,更容易发生开裂破坏。

6结论及展望

6.1结论

1. 旧沥青混合料中细料多,针片状含量偏大,沥青含量较大,级配特别是粉料、沥青含量与沥青针入度离散性较大。

2.马歇尔试验方法是一种较好的确定再生沥青混合料最佳用油量的方法。但由于再生沥青混合料中掺加部分 RAP,不能过于拘泥于热拌沥青混合料的马歇尔技术标准,在保证再生沥青混合料质量的前提下,可适当放宽个别指标(流值)要求。

3.由于RAP性能和组成的离散性较大,加上再生沥青混合料生产过程中的离散性,使得再生沥青混合料沥青含量抽检结果易超出规范规定的范围,而再生沥

青混合料沥青含量对其路用性能有较大影响。进行再生混合料的质量管理时,除了采取措施严格控制沥青用量,对于沥青含量的允许误差应适当放宽,建议沥青含量的允许偏差为-0.3%~0.4%。

6.3进一步的研究设想

1.对再生沥青混合料的再生机理缺乏研究;

2.对再生剂的研发需要进一步深入;

3.对其拌和工艺进行深入的研究;

4.高掺量的再生沥青混合料的研究还需要进一步深入。

参考文献

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厂拌热再生施工工法

厂拌热再生施工工法

1.前言 目前我国的公路建设飞速发展,在20世纪90年代以后陆续建成的高速公路已进入大、中修期。大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃,一方面造成环境污染,另一方面对于我国这种优质沥青极为匮乏的国家来说是一种资源的浪费,而且随着大量的使用新石料、开采石矿会导致森林植被减少、水土流失等严重的生态环境破坏。 2 工法特点 2.1将回收沥青路面材料(RAP)运至沥青拌和厂(站),经破碎、筛分,以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂(必要时)等拌制成热拌再生混合料,经摊铺机摊铺并由压路机压实成型。 2.2可处理整个路宽或仅处理单车道。 2.3可处治面层不平整和裂缝,消除车辙、坑槽和松散,提高行驶质量,恢复路面功能。 2.4添加再生剂、新沥青和新集料,改善原路面混合料老化状况,并可纠正配合比存在的问题。 3 适用范围 3.1厂拌热再生,适用于对各等级公路回收沥青路面材料(RAP)进行热拌再生利用,再生后的沥青混合料根据其性能和工程情况,可用于各等级公路沥青面层及柔性基层。 4.工艺原理 4.1对回收的沥青路面材料(RAP)进行加热,当表面温度达到一定温度时,表面的旧沥青开始软化、熔融,并在与新的热集料拌和过程中,旧沥青的一部分

转移到新集料的表面,同时新、旧集料的温度也趋于一致,此时温度为130℃~150℃,旧沥青裹覆在新、旧集料表面的薄膜也趋于均匀。 4.2按预定比例加入新沥青(或新沥青与再生剂),在搅拌过程中,新沥青(或新沥青与再生剂)将均匀地裹覆到新、旧集料的表面,同时与原有的旧沥青紧密结合。由于新集料,RAP,新沥青(或新沥青与再生剂)和旧沥青的温度已经一致,约达到150℃~160℃,新沥青(或新沥青与再生剂)与旧沥青的界面间发生渗透和交换,集料表面最后的沥青膜是由混合均匀的新旧沥青(或新旧沥青与再生剂)组成,旧沥青的成分和性能得到改善,再生得以进行。 4.3添加预定数量的矿粉,吸附沥青,形成合理厚度的沥青膜,最后经过一段时间的搅拌,沥青混合料进一步搅拌均匀,同时新旧沥青进一步调和均匀,最终得到与新沥青混合料品质相当的再生混合料。 5、施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 回收沥青路面材料(RAP)→回收沥青路面材料(RAP)的预处理和堆放→再生混合料拌制→再生混合料运输→再生混合料摊铺→再生混合料压实→养生和开放交通,具体流程见图5.1。

厂拌热再生技术

厂拌热再生技术

第三节厂拌热再生技术 一、旧路面材料性状及其再生适用性 1 流变性质 老化沥青在流变指标上表现为粘度增大,针入度增加,延度减小,软化点升高。表1是老化沥青流变指标随某A型再生剂掺量的变化情况。可以看出,随着再生剂掺加比例的增加,老化沥青的流变指标逐渐向新沥青方面过渡。由此说明,从流变力学指标角度,旧沥青材料具有较好的再生适用性。 2 再老化性质 沥青混凝土路面热再生工艺中,旧沥青受热时间及受热强度都不亚于普通拌制沥青混合料。因此,旧沥青在耐热老化方面的再生适用性,即再老化后的性能如何应值得重视。 从测试结果可以得出,旧沥青再老化速率相对变缓。考虑到已得出的低温劲度调合的直线线性关系,如果用于调合的软沥青的耐老化性能与S70相近时,那么,调合出的再生沥青的耐老化性能(用指标变化率表征)要好于原始沥青S70。因此,也可以得出,在受热再老化方面,旧沥青也有着良好的适用性。 2

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料原样筛分结果比抽提后筛分结果粗很多,但将该级配组成与高等级公路基层级配碎石规范要求相比较,仅细料通过率不满足要求,且偏差较小。因此,针对路面基层,旧料有较好的冷再生适用性。 2)强度与形状 回收旧骨料的强度和颗粒形状也影响着沥青旧料再生的适用性。广佛高速公路旧骨料的相关检测结果。可以看出,除针片状含量偏大外,旧骨料其他指标均满足规范对新骨料的要求。针对细长扁平颗粒含量较多情况,再生时只要添加使用针片状含量小的碎石,即可弥补该缺陷。因此,从强度和颗粒形状方面讲,旧集料也有较好的再生适用性。 沥青混凝土路面的再生利用方法取决于需要再生的路面结构状况、结构层次、层次的材料性状,以及再生成型路面层次的功能、设备状况及经济条件等诸多方面。再生对象不同,使用目的不同,应采用不同的再生方法。 4 沥青混凝土路面再生方法的适用性 旧沥青混凝土路面的再生,是指将不能满足路用要求的旧沥青混凝土路面,通过混合新 4

厂拌冷再生施工工艺

乳化沥青厂拌冷再生施工工艺 乳化沥青厂拌冷再生是铣刨原沥青路面面层后,将铣刨料运至拌合站后进行破碎和筛分,并掺入适当比例的新集料、再生结合料、再生剂、活性填料(水泥、石灰等)及水等材料后经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,实现旧沥青路面再利用的技术,适用于高等级沥青路面的下面层及基层、底基层。它的技术特点是:铣刨的旧沥青混合料可以全部回收利用,降低了原材料成本,减少环境污染。用乳化沥青作为有机再生结合料以及水泥或石灰作为无机再生结合料,形成一种复合有机水硬性材料,提供足够的承载力。因乳化沥青具有无毒、无臭、不易燃烧、生产工艺简单、价格低廉等特点,保证了储存稳定性、拌合稳定性,改善了施工条件,延长了可施工季节。与就地冷再生相比,对混合料配合比控制更为准确,提高路面平整度,保证路面性能。 1、沥青路面材料的回收 1.1不同的沥青路面材料应分别回收,分开堆放、不得混杂。回收沥青路面材料可选用冷铣刨、机械开挖等方式,应减少材料变异。 1.2回收沥青路面材料在回收和存放时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质。 2、回收沥青路面材料的预处理与堆放 2.1使用推土机、装载机等机具将回收的沥青路面材料充分混合,然后用破碎机或其他方式进行破碎,应使回收沥青路面材料最大粒径小于再生沥青混合料最大公称粒径,不应有超粒径材料。不允许直接

使用未经预处理的回收沥青路面材料。

2.2根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸,将处理后的回收沥青路面材料筛分成不小于两档的材料。 2.3经过预处理的回收沥青路面材料,可用装载机等将其转运到堆料场均匀堆放,转运和堆放过程中应避免回收沥青路面材料离析。 2.4回收沥青路面材料应避免长时间的堆放,料仓中的回收沥青路面材料应及时使用。 3、混合料拌制 3.1对拌和设备的要求:厂拌冷再生宜采用专用拌和设备,也可采用普通拌合设备加装乳化沥青计量及喷洒装置。 3.2拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。 3.3拌和时间应适宜,拌和后的冷再生混合料应均匀一致,无花白料、无液体流淌、无结团成块现象,和易性良好。 4、施工准备 4.1 下承层的准备 下承层应密实平整,强度符合设计要求。在摊铺冷再生层混合料之前宜在下承层表面喷洒乳化沥青,喷洒量为纯沥青用量0.2~ 0.3kg/m2。 4.2铺筑试验路段

厂拌热再生AC-25型沥青混合料应用技术研究

厂拌热再生AC-25型沥青混合料应用技术研究 摘要:结合唐津高速改扩建项目,对厂拌热再生AC-25沥青混合料进行了相关的路用性能分析及应用研究,对废旧料的掺配比例的确定及再生沥青混合料配合比设计进行分析,通过性能试验表明,厂拌热再生沥青混合料路用性能够达到并保持新拌沥青混合料所要求的各项路用性能指标,同时对AC-25厂拌热再生混合料的生产及施工质量控制进行了探讨,对今后厂拌热再生沥青混合料的推广应用具有积极的指导作用. 关键词:旧沥青混合料评价;配合比设计;路用性能;质量控制 The Plant Mix Thermal Regenerative Shallow AC - 25 Type Asphalt Mixture Technology Application Abstract:In combination with Tang Jin high-speed reconstruction project, foe Plant mixed hot regeneration AC - 25 road asphalt mixture has carried on the related analysis and application research, the determination of the blending proportion of scrap material and the mix proportion design of recycled asphalt mixture is analyzed, through the performance test showed that plant mixed hot regeneration road asphalt mixture is enough to achieve and maintain the required new mix asphalt mixture in all kinds of road use performance indicators, at the same time of AC - 25 plant mix thermal regeneration mixture of production and construction quality control are discussed in this paper, for the future plant mixed application of hot recycled asphalt mixture has a positive guiding role. Keywords:the old asphalt mixture evaluation;design of mix proportion;the road performance;the quality control 引言 自上个世纪80年代至今,我国高速公路建设得到了蓬勃的大发展,经过20余年的建设,截止2014年已累计通车里程11.15万公里。伴随着高速公路的大规模建设,人们的主要精力都集中在新建公路的新材料、新工艺上,而对路面再生技术的研究较国外仍处在滞后状态,近几年随着我国公路建设的快速发展和大量高等级公路沥青路面需要进行翻修、重建和扩建,旧沥青路面材料的再生利用问题重新得到了人们的重视和广泛关注。 厂拌热再生技术作为旧沥青混凝土路面的再生方法中的一种,其特点是将旧沥青混凝土路面面层,经过翻挖、铣刨,回收集中到再生拌和厂,根据需要进行破碎筛分预处理,再掺入一定比例的新骨料、新沥青、再生剂等,用改装的或特制的再生沥青混凝土搅拌设备进行加热拌和后,运至施工现场,热铺成为新的沥青混凝土路面结构层。 本文结合具体工程实例,对厂拌热再生沥青混合料进行试验分析及生产、施工质量控制的探讨,为了进一步有效地推广应用厂拌热再生技术提供积极的指导作用。 1旧沥青混合料评价 1.1沥青路面的再生适用性总体评估 在项目实施前进行现场全线取样,各车道每公里取一个样,共计108个样。取样位置随机选取。去除改性沥青上面层,对下面层进行全深取样。检测项目包括:沥青含量,沥青针入度,矿料级配和集料主要性能指标。 1.2适用性评估结论 根据国外经验,针入度大于15的沥青具有再生利用价值,本项目针入度大部分处于15~30之间,平均值为18.6,旧沥青性能适宜再生。

沥青路面厂拌热再生技术研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/e04066385.html, 沥青路面厂拌热再生技术研究 作者:赵兴贵 来源:《科技视界》2013年第02期 【摘要】本文首先针对废旧沥青混合料的利用现状,说明了研究旧沥青混合料再生技术 的重要性;其次,通过几种再生技术的比较,重点突出厂拌热再生的适用性;最后,具体阐述了厂拌热再生的再生原理。 【关键词】旧沥青混合料;再生技术;厂拌热再生;再生原理 0 前言 近些年来,我国高速公路发展十分迅速,2012年通车里程9.6万公里,世界排名第二,美国排名第一,为10万公里。我国高速公路每年要有12%的沥青路面需要翻修,旧沥青混合料废弃量达到220万吨/年,而且这个数字还在以每年15%的速度增长。5年后,沥青路面的大、中修产生的沥青旧料将达到1500万吨。10年后,沥青路面的大、中修产生的沥青旧料将达到4000万吨以上。路用沥青主要是石油沥青,但石油属于不可再生资源,过度的开采终将造成 资源的枯竭。所以这样对旧路大修“一弃一建”,耗费了大量的资源,增加了工程造价。而废弃混凝土的处理也会带来费用,并造成对环境的污染。所以,研究并再生利用旧沥青混合料具有重要意义。 1 几种再生技术的介绍 沥青路面经过长时间的使用,在阳光、水以及受力的作用下会发生老化,根据老化程度的不同,我们可以考虑多种再生方式来修复原路面,目前,国内常用的再生方式有就地热再生、就地冷再生、厂拌冷再生、厂拌热再生。下面简单介绍下这几种再生方式: 1.1 就地冷再生,适用于一、二、三级公路沥青路面的就地再生利用,用于高速公路时应进行论证。沥青路面就地冷再生分为沥青层就地冷再生和全深式就地冷再生两种方式。对于一、二级公路,再生层可作为下面层、基层;对于三级公路,再生层可作为面层、基层,用作上面层时应采用稀浆封层、碎石封层、微表处等做上封层。沥青层就地冷再生应使用乳化沥青、泡沫沥青作为再生结合料;全深式就地冷再生既可使用乳化沥青、泡沫沥青等沥青类的再生结合料,也可使用水泥、石灰等无机结合料作为再生结合料。当使用水泥、石灰等作为再生结合料时,再生层只可作为基层。 1.2 就地热再生,适用于仅存在浅层轻微病害的高速公路及一、二级公路沥青路面表面层的就地再生利用,再生层可用作上面层或者中面层。沥青路面就地热再生是一种预防性养护技术,再生时原路面的整理强度应满足设计要求,原路面的主要病害主要集中在表面层,通过再生施工可以得到有效修复,并且原路面沥青的25℃针入度不得低于20(0.1mm)。

厂拌冷再生施工工艺

厂拌冷再生施工工 艺

乳化沥青厂拌冷再生施工工艺 乳化沥青厂拌冷再生是铣刨原沥青路面面层后,将铣刨料运至拌合站后进行破碎和筛分,并掺入适当比例的新集料、再生结合料、再生剂、活性填料(水泥、石灰等)及水等材料后经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,实现旧沥青路面再利用的技术,适用于高等级沥青路面的下面层及基层、底基层。它的技术特点是:铣刨的旧沥青混合料能够全部回收利用,降低了原材料成本,减少环境污染。用乳化沥青作为有机再生结合料以及水泥或石灰作为无机再生结合料,形成一种复合有机水硬性材料,提供足够的承载力。因乳化沥青具有无毒、无臭、不易燃烧、生产工艺简单、价格低廉等特点,保证了储存稳定性、拌合稳定性,改进了施工条件,延长了可施工季节。与就地冷再生相比,对混合料配合比控制更为准确,提高路面平整度,保证路面性能。 1、沥青路面材料的回收 1.1不同的沥青路面材料应分别回收,分开堆放、不得混杂。回收沥青路面材料可选用冷铣刨、机械开挖等方式,应减少材料变异。 1.2回收沥青路面材料在回收和存放时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质。 2、回收沥青路面材料的预处理与堆放 2.1使用推土机、装载机等机具将回收的沥青路面材料充分混

合,然后用破碎机或其它方式进行破碎,应使回收沥青路面材料最大粒径小于再生沥青混合料最大公称粒径,不应有超粒径材料。不允许直接使用未经预处理的回收沥青路面材料。 2.2根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸,将处理后的回收沥青路面材料筛分成不小于两档的材料。 2.3经过预处理的回收沥青路面材料,可用装载机等将其转运到堆料场均匀堆放,转运和堆放过程中应避免回收沥青路面材料离析。 2.4回收沥青路面材料应避免长时间的堆放,料仓中的回收沥青路面材料应及时使用。 3、混合料拌制 3.1对拌和设备的要求:厂拌冷再生宜采用专用拌和设备,也可采用普通拌合设备加装乳化沥青计量及喷洒装置。 3.2拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。 3.3拌和时间应适宜,拌和后的冷再生混合料应均匀一致,无花白料、无液体流淌、无结团成块现象,和易性良好。 4、施工准备 4.1 下承层的准备 下承层应密实平整,强度符合设计要求。在摊铺冷再生层混合料之前宜在下承层表面喷洒乳化沥青,喷洒量为纯沥青用量0.2~0.3kg/m2。 4.2铺筑试验路段

沥青混合料厂拌冷再生技术的应用

第二批节能减排示范项目推广材料之十一——沥青混合料厂拌冷再生技术在昌九高速公路技术改造项目中的应用 项目实施单位江西赣粤高速公路股份有限公司综合点评 目前,传统的基于“强基薄面”设计理念的半刚性基层沥青路面是我国高速公路路面的主要结构形式,这种路面虽然减少了初期投资,但是由此也带来了早期损坏严重的弊端。因此,随着使用年限的增加,全国有越来越多的高速公路面临大修或改建工程,一方面需要大量的新基层和面层材料,另一方面还有因翻新而废弃的渣料需要环保处理,公路运营养护面临重大技术难题。 江西赣粤高速公路股份有限公司经营管理江西省的高速公路达558公里,且均系国家及省内高速公路网络的重要组成部分。该公司结合昌九高速公路技术改造项目,使用经过自主改造的国产水泥稳定拌合设备,利用厂拌冷再生技术实现了对原半刚性基层的柔性化转换,将厂拌冷再生层作为高速公路的上基层,实践了“长寿命沥青路面”的设计理念,经过2年多的特重交通考验证明,不但使用效果良好,而且还表现出优异的环保性能。 厂拌冷再生沥青混合料与传统的热拌沥青碎石(ATB-25)混合料相比,在不影响路面使用性能的前提下,可节省50%以上加热能源,减少的C02排放量也大于50%。昌九高速公路利用厂拌冷再生技术进行技改的路段90公里,与热拌沥青碎石(ATB-25)混合料相比可节省沥青7845吨、柴油418.4万升、电59.622万度,CO2排放减少4707吨。此外,还减少了路面翻修过程中废弃渣料的排放,取得了明显的节能减排效果。公司在厂拌冷再生上基层技术方面积累了丰富的经验,形成了一套行之有效的工法,可操作性强,经济效益和社会效益明显,具有广泛的推广应用前景。 “沥青混合料厂拌冷再生技术在昌九高速公路技术改造项目中的应用”推广材料 ——交通部节能减排专家工作组 一、概况 昌九高速公路是江西省首条高速公路,是国家干线公路网规划福银(福州至银川)高速公路在江西境内的重要组成部分,双向4车道,设计行车速度100km/h,全长约133.4km。一期1993年建成通车,二期1994年通车,三期1996年建成通车。实施技改时,已运营10~13年。 尽管养护成本在逐年增加(1998年为1252万,2004年已达7700万),但是随着经济发展,交通量增大(见表1),路面损坏却日益严重、性能每况愈下,主要病害是网裂水损害和车辙。现有的以挖补、罩面为主的养护方式,费用高且治标不治本,已难见成效。这一方面说明昌九高速公路原路面结构已满足不了日益增长的交通需求;另一方面,从使用年限看,昌九高速公路原路面结构也已接近使用寿命,急需改建。 表1 昌九高速公路交通量调查 年份 一期 (蛟桥至十里铺) 二期 (南端连接线) 三期 (北端连接线)自然车辆 (辆/日) 累计轴载 次数(次) 自然车辆 (辆/日) 累计轴载 次数(次) 自然车辆 (辆/日) 累计轴载 次数(次)

现场热再生与厂拌热再生方法比较

现场热再生与厂拌热再生方法比较 旧沥青路面的再生方法主要分为以下几种:现场热再生、厂拌热再生、现场冷再生、厂拌冷再生、全厚式再生。由于我国幅员辽阔,南北、东西气候条件以及经济条件差异较大,各地都结合当地的施工条件选择了不同的再生方法。据了解目前国内现在正在使用的再生方法多种多样,基本涵盖了上面提到的所有再生方法。 这些再生方法中,国内应用实例较多的是厂拌热再生和现场热再生。本内容仅对国内目前应用较多较常见的以上两种热再生方法进行比较并对厂拌热再生设备做概要介绍。 一、现场热再生法 现场热再生法就是在旧路面现场利用移动式的现场热再生设备将旧沥青路面加热、耙送、经过翻挖后加入再生剂、新沥青、新骨料送进搅拌缸拌和,从而获得优良的再生沥青混凝土,铺筑成再生沥青路面。此过程是一个动态连续的过程。在此过程中必须根据路面材料配方的不同以及工程质量要求,进行配比设计,确定旧沥青混合料中再生剂、新沥青材料、新集料的比例。现场热再生方法的优点: 1.施工周期短。再生列车对旧路面再生过后经压路机压实后数小时就可恢复交通。 2.施工成本低。再生料无需再运输到固定场地,材料现场再生现场使用。 3.设备转场快。 现场热再生方法和厂拌热再生法相比,存在以下几点缺点: 1.设备投资较大,一套再生列车动辄几千万。 2.现场施工质量控制较难,因为现场热再生过程是一个连续的动态过程,所以要控制好质量需要对路面进行实时检验。 3.由于现场现场热再生生产过程要根据需要添加一定量的新料,所以维修后的路面

标高会增加。 4.生产过程中热料释放出来的有毒蓝烟目前还无法集中处理。 5.一个工地的再生料无法摊铺到其他工地,也就是高等级路面的再生料无法使用到低等级的路面上。 二、厂拌热再生法 厂拌热再生法就是将旧沥青路面经过翻挖后运回拌和厂,再集中破碎,根据路面不同层次的质量要求,进行配比设计,确定旧沥青混合料的添加比例,再生剂、新沥青材料、新集料等在拌和机中按一定比例重新拌和成新的混合料,从而获得优良的再生沥青混凝土,铺筑成再生沥青路面。厂拌热再生法优点: 1.设备投资较小。在原有沥青拌和站的基础上增加一套厂拌热再生附楼的投资约300万。 2.混合料质量较好控制。生产前我们可以根据原路面再生料的沥青含量、沥青老化程度、集配、含水率等参数进行化验,选择合适的再生剂或者设计合适的再生工艺,从而较好地保证了再生沥青混合料的质量。 3.重新铺筑的路面标高不会变化。 4.再生后的混合料可以运回原路面摊铺,也可以运到其他工地摊铺。可较充分的利用所有再生料。 5.再生料在加热过程中产生的蓝烟(沥青释放出的轻油份)可借助与之配套的原生机燃烧器、干燥滚筒、除尘器进行二次燃烧处理,减少了废气污染。厂拌热再生与现场热再生方法相比存在的缺点: 1.成品料运输费用增加。所有再生料必须运到固定的场地进行再生,成品料又必须运回路面再次摊铺。所以较现场热再生增加了运输成本。

厂拌冷再生应用研究

厂拌冷再生应用研究 【摘要】发达国家早在上个世纪初就开始研究沥青路面的再生技术。但是真正的规模应用开始于上个世纪70年代。目前,沥青路面再生利用技术已经成为欧美发达国家公路假设与维修养护的最常用技术,普及程度高,技术成熟。上个世纪80年代,我国在不同程度上开展过旧沥青材料的再生技术研究,再生料一般只用于轻交通道路、道路的基层或者非机动车道等。最近几年,伴随着我国公路建设的快速发展和大量高等级公路沥青路面需要进行翻修和重建,旧沥青路面材料的再生利用问题重新得到了重视和广泛的关注。 【关键词】公路建设;沥青路面;再生技术;广泛关注 1.再生技术发展概况 按照每10年左右翻修一次,路面平均宽度22米、翻修厚度10厘米计算,8、5万千米的全国高速公路网平均每年产生接近5000万吨的旧沥青混合料。 因此,我们必须要大力推广路面再生应用技术,充分发挥旧路面材料的价值。促进旧路面材料的循环利用,保护生态环境,减少资源浪费。 近年来,为了适应建设资源节约型、环境友好型社会的要求,北京、辽宁、广东、江苏、河南、上海、陕西、山东等省市对沥青路面再生技术进行了研究,并铺筑了面积不等的再生工程。沥青路面再生技术在我国公路建设和养护中逐步推广应用。 为促进沥青路面再生技术的广泛应用,推广再生应用技术,保证沥青路面再生工程质量,交通部公路司于2006年9月下达了《公路沥青路面再生技术规范》的编制任务,由交通部公路院等单位负责编写。2008年4月交通部发布了此《公路沥青路面再生技术规范》。 2.再生技术分类 沥青路面再生技术包括: (1)厂拌热再生。 (2)就地热再生。 (3)厂拌冷再生。 (4)就地冷再生。 其中就地冷再生技术按照再生材料和厚度不同分为:

厂拌热再生技术

第三节厂拌热再生技术 一、旧路面材料性状及其再生适用性 1流变性质 老化沥青在流变指标上表现为粘度增大,针入度增加,延度减小,软化点升高。表1是老化沥青流变指标随某A型再生剂掺量的变化情况。可以看出,随着再生剂掺加比例的增加,老化沥青的流变指标逐渐向新沥青方面过渡。由此说明,从流变力学指标角度,旧沥青材料具有较好的再生适用性。 2再老化性质 沥青混凝土路面热再生工艺中,旧沥青受热时间及受热强度都不亚于普通拌制沥青混合料。因此,旧沥青在耐热老化方面的再生适用性,即再老化后的性能如何应值得重视。 从测试结果可以得出,旧沥青再老化速率相对变缓。考虑到已得出的低温劲度调合的直线线性关系,如果用于调合的软沥青的耐老化性能与S70相近时,那么,调合出的再生沥青的耐老化性能(用指标变化率表征)要好于原始沥青S70。因此,也可以得出,在受热再老化方面,旧沥青也有着良好的适用性。 3 旧砂石材料性状及其再生适用性 与普通沥青混合料组成机理相同,沥青混凝土路面旧矿料在再生沥青混合料中贡献的依然是级配和强度。所以,应掌握受车辆荷载和环境气候作用几年、甚至十几年的旧矿料性状变化情况,以便对其再生适用性做出判断。 1)级配特征 旧沥青砂石材料的级配性状直接影响到其再生作为路面结构层的适用性。 从旧料抽提筛分结果可以看出,经过长期交通荷载以及回收破碎的作用,旧沥青粗集料部分细化成细集料,而细集料进一步细化的程度较小,最终粉料量的变化并不是很明显。

由此得出,旧集料级配细化并不严重,骨料级配的本质没有改变,在再生中完全可以通过添加相对较粗的新骨料进行调整,形成合格的沥青混合料级配。 在沥青混凝土路面冷再生中,收集的旧集料直接作为骨料被冷拌。因此,应对旧集料收集状态的表观级配组成状况进行分析,并以此为基础进行冷再生沥青混凝土路面的材料配比设计。显然,由于旧沥青的裹覆结团作用,旧料原样筛分结果比抽提后筛分结果粗很多,但将该级配组成与高等级公路基层级配碎石规范要求相比较,仅细料通过率不满足要求,且偏差较小。因此,针对路面基层,旧料有较好的冷再生适用性。 2)强度与形状 回收旧骨料的强度和颗粒形状也影响着沥青旧料再生的适用性。广佛高速公路旧骨料的相关检测结果。可以看出,除针片状含量偏大外,旧骨料其他指标均满足规范对新骨料的要求。针对细长扁平颗粒含量较多情况,再生时只要添加使用针片状含量小的碎石,即可弥补该缺陷。因此,从强度和颗粒形状方面讲,旧集料也有较好的再生适用性。 沥青混凝土路面的再生利用方法取决于需要再生的路面结构状况、结构层次、层次的材料性状,以及再生成型路面层次的功能、设备状况及经济条件等诸多方面。再生对象不同,使用目的不同,应采用不同的再生方法。 4 沥青混凝土路面再生方法的适用性 旧沥青混凝土路面的再生,是指将不能满足路用要求的旧沥青混凝土路面,通过混合新组分或受热整型等方式,重新铺筑成为新的沥青混凝土路面结构层。按照再生路面组成材料的拌和温度及拌和地点,可将沥青混凝土路面再生方法分为厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生和就地冷再生等4类。 1)厂拌热再生

沥青混合料厂拌冷再生技术的应用

第二批节能减排示项目推广材料之十一——沥青混合料厂拌冷再生技术在昌九高速公路技术改造项目中的应用 项目实施单位赣粤高速公路股份 综合点评 目前,传统的基于“强基薄面”设计理念的半刚性基层沥青路面是我国高速公路路面的主要结构形式,这种路面虽然减少了初期投资,但是由此也带来了早期损坏严重的弊端。因此,随着使用年限的增加,全国有越来越多的高速公路面临大修或改建工程,一方面需要大量的新基层和面层材料,另一方面还有因翻新而废弃的渣料需要环保处理,公路运营养护面临重大技术难题。 赣粤高速公路股份经营管理省的高速公路达558公里,且均系国家及省高速公路网络的重要组成部分。该公司结合昌九高速公路技术改造项目,使用经过自主改造的国产水泥稳定拌合设备,利用厂拌冷再生技术实现了对原半刚性基层的柔性化转换,将厂拌冷再生层作为高速公路的上基层,实践了“长寿命沥青路面”的设计理念,经过2年多的特重交通考验证明,不但使用效果良好,而且还表现出优异的环保性能。 厂拌冷再生沥青混合料与传统的热拌沥青碎石(ATB-25)混合料相比,在不影响路面使用性能的前提下,可节省50%以上加热能源,减少的C02排放量也大于50%。昌九高速公路利用厂拌冷再生技术进行技改的路段90公里,与热拌沥青碎石(ATB-25)混合料相比可节省沥青7845吨、柴油418.4万升、电59.622万度,CO2排放减少4707吨。此外,还减少了路面翻修过程中废弃渣料的排放,取得了明显的节能减排效果。公司在厂拌冷再生上基层技术方面积累了丰富

的经验,形成了一套行之有效的工法,可操作性强,经济效益和社会效益明显,具有广泛的推广应用前景。 “沥青混合料厂拌冷再生技术在昌九高速公路技术改造项目中的应用”推广材 料 ——交通部节能减排专家工作组 一、概况 昌九高速公路是省首条高速公路,是国家干线公路网规划福银(至)高速公路在境的重要组成部分,双向4车道,设计行车速度100km/h,全长约133.4km。一期1993年建成通车,二期1994年通车,三期1996年建成通车。实施技改时,已运营10~13年。 尽管养护成本在逐年增加(1998年为1252万,2004年已达7700万),但是随着经济发展,交通量增大(见表1),路面损坏却日益严重、性能每况愈下,主要病害是网裂水损害和车辙。现有的以挖补、罩面为主的养护方式,费用高且治标不治本,已难见成效。这一方面说明昌九高速公路原路面结构已满足不了日益增长的交通需求;另一方面,从使用年限看,昌九高速公路原路面结构也已接近使用寿命,急需改建。 表1 昌九高速公路交通量调查

厂拌热再生施工工艺

三、施工方案 1、施工目的和要求 本次维修设计以G6京藏高速道路交通量、现场路面病害调查、路面平整度、路面车辙深度、路面结构强度检测、路面钻芯取样分析结果以及维修的经济性等为基础,因地制宜,结合当地的实际情况,本着科学、合理、经济的原则确定路面维修方案。由于本项目路面已运营至设计寿命末期,大部分路段已不适宜采用预防性养护措施,对于局部病害以纵、横向裂缝为主,且并未有坑槽、唧浆等严重病害出现的路段,预防性养护措施采用就地热再生进行处治。 就地热再生是一种预防性养护技术。采用专用的就地热再生设备,对沥青路面进行加热、铣刨,就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等,经热拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。就地热再生适用于仅存在浅层轻微病害的高等级公路沥青路面表面层的就地再生利用,再生层用作上面层,再生深度为40mm。 就地热再生路面结构 4cm厚就地热再生沥青混凝土 原路面结构 2、施工工序及流程 本养护维修工程主要工程项目为路面工程,其中路面就地热再生和路面重铺是本次养护维修工程的重点工程。 2.1、施工段落划分 经项目经理部技术人员现场调查,将路面就地热再生分为两部分五个施工单元进行实施,具体划分见表4;2016年只对G6京藏高速公路刘白段进行施工前准备,2017年对第一部分、第二部分进行施工。结合就地热再生实际情况,按照半幅封闭施工方案作业,减少对交通正常通行的影响。 表4 就地热再生工程施工单元划分

2.2、施工方法及施工工艺 本项目设计加强了再生技术利用,以促进资源循环利用。旧沥青混合料的再生利用,由于充分的利用了旧路材料,不仅具有较好的经济效益,同时还具有良好的社会和环境效益。 沥青路面就地热再生技术重复利用了沥青混合料,防止沥青混凝土废料对弃置场环境的污染;节约了沥青和砂石材料,减少了对材料的需求量,缓解了我国对沥青材料的需求量;减少了对石料的开采,能有效的保护林地,维护自然景观和生态环境等,符合了我国可持续发展战略中废物资源化的要求;节省了道路建设投资,降低了工程造价,使某些原来不能及时翻修的旧沥青路面得以修复,从而改善了道路状况,提高了公路的运输能力,减少轮胎的磨损,降低运输成本,减少可能发生的交通事故,保证行车舒适安全。 (1)施工工艺流程 回收沥青路面材料(RAP)→回收沥青路面材料(RAP)的预处理和堆放→再生混合料拌制→再生混合料运输→再生混合料摊铺→再生混合料压实→养生和开放交通。 (2)操作要点 ①回收沥青路面材料(RAP) 回收沥青路面材料(RAP)回收可选用冷铣刨或机械开挖的方式,应减少对路面集料的破碎。路面铣刨回收 RAP 时,应精确控制铣刨或开挖厚度,以避免破坏下卧层路面结构,回收和存放RAP 时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物和土等杂质。 ②回收沥青路面材料(RAP)的预处理和堆放 回收沥青路面材料(RAP)必须进行二次破碎处理。破碎时,使用推土机、装载机等机械将一个料堆的回收沥青路面材料(RAP)充分混合,然后用破碎机或其他方式进行破碎,应使回收沥青路面材料(RAP)最大粒径小于再生混合料最大公称粒径,不应有超粒径材料。根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸,将破碎后回收沥青路面材料(RAP)筛分成不少于两档的材料,用装载

厂拌热再生质量控制影响因素

厂拌热再生质量控制影响因素 【摘要】采用AHP层次分析法对沥青路面厂拌热再生技术的施工质量进行深入研究,以再生后的沥青路面平整度、路面摩擦系数、构造深度、渗水系数四个参数,作为沥青路面厂拌热再生质量控制的目标,从RAP旧料的质量、再生剂添加量的控制、拌和温度、混合料拌和均匀性、路面压实度六个方面对施工质量的影响进行分析,AHP层次分析法分析结果表明RAP旧料变异性对厂拌热再生质量影响最大,在厂拌热再生质量控制过程中须严格控制旧料质量。 【关键词】厂拌热再生;AHP层次分析法;质量控制;影响因素 随着沥青路面养护技术在我国的普遍发展,沥青路面厂拌热再生也开始在越来越多的养护工程中得到应用。沥青路面厂拌热再生(以下简称“厂拌热再生”)是一项沥青路面修复技术,首先,采用专业的设备对旧沥青路面进行铣刨,将旧料运回工厂后进行破碎和筛分。然后,根据旧料中沥青的含量、老化程度、碎石级配等指标,掺入一定量的新集料、沥青和再生剂,在拌和设备中进行热搅拌。最后,按新建沥青路面的方法进行摊铺、熨平、碾压,形成新的路面结构。由于其施工工艺较为复杂,各环节之间间歇时间较长,如果不加以控制,质量很难得到保障。[1] 因此,本文采用AHP层次分析法对沥青路面厂拌热再生技术的施工质量进行了全面分析,以此确定出质量的关键控制点。 1 再生过程质量与影响因素 再生沥青混合料的施工主要包括废旧沥青路面铣刨、再生沥青混合料拌和、出料、运输、摊铺、碾压等几道工序。通过分析,我们总结出,在几个环节中,可能对质量产生影响的因素主要包括以下几个方面: 1.1 RAP旧料的变异性控制 RAP旧料中的老旧沥青的性能、含量及其变异性是决定沥青回收料是否能够再生利用,以及确定利用比例的重要因素。如果回收料中旧沥青含量很低或严重老化(针入度小于10[0.01毫米]),就很难与新沥青材料相容,也就不适宜作为厂拌热再生的原材料。[2] 1.2 再生混合料拌和的温度控制 拌和楼生产时以混合料的拌和出料温度为控制指标,调整RAP旧料和新集料预热温度以达到成品料拌和温度要求;施工时以摊铺温度和压实温度为控制指标。严格控制摊铺温度,在摊铺过程中应随时注意混合料温度的监控和取样频率,低温混合料一律不允许摊铺。

沥青路面现场热再生技术

沥青路面现场热再生技术 6月18日,沪宁高速公路段大中修工程首次采用国际先进的沥青路面现场热再生技术进行表面作业,该设备和技术由浦东路桥建设股份耗巨资从国外引进,并于去年年底在浦东的几条主要公路上得到了成功应用。据悉,采用国际先进的沥青路面现场热再生设备和技术对高等级公路进行大面积表面再生作业,在国尚属首次。 沪宁高速是京沪高速公路的一部分,是国道路交通的黄金通道,保证它的高效安全运行具有重大的政治经济意义。沪宁高速公路自1996年建成通车以来,其交通流量不断增大。目前,沪宁高速公路的日交通流量已达5万辆,大大超过了其设计通行能力。而且,在沪宁高速公路上通行的超载车辆越来越多,加之该路段又处于长江三角洲降水较多地区,道路受水损破坏较为严重。沪宁高速公路段,出现了车辙、裂缝、麻面、泛油、坑槽、松散、沉陷、翻浆等病害,严重影响了行车速度和安全,降低了道路的通行能力。为改善现状,浦东路桥建设股份根据市市政工程局和市公路管理处大力推行沥青路面现场热再生的要求,对沪宁高速段的病害路面采用国际先进的沥青路面现场热再生技术进行修复,全面恢复病害路面的外观和路用性能。 沥青路面现场热再生利用技术是浦东路桥公司耗巨资从国外引进的一种具有国际领先水平的高等级沥青路面养护技术,它经济、高效、快速、环保、节约,具有显著的经济效益和社会效益。当沥青路面表面层出现裂缝、泛油、磨损、车辙、坑槽等病害或路用性能下降时,使用先进的现场热再生机组,就地加热旧路面,耙松、收集旧料(RAP),增加适当的新拌沥青混合料、再生剂进行机热搅拌,随即摊铺,熨平,辗压,即可快速开放交通,是一种连续式的现场热再生作

业方式。在沪宁高速段施工现场看到,浦东路桥先进的热再生机组以每分钟3米的速度缓缓驶过待维修的旧沥青路面后,一条崭新的路面就呈现在我们面前,两小时后就可以开放交通。 沥青路面现场热再生的优点在于:能保存骨料的的完好,保留沥青的组成及性能,100%地利用旧料。而传统的工厂再生法只能利用40—50%旧料。先进的再生设备能够产生更高质量的沥青,它和新的沥青混和料具有一样的生命周期,并且大大节省了开支。 根据世界银行的统计表明,若沥青的使用寿命为12年,在沥青使用寿命到8—10年的时候,进行一次现场再生,将使其使用寿命提高到20年,可见其经济效益是极其明显的。 我国的高速公路还处于建设的初期,任重道远。目前建设的重点放在新路建设上,因此旧路改造、维护保养的高峰还没有到来。但是随着国民经济的发展、交通运输负荷的增加、环保意识的增强及降低工程造价的要求提高,沥青路面再生技术的研究推广与应用迫在眉睫,这是许多发达国家都曾经历过的教训。 旧沥青混合料热再生技术的应用研究 [文] 严军亚东祖光蔡明 建设机场道路工程[摘要] 旧沥青混合料再生技术目前已成为国际上道路维修改造的主要方法之一。以厂拌热再生技术为研究对象,对旧料性能评价、再生沥青混合料配合比设计、

厂拌冷再生施工工艺

厂拌冷再生施工工艺标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

乳化沥青厂拌冷再生施工工艺 乳化沥青厂拌冷再生是铣刨原沥青路面面层后,将铣刨料运至拌合站后进行破碎和筛分,并掺入适当比例的新集料、再生结合料、再生剂、活性填料(水泥、石灰等)及水等材料后经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,实现旧沥青路面再利用的技术,适用于高等级沥青路面的下面层及基层、底基层。它的技术特点是:铣刨的旧沥青混合料可以全部回收利用,降低了原材料成本,减少环境污染。用乳化沥青作为有机再生结合料以及水泥或石灰作为无机再生结合料,形成一种复合有机水硬性材料,提供足够的承载力。因乳化沥青具有无毒、无臭、不易燃烧、生产工艺简单、价格低廉等特点,保证了储存稳定性、拌合稳定性,改善了施工条件,延长了可施工季节。与就地冷再生相比,对混合料配合比控制更为准确,提高路面平整度,保证路面性能。 1、沥青路面材料的回收 1.1不同的沥青路面材料应分别回收,分开堆放、不得混杂。回收沥青路面材料可选用冷铣刨、机械开挖等方式,应减少材料变异。 1.2回收沥青路面材料在回收和存放时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质。 2、回收沥青路面材料的预处理与堆放 2.1使用推土机、装载机等机具将回收的沥青路面材料充分混合,然后用破碎机或其他方式进行破碎,应使回收沥青路面材料最大粒径小于再生沥青混合料最大公称粒径,不应有超粒径材料。不允许直接使用未经预处理的回收沥青路面材料。

2.2根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸,将处理后的回收沥青路面材料筛分成不小于两档的材料。 2.3经过预处理的回收沥青路面材料,可用装载机等将其转运到堆料场均匀堆放,转运和堆放过程中应避免回收沥青路面材料离析。 2.4回收沥青路面材料应避免长时间的堆放,料仓中的回收沥青路面材料应及时使用。 3、混合料拌制 3.1对拌和设备的要求:厂拌冷再生宜采用专用拌和设备,也可采用普通拌合设备加装乳化沥青计量及喷洒装置。 3.2拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。 3.3拌和时间应适宜,拌和后的冷再生混合料应均匀一致,无花白料、无液体流淌、无结团成块现象,和易性良好。 4、施工准备 4.1 下承层的准备 下承层应密实平整,强度符合设计要求。在摊铺冷再生层混合料之前宜在下承层表面喷洒乳化沥青,喷洒量为纯沥青用量0.2~0.3kg/m2。 4.2铺筑试验路段 试验路段长度不宜小于200m。从施工工艺、工程质量、施工管理、施工安全等方面验证施工配合比及施工方案和施工工艺的可行性,并为正常施工提供技术依据,确定松铺系数和松铺厚度。 5、摊铺 5.1厂拌冷再生混合料应采用摊铺机摊铺,熨平板不需要加热。

厂拌热再生施工工法

厂拌热再生施工工法 1.前言 目前我国的公路建设飞速发展,在20世纪90年代以后陆续建成的高速公路已进入大、中修期。大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃,一方面造成环境污染,另一方面对于我国这种优质沥青极为匮乏的国家来说是一种资源的浪费,而且随着大量的使用新石料、开采石矿会导致森林植被减少、水土流失等严重的生态环境破坏。 2 工法特点 2.1将回收沥青路面材料(RAP)运至沥青拌和厂(站),经破碎、筛分,以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂(必要时)等拌制成热拌再生混合料,经摊铺机摊铺并由压路机压实成型。 2.2可处理整个路宽或仅处理单车道。 2.3可处治面层不平整和裂缝,消除车辙、坑槽和松散,提高行驶质量,恢复路面功能。 2.4添加再生剂、新沥青和新集料,改善原路面混合料老化状况,并可纠正配合比存在的问题。 3 适用范围 3.1厂拌热再生,适用于对各等级公路回收沥青路面材料(RA P)进行热拌再生利用,再生后的沥青混合料根据其性能和工程情况,可用于各等级公路沥青面层及柔性基层。 4.工艺原理 4.1对回收的沥青路面材料(RAP)进行加热,当表面温度达到一定温度时,表面的旧沥青开始软化、熔融,并在与新的热集料拌和过程中,旧沥青的一部分转移到新集料的表面,同时新、旧集料的温度也趋于一致,此时温度为130℃

~150℃,旧沥青裹覆在新、旧集料表面的薄膜也趋于均匀。 4.2按预定比例加入新沥青(或新沥青与再生剂),在搅拌过程中,新沥青(或新沥青与再生剂)将均匀地裹覆到新、旧集料的表面,同时与原有的旧沥青紧密结合。由于新集料,RAP,新沥青(或新沥青与再生剂)和旧沥青的温度已经一致,约达到150℃~160℃,新沥青(或新沥青与再生剂)与旧沥青的界面间发生渗透和交换,集料表面最后的沥青膜是由混合均匀的新旧沥青(或新旧沥青与再生剂)组成,旧沥青的成分和性能得到改善,再生得以进行。 4.3添加预定数量的矿粉,吸附沥青,形成合理厚度的沥青膜,最后经过一段时间的搅拌,沥青混合料进一步搅拌均匀,同时新旧沥青进一步调和均匀,最终得到与新沥青混合料品质相当的再生混合料。 5、施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 回收沥青路面材料(RAP)→回收沥青路面材料(RAP)的预处理和堆放→再生混合料拌制→再生混合料运输→再生混合料摊铺→再生混合料压实→养生和开放交通,具体流程见图5.1。 5.2操作要点 回收沥青路面材料(RAP)回收可选用冷铣刨或机械开挖的方式,应减少对路面集料的破碎。路面铣刨回收RAP时,应精确控制铣刨或开挖厚度,以避免破坏下卧层路面结构,回收和存放RAP时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物和土等杂质。 回收沥青路面材料(RAP)必须进行二次破碎处理。破碎时,使用推土机、

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