厂拌沥青热再生机械配置及应用研究

史良雄

温州市市政工程建设开发公司 浙江温州 325000

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，而高等级公路的贯通给经济发展带来巨大的发展契机和条件，在高等级公路施工过程中，沥青混凝土路面占据了８５％以上的公路路面结构形式，在长期车辆荷载、不良环境的耦合作用下，导致沥青混凝土路面出现诸如坑槽、鼓包、不均匀沉降及混合料剥离等病害，为了保证沥青混凝土路面的正常通行，必须定期对沥青混凝土路面进行妥善养护，以保证沥青混凝土路面的服役能力满足设计要求。在沥青路面养护过程中，经铣刨后的沥青混合料废料如何妥善处治，实现资源循环利用是业内研究的热点。借助厂拌热再生技术可以实现沥青混合料废料的循环利用，在沥青废料中添加一定比例的集料、沥青及改性剂，经过热再生技术使其拌和成为满足路用要求的沥青混合料，并开发出配套的施工技术是解决沥青混合料循环利用的必由之路。

关键词：厂拌沥青热再生;机械配置;应用

引言

基于厂拌热再生技术的逐步成熟和规范应用，这些设备主要包括路面铣刨机、搅拌设备、摊铺机、运输车辆及压实机械等。面对如此众多的机械设备，如何合理地选型与配置是建立养护中心的一个重要工作内容，养护中心机群包括静态配置和动态配置。所述养护中心机群的静态配置主要是从宏观角度对中心的机械数量、种类进行适当控制和搭配。根据机械性能指标对主体机械、辅助机械、运输车等进行合理配置。静态配置可使养护中心效率和施工成本得到有效保证，但由于此配置既没结合实际工况，也没考虑机械性能的变化，因此不能直接用于指导施工。与此对应的机群动态配置能够形成面层养护机群组合方案，可用于指导沥青混凝土路面面层养护施工。

1厂拌沥青热再生混合料路面施工机械群及配套设备

厂拌沥青热再生混合料施工成套设备包括：厂拌热再生拌和设备、沥青摊铺施工机械及沥青压实施工机械三部分。就厂拌沥青热再生混合料拌和机械设备而言，为了保证热再生沥青混合料的质量，必须控制好加热集料的存储及定量化配制问题。将筛分完全的混合料组分分别存放在热集料仓中，为了保证混合前的各个组分质量满足要求，必须保证原材料组分分别存放，并将仓内不同组分依照设计比例均匀混合。分隔仓的数量以具体的热再生混合料组分类型确定。分隔仓上部设定有专门用于组分相互流通的管道口，分隔仓内的原材料堆积高度超过排出口后将从分隔仓口流出。分隔仓的输送料管道口采用电控控制技术，能够实现计算机伺服驱动。组分精细化称量系统选用螺旋式输送设备，可以将组分材料从分隔层运输至厂拌主楼内，并借助链条式提升机械将其统一转载至混合容器内。输送过程必须保证连接紧固螺栓稳定，在正式使用前应先进行水密封试验，确保系统整体的密封性满足设计要求。称量系统的斗门借助不同组分的原材料对应的控制系统实现程控，称量完成以后，达到既定供料值标准后螺旋系统停止运行，称量斗门自动开启。

2厂拌热再生施工机械群配置

2.1旧沥青再生效果的检测

如前所述，旧料在热态下，旧沥青呈熔融状态，能够与液态的新沥青交融混和而成。然而，这仅是一种理论推测，实际交融混和的情况到底如何，并无法得知。虽然以再生混合料的物理力学性能试验可间接分析再生效果的优劣，但仍不是一种直观的检测方法[。现在有人提出了一种染色检验法，其方法是将少量染色剂加入再生剂中，通过检验染色剂在再生混合料中的扩散情况来判别旧沥青的再生效果。检验时将再生沥青混合料试件的切割面放在已被化学处理过的织物上，显示出混合料中化学染色的印纹，由此而显示出再生剂。取得再生剂染色印纹之后，将试件切面放在环已烷浸透的染色印纹材料上，即得到沥青混合料的印纹。将两个印纹重叠便可看出再生剂在混合料中的分布情况。采用这种直观的检测方法，可以为评价混合料拌和工艺水平、再生混合料的品质等提供可靠的依据。但由于染色法较为复杂，仅限于试验研究应用。为此，还必须研究方便而快速的检测方法。

2.2再生混合料物理力学性能的评价试验方法

现在，国内外大都是采用马歇尔试验方法来确定再生混合料用油量的，并且以此兼评再生混合料的物理力学性能。然而人们都已发现马歇尔试验方法对再生混合料不尽适用，这主要是因为马歇尔稳定指标只有下限值，而无上限值。同时，它的受力状态也不明确。国外有人研究用径向回弹模量试验、动力试验方法来取代马歇尔试验，但目前还处于研究阶段。

2.3厂拌热再生沥青混凝土施工机械配套性能应用

厂拌热再生沥青混凝土施工应重视铣刨机械设备性能应用分析和摊铺机械设备性能分析。原有沥青路面铣刨机械应保证动力要求满足推进要求，铣刨机械应保证发动机输出功率满足设计要求，确保铣刨刀具的瞬时功率可以抵抗原始沥青混凝土路面刚度水平；铣刨机械设备应保证工作的连续性，定期对铣刨机械群进行养护，保证铣刨机械群的连续推进要求，防止出现施工工期延误；重视铣刨施工机械的人机交互性能及要求，铣刨机应安装智能化仪表，一旦出现故障可以及时报警，提升铣刨施工机械的智能化水平。沥青路面摊铺施工机械应加装控制系统和监控系统，实现及时的数据信息交换，以动态调整装卸卡车和摊铺机之间的距离调节；在沥青混凝土摊铺过程中由于沥青混合料的输送流量处于动态变化过程中，应充分发挥摊铺机械设备的熨平板和螺旋输送撒布机械分别能够独立运行，并可以根据具体的工作要求自动调整沥青混合料的输送流量、流速及摊铺平整性和均匀性；沥青混凝土摊铺机械设备的螺旋撒布设备应保证不同沥青混合料及摊铺厚度的要求，提升摊铺机械设备的施工工况适应性；此外，沥青摊铺机械设备应具备自动平整和行使速率均衡设备。

2.4密封的控制系统

改造后的干气密封控制系统主要由过滤单元、控制单元和监测单元组成，其主要作用是为干气密封提供干燥洁净、压力稳定的气体，监视干气密封的运转状态，确保干气密封稳定长周期运行。由于干气密封对气源品质要求干燥、洁净、无固体颗粒等杂质，因此在气源入口安装了一个过滤精度为3μm的过滤器以避免管网气源引入微小颗粒而损害密封环端面。在过滤器后面安装了带有压力显示的调节阀以保证供气压力为0.50MPa，同时在此处分别安装了压力变送器和流量变送器以便于远程监控系统运行状态，并设置了压力低报警（0.35MPa）。若一级密封失效，流量显示值则会显著增大，此时二级密封尚有密封作用，工艺介质不会泄漏至大气侧；若二级密封失效，大量氮气将直接泄漏至大气侧，流量也会显著增大。

结语

厂拌热再生沥青混凝土路面养护施工质量主要取决于施工机械的配置及应用。本文以某高等级公路沥青混凝土路面养护施工为研究对象，就厂拌热再生施工机械群构成特点进行详细分析，针对性提出了厂拌热再生施工机械群配置原则及配置方式，经工程实践验证，具备推广应用价值。

参考文献

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