(重庆交通大学土木工程学院 重庆市 400074)
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。本文从沥青路面厂拌热再生利用技术出发,结合各个领域实践与理论的研究的实际,探讨了沥青路面厂拌热再生技术应用的关键技术。
关键词:沥青路面;厂拌热再生技术;再生原理;配合比设计
1引言
厂拌热再生技术是当前处理废旧沥青混合料进行循环再利用最普遍和非常成熟的再生技术,重新铺筑而成的再生沥青混合料路面满足并符合当前沥青路面的规范要求以及道路稳定性能的各项标准,并且在抗车辙、抗高温等方面具有更强的性能,能满足当前公路沥青路面的使用的性能标准。同时利用该技术,在进行路面维修时所产生的沥青废料能有效的使用,从根本上解决了之前丢弃或填埋废旧沥青混合料方式所产生的污染,对生态环境保护具有重大意义,同时也大大地节约了新沥青等材料的使用,减少了工程的成本。沥青路面厂拌热再生利用技术从当前国家生态环境建设的实际出发,进行废旧沥青的循环再利用,成为了节约能耗、可持续发展方面的重要领域,成为当前道路工程建设的一项重要实用技术。因此,本文从该技术的重要方面阐述其使用条件。
2厂拌热再生的原理
对于当前我国厂拌热再生技术的使用原理主要是将废旧沥青在指定地点进行升温加热、搅拌混合过程中逐步将其废旧集料中筛选分离出来,并与新的集料进行相互的融合,使其部分集料附着在新集料的表面,让新添加的的沥青在新、旧集料上平均分布开来,最终使新再生混合料中的沥青每个部分都均匀。厂拌热再生的原理过程是:
3再生沥青混合料配合比设计
3.1配合比设计
通过对沥青旧料的矿料级配和沥青含量的分析确定,同时依据当前实际施工工程运用的级配类型,从而得出沥青旧料的掺配比例以及其它矿料的掺配比例,最后通过进行马歇尔试验确定出再生沥青混合料的最优沥青比例用量,对再生沥青混合料的物理性质与力学性质进行检验。对以下三个配合比设计进行相关研究总结:
3.2目标配合比设计
对旧沥青路面材料的性能特点应进行充分的评价分析,其关键是对沥青含量和矿料级配分析,确定出沥青再生剂的含量和类型,并对再生剂进行有关的性能测试试验。同时,对于新加地沥青材料,应对毛体积以及矿料的相对密度、矿料级配性能等进行有关试验,最后进行目标配合比设计。确定好矿料的级配后,通过马歇尔击实试验,得出沥青混合料最佳沥青用量,通过动稳定度、低温弯曲试验破坏应变等指标验证再生沥青混合料的有关性能。
3.3生产配合比设计
通过对热料仓进行筛选,从各个热料仓中取料进行毛体积和表观相对密度以及筛分试验。对沥青路面材料的级配进行筛选分析,对生产配合比矿料级配进行设计,对照目标配合比设计实验结果。确定好矿料的级配后,以目标配合比设计结果进行马歇尔击实试验,得出混合料生产配合比的最佳沥青用量,通过动稳定度、低温弯曲试验破坏应变等指标验证再生沥青混合料的有关性能。
3.4生产配合比验证
在进行路面铺筑试验阶段,通过马歇尔试验,取样测定出路面压实度及空隙率大小,得到生产配合比,并进行高低温性能和抗水损害性能检测实验。通过对各试验段分析确定,从而确定拌和时间、混合料级配、再生沥青混合料的松铺系数、合理的机械组合及碾压次数等。
4厂拌热再生沥青路面施工控制
4.1沥青回收料的铣刨
根据路面情况各方面的调查和统计数据结果的分析,要对道路进行分段和分车道铣刨。通过锤式破碎设备进行现场的破碎,最后进行筛选和沥青回收料分类后存放。
4.2施工质量控制
在进行施工时,厂拌设备设置为自动操作调整系统,将沥青混合料的配合比和新加入的集料加热温度进行自动调整。在进行设备的拌和时要尽可能的减少连续使用作业,避免影响混合料拌和的质量以及造成资源的浪费。对于混合料的外表和温度可以随时进行检测,同时,在较短的时间内也能对油石比和矿料级配进行检测。
4.3摊铺和碾压
厂拌沥青再生混合料的摊铺和碾压与普通混合料的摊铺和碾压原理基本一致,由于再生沥青针入度的范围区间在60~70mm之间,在路面施工时应把温度适当的进行升高。同时,要保证碾压的最低温度控制在135℃。对再生混合料要进行均匀摊铺,把控好沥青空隙率分布的离散性,以免由于混合料中的RAP而离析,充分保证路面压实度。
5结语
通过对厂拌热再生技术的研究,此项技术能充分利用现有的资源进行再生利用,降低了旧沥青混合料产生的环境污染以及存放的问题,减少了工程施工的成本,厂拌热再生技术可行性好、各项指标的性能安全稳定,对当前国家实施的公路施工的节约资源、生态友好、污染小以及资源能源循环利用具有重大的发展意义。同时,对于沥青路面厂拌热再生技术的使用,大大地改善和提升了我国公路路面使用的质量水平,对生态环境的保护和循环利用资源、节能减排以及可持续发展上有着非常重要的经济社会和生态价值。
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