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摘要：采用沥青再生技术，充分利用旧料，选择适当的配比及新旧料 掺和比例，再生获得质量良好的再生混和料，对加强我国可再生能源的开发利用、实现可持续发展、保护生态环境以及促进公路建设都有着极其重大的意义。本文介绍了旧沥青路面国内外应用现状，阐述了废旧沥青路面完全再生利用技术的优点，重点研究分析了沥青路面再生利用技术。
关键词：沥青路面；再生利用技术；现状；优点；
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：
随着城市道路建设的快速发展, 城市道路的维修量将大量增加,旧沥青路面利用问题也必然越来越突出。与传统的维修方法相比, 沥青路面的再生利用能够节约大量的沥青和砂石材料, 节约工程投资,同时, 有利于处治废料, 节约能源, 保护环境, 因而具有良好的经济效益和社会效益。我国的沥青路面再生技术研究起步晚, 技术落后,但我国沥青路面再生需求量大, 所以我们要注重理论联系实际, 结合发展现状, 研究开发新型再生技术及材料, 如再生剂、新型机械设备等。并逐步规范化施工标准, 缓解我国城市沥青路面再生再造的高造价, 高污染、高难度等技术经济性问题, 以达到资源合理利用。同时,利用沥青再生技术可以取得相当可观的经济效益和显著的社会效益。
一、旧沥青路面国内外应用现状
1、国外应用现状
废旧沥青混凝土冷再生技术最早是1915 年从美国开始的。石油危机的爆发引起美国对该技术的重视。欧美等发达国家都特别重视再生沥青实用性的研究, 他们在再生剂的开发以及实际工程应用中的各种机械设备的研制方面都取得了很大的成就, 正逐步形成一套比较完整的再生实用技术, 达到了规范化和标准化的程度。
2、国内应用现状
在我国八十年代中期, 苏州、南京、武汉、天津等城市率先对旧沥青路面再生利用技术进行研究试验和推广工作, 并取得了可喜的成果。当时是把旧渣油路面加入适当的轻油使之软化, 来代替常规沥青混合料, 铺筑层次是解决用量最多的下面层。湖南省将乳化沥青加入旧渣油表处面层, 并分别用拌和法和层铺修筑了再生试验路。
二、废旧沥青路面完全再生利用技术的优点
现有的旧路再生利用技术包括厂拌热再生、厂拌冷再生、就地热再生和就地冷再生等等, 这些技术现都已经被人们接受并广泛应用于柔性路面的面层养护中。但废旧沥青路面完全再生利用技术和以上这些技术相比, 有独特的优势:
1、施工速度快, 几乎不受交通干扰, 无需工程量的储备。
2、成本低, 使用再生利用技术所需费用比道路改建要少40～60%。
3、消除裂缝、消减潜在反射裂缝、轻易地调整路表横坡、路线纵坡和加宽等等。
4、使用再生利用技术形成的新的道路耐磨耗、结构强度好。因其能完全地贯入柔性路面面层和预定的基层深度, 并将它们均匀的碾碎、混合、摊铺、形成稳定的基层。故FDR 可以弥补基层和沥青粘结层强度的不足。
5、使用再生利用技术可以减轻环境污染、减少能源消耗。再生利用技术可以进行大面积的旧路翻修改建, 而且产生的路面废旧材料能全部回收再利用, 其它路面回收技术则只能进行部分材料回收利用和小面积的旧路改建。
三、沥青路面再生利用技术研究
1、沥青再生剂的研制
资料显示过去曾有人试图通过比较老化沥青组分和优质沥青组分的差异, 来决定旧沥青中应添加的组分, 进而找到与这种组分匹配的再生剂, 但这种尝试并没有成功, 其原因是: （1）由于沥青的化学结构极其复杂, 即使化学组分相同的沥青, 因油源基属及生产工艺不同, 其性能也有很大差异。（2）生产某种固定组分的再生剂, 对设备和工艺要求很高, 从工艺上来说有相当大的难度, 成本亦高。从对沥青的老化过程分析: 沥青在从饱和分、芳香分→胶质→沥青质的迁移过程中几乎不产生极性化合物, 而且迁移过程中极性化合物会渐渐变为非极性化合物, 这样包围沥青质的极性化合物会越来越少, 沥青质就会发生凝聚, 表现为老化特征。因而沥青再生剂研制的思路是: 研制一种沥青再生剂, 具有很强的极性, 加入到沥青后, 能有效地包裹沥青质, 同时发生化学反应, 使沥青的极性化合物增多, 阻止和延缓沥青质的凝聚, 达到沥青再生的目的。国内已有众多的沥青再生剂开发, 基本都遵循了这一思路。
2、沥青再生工艺
沥青路面再生工艺分为现场热再生和现场冷再生和厂拌热再生法。
现场冷再生法。现场冷再生法是用大功率路面铣刨拌和机将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎, 再加沥青再生剂、水泥、水和骨料同时就地拌和, 用路拌机原地拌和, 最后碾压成型。
现场冷再生法的特点:第一、对设备要求较低, 生产成本不高; 第二、再生路面的质量较差, 仅用于低等级道路或铺筑基层使用。
（2）现场热再生法。现场热再生是一种就地修复破损路面的过程, 它通过加热软化路面, 铲起路面废料, 再和沥青再生剂混合, 添加新的骨料, 然后将再生沥青混合料重新铺在原来的路面上。一般用1台大型“沥青路面热再生联合机组”,先把沥青路面烤热软化, 再将旧沥青层收集起来输送到该机组中的双卧轴连续搅拌机上, 添加新骨料、补充新沥青和再生剂, 搅拌后排到机组的摊铺器上, 摊铺、捣实、熨平, 再用压路机碾压, 铺成一条新路。
现场热再生法的特点:第一、 旧路面混合料就地再生利用, 不需要搬运废料过程及废弃物堆放场地。第二、旧路面混合料100% 再利用, 可以节省新混合料的用量, 经济效益显著。第三、与以前的维修方法相比,影响交通及沿途居民的程度小, 施工结束就可以开放交通。第四、施工产生的振动、噪音比其他施工方法小, 市区可以进行夜间作业。第五、由于使用专用机组进行连续机械化施工, 此方法不适用于小型维修工程及难以确保连续机械化施工的工程。第六、此维修方法是以路面面层为施工对象, 适于基层承载力良好, 因面层疲劳而龟裂、车辙、破损的路面。第七、此方法是在路上加热旧路面, 容易受特殊气温的影响, 寒冷季节一般不宜施工。
（3）工厂热再生法。工厂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。
工厂热再生法的特点: 第一、可以按沥青上、中、下面层进行沥青混合料配合比设计。第二、可以分层铣刨、分层摊铺。第三、再生的沥青路面的各项技术指标不低于新铺沥青路面技术指标。
3、沥青再生设备的选择
瀝青再生设备分为: 现场冷再生设备、现场热再生设备、厂拌冷再生设备和厂拌热再生设备。我国使用现场热再生设备和厂拌热再生设备较为普遍, 现介绍如下:
（1）现场连续式沥青热再生设备是将经过筛分级配的骨料烘干后, 在燃烧器一端进入烘干筒外壁,与刚进入的旧回收料混合, 旧回收料靠热骨料和烘干筒外筒壁的辐射热加热, 因旧沥青混合料与火焰隔开, 沥青不会老化, 靠装在烘干筒外壁上的搅拌器强制搅拌, 旧料在双滚筒内的搅拌时间可达60～90s, 使得混合料拌和均匀。在新、旧料搅拌过程中所产生的有害气体又送回到燃烧室燃烧后, 大大减少了进入除尘器的沥青气及有害气体, 减少了对大气的二次污染。该设备从骨料的计量、输送、加热、搅拌至成品料的输送都是连续的, 其结构相对简单, 产量较高, 故障率低, 可以添加50% 的旧回收料。因此, 本项工程路面大修的拌和设备选择了环保型、高产量的连续式拌和设备。
（2）厂拌热再生设备结构相对复杂, 费用也较高。强制间歇式沥青再生设备, 除了具备一般的强制间歇式混合料热拌设备的结构外, 还有一套专门的加热回收料而设计的干燥筒和燃烧器, 以保证旧回收料达到一定的温度时表面所吸附着的沥青不老化, 并专门配置了热回收料储存仓及称量设备。为最大限度地减少加热旧回收料释放出来的有害气体,还专门安装了一套气体吸收设备, 对旧回收料在加热过程及储存时所释放出的气体进行回收处理。由于旧回收料的计量增加了计量时间, 为保证新、旧料混合充分, 使新、旧沥青充分裹覆均匀, 又要增加搅拌时间, 所以此种设备一般产量较低。
总之，以《公路沥青路面再生技术规范》为基础，制定适当的再生沥青路面施工方案，进行严格的再生沥青及其混合料配制，同时采取必要的质量控制措施，可以铺筑性能不低于相应普通沥青路面的再生沥青路面。
参考文献：
[1] 孙祖望.沥青路面再生技术的现状与发展(二)[J]. 建筑机械. 2005(04)
[2] 刘占广,张崇高.沥青路面就地热再生配合比设计及施工工艺[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2008(06)
[3] 易鑫,赵光德,陈希梅.沥青路面就地热再生关键技术研究[J]. 公路交通技术. 2009(01)
[4] 胡得义,刘本军,王勇.沥青路面就地热再生工艺[J]. 筑路机械与施工机械化. 2006(02)
[5] 宋永全.沥青路面就地热再生在S323一级公路大修中的应用[J]. 交通标准化. 2011(09)
[6] 任淑晶,齐广田.SY4500型沥青路面就地热再生重铺机组[J]. 工程机械. 2009(06)
关键词：沥青路面；再生利用技术；现状；优点；
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：
随着城市道路建设的快速发展, 城市道路的维修量将大量增加,旧沥青路面利用问题也必然越来越突出。与传统的维修方法相比, 沥青路面的再生利用能够节约大量的沥青和砂石材料, 节约工程投资,同时, 有利于处治废料, 节约能源, 保护环境, 因而具有良好的经济效益和社会效益。我国的沥青路面再生技术研究起步晚, 技术落后,但我国沥青路面再生需求量大, 所以我们要注重理论联系实际, 结合发展现状, 研究开发新型再生技术及材料, 如再生剂、新型机械设备等。并逐步规范化施工标准, 缓解我国城市沥青路面再生再造的高造价, 高污染、高难度等技术经济性问题, 以达到资源合理利用。同时,利用沥青再生技术可以取得相当可观的经济效益和显著的社会效益。
一、旧沥青路面国内外应用现状
1、国外应用现状
废旧沥青混凝土冷再生技术最早是1915 年从美国开始的。石油危机的爆发引起美国对该技术的重视。欧美等发达国家都特别重视再生沥青实用性的研究, 他们在再生剂的开发以及实际工程应用中的各种机械设备的研制方面都取得了很大的成就, 正逐步形成一套比较完整的再生实用技术, 达到了规范化和标准化的程度。
2、国内应用现状
在我国八十年代中期, 苏州、南京、武汉、天津等城市率先对旧沥青路面再生利用技术进行研究试验和推广工作, 并取得了可喜的成果。当时是把旧渣油路面加入适当的轻油使之软化, 来代替常规沥青混合料, 铺筑层次是解决用量最多的下面层。湖南省将乳化沥青加入旧渣油表处面层, 并分别用拌和法和层铺修筑了再生试验路。
二、废旧沥青路面完全再生利用技术的优点
现有的旧路再生利用技术包括厂拌热再生、厂拌冷再生、就地热再生和就地冷再生等等, 这些技术现都已经被人们接受并广泛应用于柔性路面的面层养护中。但废旧沥青路面完全再生利用技术和以上这些技术相比, 有独特的优势:
1、施工速度快, 几乎不受交通干扰, 无需工程量的储备。
2、成本低, 使用再生利用技术所需费用比道路改建要少40～60%。
3、消除裂缝、消减潜在反射裂缝、轻易地调整路表横坡、路线纵坡和加宽等等。
4、使用再生利用技术形成的新的道路耐磨耗、结构强度好。因其能完全地贯入柔性路面面层和预定的基层深度, 并将它们均匀的碾碎、混合、摊铺、形成稳定的基层。故FDR 可以弥补基层和沥青粘结层强度的不足。
5、使用再生利用技术可以减轻环境污染、减少能源消耗。再生利用技术可以进行大面积的旧路翻修改建, 而且产生的路面废旧材料能全部回收再利用, 其它路面回收技术则只能进行部分材料回收利用和小面积的旧路改建。
三、沥青路面再生利用技术研究
1、沥青再生剂的研制
资料显示过去曾有人试图通过比较老化沥青组分和优质沥青组分的差异, 来决定旧沥青中应添加的组分, 进而找到与这种组分匹配的再生剂, 但这种尝试并没有成功, 其原因是: （1）由于沥青的化学结构极其复杂, 即使化学组分相同的沥青, 因油源基属及生产工艺不同, 其性能也有很大差异。（2）生产某种固定组分的再生剂, 对设备和工艺要求很高, 从工艺上来说有相当大的难度, 成本亦高。从对沥青的老化过程分析: 沥青在从饱和分、芳香分→胶质→沥青质的迁移过程中几乎不产生极性化合物, 而且迁移过程中极性化合物会渐渐变为非极性化合物, 这样包围沥青质的极性化合物会越来越少, 沥青质就会发生凝聚, 表现为老化特征。因而沥青再生剂研制的思路是: 研制一种沥青再生剂, 具有很强的极性, 加入到沥青后, 能有效地包裹沥青质, 同时发生化学反应, 使沥青的极性化合物增多, 阻止和延缓沥青质的凝聚, 达到沥青再生的目的。国内已有众多的沥青再生剂开发, 基本都遵循了这一思路。
2、沥青再生工艺
沥青路面再生工艺分为现场热再生和现场冷再生和厂拌热再生法。
现场冷再生法。现场冷再生法是用大功率路面铣刨拌和机将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎, 再加沥青再生剂、水泥、水和骨料同时就地拌和, 用路拌机原地拌和, 最后碾压成型。
现场冷再生法的特点:第一、对设备要求较低, 生产成本不高; 第二、再生路面的质量较差, 仅用于低等级道路或铺筑基层使用。
（2）现场热再生法。现场热再生是一种就地修复破损路面的过程, 它通过加热软化路面, 铲起路面废料, 再和沥青再生剂混合, 添加新的骨料, 然后将再生沥青混合料重新铺在原来的路面上。一般用1台大型“沥青路面热再生联合机组”,先把沥青路面烤热软化, 再将旧沥青层收集起来输送到该机组中的双卧轴连续搅拌机上, 添加新骨料、补充新沥青和再生剂, 搅拌后排到机组的摊铺器上, 摊铺、捣实、熨平, 再用压路机碾压, 铺成一条新路。
现场热再生法的特点:第一、 旧路面混合料就地再生利用, 不需要搬运废料过程及废弃物堆放场地。第二、旧路面混合料100% 再利用, 可以节省新混合料的用量, 经济效益显著。第三、与以前的维修方法相比,影响交通及沿途居民的程度小, 施工结束就可以开放交通。第四、施工产生的振动、噪音比其他施工方法小, 市区可以进行夜间作业。第五、由于使用专用机组进行连续机械化施工, 此方法不适用于小型维修工程及难以确保连续机械化施工的工程。第六、此维修方法是以路面面层为施工对象, 适于基层承载力良好, 因面层疲劳而龟裂、车辙、破损的路面。第七、此方法是在路上加热旧路面, 容易受特殊气温的影响, 寒冷季节一般不宜施工。
（3）工厂热再生法。工厂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。
工厂热再生法的特点: 第一、可以按沥青上、中、下面层进行沥青混合料配合比设计。第二、可以分层铣刨、分层摊铺。第三、再生的沥青路面的各项技术指标不低于新铺沥青路面技术指标。
3、沥青再生设备的选择
瀝青再生设备分为: 现场冷再生设备、现场热再生设备、厂拌冷再生设备和厂拌热再生设备。我国使用现场热再生设备和厂拌热再生设备较为普遍, 现介绍如下:
（1）现场连续式沥青热再生设备是将经过筛分级配的骨料烘干后, 在燃烧器一端进入烘干筒外壁,与刚进入的旧回收料混合, 旧回收料靠热骨料和烘干筒外筒壁的辐射热加热, 因旧沥青混合料与火焰隔开, 沥青不会老化, 靠装在烘干筒外壁上的搅拌器强制搅拌, 旧料在双滚筒内的搅拌时间可达60～90s, 使得混合料拌和均匀。在新、旧料搅拌过程中所产生的有害气体又送回到燃烧室燃烧后, 大大减少了进入除尘器的沥青气及有害气体, 减少了对大气的二次污染。该设备从骨料的计量、输送、加热、搅拌至成品料的输送都是连续的, 其结构相对简单, 产量较高, 故障率低, 可以添加50% 的旧回收料。因此, 本项工程路面大修的拌和设备选择了环保型、高产量的连续式拌和设备。
（2）厂拌热再生设备结构相对复杂, 费用也较高。强制间歇式沥青再生设备, 除了具备一般的强制间歇式混合料热拌设备的结构外, 还有一套专门的加热回收料而设计的干燥筒和燃烧器, 以保证旧回收料达到一定的温度时表面所吸附着的沥青不老化, 并专门配置了热回收料储存仓及称量设备。为最大限度地减少加热旧回收料释放出来的有害气体,还专门安装了一套气体吸收设备, 对旧回收料在加热过程及储存时所释放出的气体进行回收处理。由于旧回收料的计量增加了计量时间, 为保证新、旧料混合充分, 使新、旧沥青充分裹覆均匀, 又要增加搅拌时间, 所以此种设备一般产量较低。
总之，以《公路沥青路面再生技术规范》为基础，制定适当的再生沥青路面施工方案，进行严格的再生沥青及其混合料配制，同时采取必要的质量控制措施，可以铺筑性能不低于相应普通沥青路面的再生沥青路面。
参考文献：
[1] 孙祖望.沥青路面再生技术的现状与发展(二)[J]. 建筑机械. 2005(04)
[2] 刘占广,张崇高.沥青路面就地热再生配合比设计及施工工艺[J]. 公路交通科技(应用技术版). 2008(06)
[3] 易鑫,赵光德,陈希梅.沥青路面就地热再生关键技术研究[J]. 公路交通技术. 2009(01)
[4] 胡得义,刘本军,王勇.沥青路面就地热再生工艺[J]. 筑路机械与施工机械化. 2006(02)
[5] 宋永全.沥青路面就地热再生在S323一级公路大修中的应用[J]. 交通标准化. 2011(09)
[6] 任淑晶,齐广田.SY4500型沥青路面就地热再生重铺机组[J]. 工程机械. 2009(06)