舊瀝青路面廠拌熱再生技術（77頁）(1)

1、舊瀝青路面廠拌熱再生技術 交流內(nèi)容廠拌熱再生混合料的施工 廠拌熱再生混合料配合比設計 老路調(diào)查與材料評價 間歇式拌和樓改造技術 概述 瀝青路面在服務幾年后，由于路面的老化、行車的重載作用，其破壞速度會大大加快。但進行及時的維修，如重新罩面或循環(huán)利用等措施，可以保持路面的質(zhì)量或進一步延長路面的使用壽命。 再生前的路面 再生后的路面再生技術的應用情況美國、日本、西歐、前蘇聯(lián)瀝青路面再生技術在國外得到了廣泛的應用，研究也日趨深入，正逐步形成一套比較完整的再生實用技術，并且達到了規(guī)范化和標準化的程度我國在這方面的研究尚處于起步階段，一些地方引進了再生技術與設備：河北、廣東、江蘇、上海、陜西、江西由于我

2、國地域廣闊，材料、環(huán)境和路面結構等方面存在一定的差異性，加上再生技術的多樣性及各地區(qū)施工條件和技術、研究水平的不同，再生技術的部分環(huán)節(jié)仍存在許多不足或需要進一步研究的工作。 熱廠拌再生冷廠拌再生熱現(xiàn)場再生冷現(xiàn)場再生全深再生瀝青路面再生技術的分類我們的研究瀝青路面再生技術調(diào)查研究瀝青路面現(xiàn)場熱再生應用研究瀝青路面再生劑的研制與應用滬寧高速公路擴建工程再生技術的應用研究瀝青路面廠拌熱再生的應用研究瀝青路面就地熱再生的試驗研究 參與編寫了部頒瀝青路面再生技術規(guī)范。負責冷再生方式部分的編寫。參與了江蘇省地方養(yǎng)護、施工和再生技術方面規(guī)范的編寫。瀝青路面再生技術調(diào)查研究在現(xiàn)階段，我國比較適用的技術主要是熱

3、廠拌再生，基本不增加設備的費用，只需對原有拌和設備進行相關改造即可，攤鋪與碾壓設備都與常規(guī)瀝青混合料一致。冷現(xiàn)場再生和全深再生，作為下一步引進的重點。熱現(xiàn)場再生技術尚不成熟，適應性差，引進技術要慎重。廠 拌再生技術在舊瀝青路面所有的再生方式中，廠拌熱再生技術是目前世界上應用最為廣泛的瀝青路面再生方法，已經(jīng)是一種成熟的技術。據(jù)統(tǒng)計，美國公路部門每年回收超過5000萬噸的混合料，其中33%用于廠拌熱再生。廠拌熱再生技術的適用性較廣，可以再生層位較高的瀝青面層。廠 拌再生技術柔性基層下面層中面層上面層廠拌熱再生在我國的應用廣東省廣佛高速公路大修工程采用雙滾筒連續(xù)式瀝青混凝土拌和設備，成功應用了瀝青路

4、面廠拌熱再生技術。這是國內(nèi)應用較早的廠拌熱再生工程。上海、江蘇、山東在部分瀝青路面維修改造中均成功使用了間歇式熱廠拌再生技術 國內(nèi)的一些拌和設備廠商成功開發(fā)了適用于間歇式拌和設備的廠拌熱再生加熱設備，間歇式拌和樓的廠拌熱再生技術也得到了逐步的推廣。熱廠拌再生的優(yōu)點主要在于：熱廠拌再生瀝青混合料質(zhì)量較穩(wěn)定，質(zhì)量控制相對于其它再生技術也較容易，配合比設計、施工質(zhì)量控制、質(zhì)量保證都比較成熟，便于推廣應用。但缺點是：需要對國內(nèi)目前使用的拌和樓進行改造才可使用。且拌和樓設備改造難度大、時間長、生產(chǎn)效率低。廠 拌再生技術交流內(nèi)容廠拌熱再生混合料的施工廠拌熱再生混合料配合比設計老路調(diào)查與材料評價間歇式拌和樓

5、改造技術 概述廠拌熱再生（連續(xù)式拌合樓）新鮮集料RAP連續(xù)式拌合樓廣佛高速公路大修工程廠拌熱再生廠拌熱再生（間歇式拌合樓）ACP4000控制圖Benninghoven按照路面不同層位的技術要求，靈活調(diào)整舊瀝青混合料、新集料和新瀝青的加入比例，邊加熱邊攪拌，使成品再生瀝青混合料達到鋪設瀝青路面的技術標準，是對廠拌熱再生拌和設備的基本要求。 間歇式拌和樓改造基本要求新集料需加熱烘干，而舊料中的瀝青在高溫下會分解，因此，舊瀝青混合料不能在烘干筒里與新集料同時加熱，舊瀝青混合料的加入地點和升溫方式成為主要矛盾。舊瀝青混合料的組成成分預先檢驗后，根據(jù)瀝青的老化程度和使用條件確定再生瀝青混合料的配合比（新

6、添瀝青、集料及舊瀝青混合料的配比），以及瀝青再生劑的種類和加入量。瀝青路面再生的質(zhì)量還取決于舊瀝青混合料的計量方法及計量裝置。間歇式拌和樓改造技術要求所有配料的均勻攪拌和充分混和是獲得優(yōu)質(zhì)再生瀝青混合料的重要條件。舊瀝青混合料經(jīng)破碎、篩分、計量，加入到再生拌和設備中，在與熱的新集料及瀝青混和之前盡量加溫到100以上。而且要求加熱時不能用明火加熱，因此，需要用較長的時間對舊瀝青混合料進行間接加熱，以保證舊瀝青能夠徹底熔化。間歇式拌和樓改造技術要求舊料的篩分和計量最好在加熱之前進行，否則會污染篩網(wǎng)和計量裝置。在舊瀝青混合料的加溫、攪拌過程中應去除舊瀝青混合料中的水蒸氣，并消除在水蒸氣環(huán)境中瀝青輕質(zhì)

7、油分揮發(fā)產(chǎn)生的藍煙問題。處理好加熱舊瀝青混合料時產(chǎn)生的廢氣，以免造成環(huán)境的二次污染。間歇式拌和樓改造技術要求間歇式拌和樓改造方式一RAP材料通過新集料秤稱重計量后直接卸入攪拌缸中與加熱后新集料、新瀝青混和攪拌。RAP材料的用量最高一般只有20% 。 RAP進稱計量螺旋新集料RAP優(yōu)點RAP材料經(jīng)集料秤計量后卸入攪拌缸，可以非常精確地控制RAP材料的添加量。 缺點新集料需超高溫加熱，容易導致集料性能降級； 拌和時間將大大延長，拌和設備的產(chǎn)量下降 ；水蒸氣主要在攪拌缸中被蒸發(fā)，導致水蒸氣排放困難 ；RAP用量低（最高20%）。間歇式拌和樓改造方式二優(yōu)點RAP材料和加熱新集料的熱交換時間較RAP直接

8、加入拌和缸的方式長，對新集料的加熱溫度要求較方式一低，拌和時間也較短。 缺點新集料的加熱溫度仍然很高，拌和時間仍需要延長 ； 新集料和RAP材料一起通過旁通倉進入拌和缸，新集料不經(jīng)過二次篩分 ；RAP用量低（最高20%）。間歇式拌和樓改造方式三優(yōu)點RAP材料在烘干筒中與新集料混和并烘干加熱，RAP材料和新集料熱交換時間進一步延長。RAP材料可達到35%。 缺點RAP材料和新集料一起加入熱料提升機，通過旁通倉進入拌和缸中，熱料不經(jīng)過篩分系統(tǒng)，對新集料的規(guī)格要求較高。間歇式拌和樓改造方式四RAP材料高位專用烘干筒利用增加一個平行的高位烘干滾筒，專門用于加熱RAP材料。RAP材料的最高用量可達到50

9、% 。 優(yōu)點可以對新集料進行篩分；通過對RAP的稱重計量，可以非常精確地控制RAP的添加比例；對RAP的加熱更方便和有效控制；RAP利用比例高（可高達50%）；拌和設備的產(chǎn)量不受影響；煙塵排放同常規(guī)間歇式拌和設備工作時完全一樣缺點改造資金投入較大。交流內(nèi)容廠拌熱再生混合料的施工廠拌熱再生混合料配合比設計老路調(diào)查與材料評價 間歇式拌和樓改造技術概述老路調(diào)查與材料評價 瀝青路面經(jīng)過幾年的服務后，瀝青在各種環(huán)境因素的作用下，性能發(fā)生了一定的變化；舊路的集料在交通荷載及環(huán)境的作用下，性能也會有一定程度的衰減。因此，對瀝青路面再生路段進行調(diào)查與原材料性狀分析，是非常有必要的。 老路調(diào)查與材料評價資料收集

10、路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評價 舊瀝青路面的結構形式，結構層厚度，結構層采用的瀝青類型和瀝青性能指標，結構層采用的石料類型和石料性能指標，使用年限內(nèi)進行修的情況等。 老路調(diào)查與材料評價資料收集路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評價 老路面的破損情況、交通狀況、路面平整度及路面的承載力等。對路面的破損情況，應詳細記錄其破損的類型、破損程度及破損數(shù)量。 老路調(diào)查與材料評價資料收集路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評價 應制定科學的取樣方法。如果可以查詢舊路鋪筑、維修的歷史資料，把道路分成不同鋪筑、維修工程段，每1個工程段分成68個等長的區(qū)間，每個區(qū)間隨機取一組鉆芯樣品，用以確定老路材料特性。如果各分段存在很

11、大的差異，則需要對各段分別進行再生處理。 老路調(diào)查與材料評價資料收集路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評價 在室內(nèi)進行舊瀝青路面各項材料的物理指標評價，試驗項目包括舊路面的集料級配、瀝青含量、舊瀝青的回收、舊瀝青試驗以及回收集料的物理性能指標試驗。 老路調(diào)查與材料評價資料收集路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評價表1 回收瀝青試驗項目名稱試驗項目回收舊瀝青針入度（25）軟化點延度（15）粘度（60和135）表2 回收集料試驗項目名稱試驗項目回收舊集料石料壓碎值（%）洛杉磯磨耗損失（%）視密度（g/cm3）吸水率（%）對瀝青的粘附性針片狀顆粒含量（%）老路調(diào)查與材料評價資料收集路況調(diào)查路面取樣室內(nèi)試驗老路評

12、價 最后，對完成的老路面材料試驗結果進行統(tǒng)計，運用數(shù)理統(tǒng)計方法，進行均值及顯著性的分析。評價該路段進行廠拌熱再生的可行性。并可指導路面的銑刨措施。交流內(nèi)容廠拌熱再生混合料的施工廠拌熱再生混合料配合比設計 老路調(diào)查與材料評價間歇式拌和樓改造技術概述廠拌熱再生混合料配合比設計RAP摻量30一般不需加入再生劑可考慮選用標號高一級的瀝青RAP摻量30一般需加入再生劑，恢復老化瀝青的性能需確定再生劑的種類和用量新添瀝青及再生劑的確定確定適宜的取樣頻率隨機取樣以獲得有代表性的樣品分析礦料級配、集料性能的變化提取老化的瀝青針入度分級研究老化瀝青PG分級研究老化瀝青選擇合適的再生劑及摻量隨機取樣廠拌熱再生混合

13、料配合比設計方法馬歇爾設計方法Superpave設計方法廠拌熱再生混合料配合比設計獲取有代表性的RAP樣品試驗室確定回收的瀝青混合料的組成及性能確定添加的新集料的規(guī)格和用量確定新添瀝青膠結料（再生劑）的等級和用量瀝青混合料的拌和、壓實與性能驗證選擇滿足設計要求的混合料最佳配合比配合比設計一般流程配合比設計技術要求經(jīng)過配合比設計的廠拌熱再生瀝青混合料，應滿足同類型常規(guī)熱拌瀝青混合料的技術要求。AC-25 配合比設計實例 -馬歇爾方法RAP材料試驗表1 瀝青混合料的抽提試驗結果油石比（%）下列篩孔的通過率（%）（方孔篩）26.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.

14、150.075粗銑刨料3.710010010090.258.526.518.614.812.99.87.95.8細銑刨料5.410010010010099.882.759.743.334.822.917.312.5表2 RAP材料抽提后集料密度試驗結果表礦 料視密度（g/cm3）毛體積密度（g/cm3）吸水率（%）粗 料2.7302.6860.60細 料2.7222.6441.08新加原材料試驗表3 新加集料相對密度試驗結果表礦 料表觀相對密度毛體積相對密度吸水率（%）1# 料2.7082.6890.262# 料2.7122.6920.293# 料2.7122.6830.404# 料2.704

15、2.6720.445# 料2.7012.6650.50礦 粉2.682-初選級配表4 三種礦料的合成級配通過率明細表通過下列篩孔（方孔篩，mm）的質(zhì)量百分率（%）31.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075合成級配100 96.0 84.6 80.3 74.3 61.5 38.1 23.3 17.1 14.0 9.7 7.5 5.4 礦料比例1#:2#:3#:4#:5#:粗銑刨料:細銑刨料:礦粉=15.0:11.0:7.0:12.0:5.0:25.0:25.0:0.0注：再生劑摻量為銑刨料內(nèi)瀝青含量的10%。級配曲線表5 馬歇爾試驗結果匯

16、總表體積指標級配類型油石比（%）毛體積相對密度實測理論最大相對密度空隙率VV（%）礦料間隙率VMA（%）飽和度VFA（%）AC-254.02.4452.5484.012.166.50技術要求/36*6575注：*要求空隙率3、4、5、6所對應的VMA最小值分別為11、12、13、14，當空隙率不是整數(shù)時，由內(nèi)插確定要求的VMA最小值。馬歇爾試驗性能驗證浸水馬歇爾：88.1%，80；凍融劈裂：86.8%，75；動穩(wěn)定度：2007 次/mm，1000。配合比設計關鍵技術老化瀝青的回收與性能評價回收：應確?；厥盏臑r青不含有溶劑與礦粉等雜質(zhì)。性能評價：通過性能評價確定摻加再生劑的種類和用量。 針入度

17、粘度lglgmix=(1-)lglgold+ LglgnewRAP回收集料密度的測定RAP材料經(jīng)采用工業(yè)用三氯乙烯溶劑進行溶解后，集料表面的吸水性大大降低，導致集料的毛體積密度較難測準確。 廠拌熱再生路面的路用性能 主要影響因素RAP中老化的瀝青的性質(zhì)RAP的用量。 老化速率通常比新拌混合料的低?？管囖H能力優(yōu)于新鮮的混合料其耐久性也比傳統(tǒng)的混合料好。交流內(nèi)容廠拌熱再生混合料的施工 廠拌熱再生混合料配合比設計老路調(diào)查與材料評價間歇式拌和樓改造技術概述廠拌熱再生的第一步是刨除需要再生的瀝青路面，然后將RAP材料運至拌和廠。 由于銑刨工藝存在較大差異，尤其對于部分粗銑刨的情形，RAP材料中常會摻雜一

18、定比例的大顆粒RAP材料或者是RAP材料的成團料，所以要求RAP材料運至拌和廠后應進行集中的破碎、篩分。 不允許使用未經(jīng)預處理的RAP材料。RAP材料的破碎與篩分專門用于RAP供料的特制加寬加陡料斗標準氣振裝置和虧料報警裝置供料效果更佳的加長加寬皮帶 RAP材料具有粘性，其供給裝置也有特殊要求 RAP材料破碎、篩分裝置RAP材料的儲存 RAP材料儲存高度不能太高（一般不超過2米） 儲存場地必須硬化，且面積應足夠大 料堆采取覆蓋措施新添加瀝青 瀝青面層采用優(yōu)質(zhì)道路石油瀝青，其技術要求應滿足公路瀝青路面施工技術規(guī)范（JTG F40-2004）的要求。 新加粗集料 采用石質(zhì)堅硬、清潔、不含風化顆粒、

19、近立方體顆粒的碎石，粒徑大于2.36mm。下面層采用石灰?guī)r等堿性石料，應選用反擊式破碎機軋制的碎石，嚴格控制細長扁平顆粒含量，以確保粗集料的質(zhì)量。新加原材料要求新加細集料 采用堅硬、潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)并有適當級配的人工軋制米砂，石質(zhì)為石灰?guī)r，不能采用山場的下腳料。新加礦粉 宜采用石灰?guī)r堿性石料經(jīng)磨細得到的礦粉。礦粉必須干燥、清潔。拌和機回收的粉料不能用于拌制瀝青混合料，以確保瀝青面層的質(zhì)量。新加原材料要求施工工藝拌和改造后的間歇式拌和機(準確的溫度控制)攤鋪采用兩臺新舊程度相近的攤鋪機梯隊攤鋪鋼絲引導的高程控制方式壓實大噸位的壓路機3臺25t/30t膠輪壓路機3臺12T以上的鋼輪振動壓

20、路機 路面施工中最關鍵的三個環(huán)節(jié)是：路面壓實路面壓實路面壓實施工要點AC型混合料特點結構特點：懸浮密實結構，中間粒徑的集料少，集料間的摩阻力小，易于壓實。碾壓要求：層厚適宜時容易壓實；高溫碾壓易推移，不能緊跟攤鋪機；使用膠輪壓路機進行復壓，以提高壓實度；不一定需要振動碾壓。施工要點和同類型的熱拌瀝青混合料相比，施工溫度一般要高515瀝青混合料可壓實時間 不要把每料車的料都鋪完卡車末端溫度離析料車上的溫度離析瀝青加熱溫度160170RAP材料加熱溫度60-80混合料出廠溫度正常范圍150165 超過190者廢棄混合料運輸?shù)浆F(xiàn)場溫度不低于145攤鋪溫度正常施工不低于135低溫施工不低于150開始碾壓混合料內(nèi)部溫度正常施工不低于130低溫施工不低于145碾壓終了表面溫度鋼輪壓路機不低于70施工溫度要求瀝青路面現(xiàn)場檢測指標很多，如壓實度、高程、平整度、厚度、滲水系數(shù)等。但壓實度和路面滲水系數(shù)是決定響瀝青路面質(zhì)量的兩個重要指標；目前，建議對壓實度采用馬氏壓實度和理論壓實度“雙控”，并將路面滲水系數(shù)提到很高的位置。 施工階段的質(zhì)量控制壓實度采用雙控指標，要求馬歇爾標準密度的壓實度不小于98%，最大理論密度的壓實度控制在93%97%，面層實測空隙率應在3%7%范圍內(nèi)。滲水系數(shù)應作為常規(guī)試驗