就地?zé)嵩偕夹g(shù)施工設(shè)備

1、1就地?zé)嵩偕夹g(shù)現(xiàn)狀就地?zé)嵩偕夹g(shù)是為了對(duì)廢舊的瀝青混合料直接回收利用，通過(guò)加熱機(jī)和移動(dòng)式再生列 車加熱并銑刨舊的瀝青路面，添加瀝青再生劑或少量的新混合料，拌和、攤鋪、壓實(shí)，形成 新的路面，而通常瀝青路面有三種維修方法：（1）冷銑刨一一新料的重新攤鋪。這是傳統(tǒng)的即目前普遍采用的維修方法。這種方法由于費(fèi)用大，造成環(huán)境污染等，未來(lái) 使用會(huì)受到限制。（2）銑刨一場(chǎng)地再生+添加新混合一重新攤鋪。（3）這種方法可再生利用廢料30%，有一定的推廣價(jià)值。就地?zé)嵩偕?，熱銑?再生劑+就地?cái)嚢?、攤鋪。采用這種就地?zé)嵩偕墓に嚪椒?，?duì)廢舊的瀝青混合料直接回收利用，節(jié)約能源；解決 了舊料的堆放處理，減少環(huán)境污染；而

2、且減少了舊料的運(yùn)輸，縮短了道路開(kāi)放時(shí)間，有很好 的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，在世界各地開(kāi)始逐步應(yīng)用。加拿大是北美的典型國(guó)家，熱再生技術(shù)與設(shè)備發(fā)展很快。其再生技術(shù)的成就在全球范圍 內(nèi)最受注目，并廣泛應(yīng)用于高等級(jí)公路的就地再生翻修和維護(hù)領(lǐng)域。其中HIPAR公司的G5 攤鋪列車、Martec公司推出的AR2000超級(jí)再生機(jī)最具代表性。而HIPAR公司開(kāi)發(fā)的G5 攤鋪列車提出了兩級(jí)再生的含義，這種兩級(jí)再生機(jī)的特點(diǎn)是指在一個(gè)連續(xù)的工作過(guò)程中、連 續(xù)加熱、分兩次銑刨瀝青面層。對(duì)于加熱深度為50毫米或以上的路面，加熱與軟化路面這 個(gè)不良導(dǎo)體，保證路面不會(huì)過(guò)度加熱而燒焦路面，最佳的方式就是兩級(jí)系統(tǒng)。這種方式增加 了 4

3、倍的加熱效率和工作速度，并因?yàn)榈讓樱?5mm而不是50mm）得到充分的加熱，從而 減少剝離時(shí)對(duì)骨料的破壞。荷蘭是歐洲最具代表性的國(guó)家，在荷蘭幾乎60%的新拌瀝青混合料中都含有較高比例 的回收舊料。這種現(xiàn)狀是基于從原材料開(kāi)始投入實(shí)際使用時(shí)已具備的閉環(huán)式再生循環(huán)的管理 理念與瀝青混合料本身的可追溯性相結(jié)合的必然結(jié)果。芬蘭卡羅泰康公司推出的Roadmix 熱再生設(shè)備、德國(guó)維特根公司的Remixer 4500熱再生設(shè)備、意大利瑪連尼公司的M.H.R.120 就地?zé)嵩偕熊嚨榷际菤W洲最典型的就地?zé)嵩偕O(shè)備。近幾年，我國(guó)的一些施工單位也先后引進(jìn)了瀝青路面就地?zé)嵩偕O(shè)備，有馬泰克的 AR2000、維特根Re

4、mixer 4500、卡羅泰康Roadmix PR0037RM等等。國(guó)內(nèi)的制造企業(yè)已開(kāi) 始關(guān)注，中聯(lián)重科推出的LR4500加熱機(jī)、鞍山森遠(yuǎn)LRJ-1加熱機(jī)也已開(kāi)始做工地試驗(yàn)。西 筑公司正在和加拿大Hipar公司就G5就地?zé)嵩偕夹g(shù)的引進(jìn)進(jìn)行合作。國(guó)內(nèi)的就地?zé)嵩偕?技術(shù)的應(yīng)用還處于培育研討階段。2就地?zé)嵩偕竟に嚵鞒虨r青路面使用一段時(shí)間后，瀝青路面面層瀝青混合料的強(qiáng)度和性能會(huì)下降，路面出現(xiàn)車 轍和微型裂紋，這時(shí)如果對(duì)瀝青路面面層進(jìn)行就地再生維修，將會(huì)大大提高路面的使用壽命， 瀝青路面就地再生維修就是就地恢復(fù)瀝青混合料的路用性能，因此在再生維修（如加熱，銑 刨）時(shí)盡量減少對(duì)原瀝青混合料的級(jí)配和材

5、料的破壞，同時(shí)根據(jù)瀝青混合料的破壞程度適時(shí) 的加入適量的添加劑和再生劑，使再生維修后的瀝青混合料路面恢復(fù)路用性能。就地?zé)嵩偕?的基本工藝流程如表1所示。2.1原瀝青路面結(jié)構(gòu)、混合料組成及損壞度分析在瀝青路面再生維修之前，首先要查閱并掌握原瀝青路面結(jié)構(gòu)、混合料組成，其次要分 析現(xiàn)瀝青路面的損壞情況，為后面制定再生工藝、確定再生劑和添加劑的種類及用量等提供 必要的依據(jù)。2.2 瀝青路面加熱瀝青路面加熱是瀝青路面再生的關(guān)鍵工藝流程之一，加熱的目的是軟化瀝青路面，從而 減少銑刨對(duì)瀝青路面混合料組成的破壞。再生瀝青混合料的加熱溫度和效率是決定再生設(shè)備 工作效率的關(guān)鍵因素之一。影響加熱溫度的因素有：加熱方

6、式、路面溫度、混合料含水量、 環(huán)境溫度、風(fēng)速和風(fēng)向等。而溫度過(guò)熱將會(huì)損壞瀝青混合料中含有瀝青的特性，因此也不能 無(wú)限制地提高加熱溫度，一般情況下，加熱板離地面的距離為80100mm，路面表層溫度 應(yīng)控制在260r以下。目前現(xiàn)有的加熱方式有：火焰加熱、紅外線加熱、熱氣加熱、微波加 熱。加熱的基本要求如下：路面表層溫度應(yīng)控制在260C以下，瀝青表面加熱、水汽蒸發(fā)、燃料燃燒等產(chǎn)生的 煙氣需得到有效控制，避免對(duì)人，環(huán)境、設(shè)備等造成傷害。提高加熱效率，節(jié)約能源，縮小瀝青路面加熱的溫度梯度，避免表面過(guò)熱燒焦而底 部加熱不透。加熱器加熱與加熱車行走速度應(yīng)協(xié)調(diào)一致，使加熱均勻，熱交換效果最佳。2.3加熱銑刨瀝

7、青路面經(jīng)過(guò)加熱后已經(jīng)軟化，但由于加熱條件因素和加熱、銑刨裝置的間隔使路面出 現(xiàn)溫度不均勻的現(xiàn)象，因此在銑刨耙松前進(jìn)行再次加熱，保證銑刨耙松的混合料接近原路面 級(jí)配不被改變(破壞)的要求。銑刨裝置的切削刀具成螺旋線形排列，轉(zhuǎn)子以向下銑刨的方 向旋轉(zhuǎn)，在銑刨過(guò)程中可保證最均勻的拌合，并將銑刨后的混合料連續(xù)的向中間輸送。銑刨 裝置通過(guò)油缸控制伸縮，改變銑刨的寬度和深度，寬度范圍通常為34.5m，深度2050mm。 2.4補(bǔ)充添加劑和再生劑及新混合料瀝青路面經(jīng)過(guò)加熱銑刨后，由于這時(shí)的瀝青混合料相對(duì)原級(jí)配有一定的改變，瀝青的性 能有一定的降低，因此根據(jù)再生混合料的要求經(jīng)分析后，需在銑刨攪拌或強(qiáng)制攪拌時(shí)添

8、加一 定添加劑和再生劑及新混合料，以保證路面的瀝青混合料達(dá)到規(guī)定的技術(shù)性能要求。一般的 添加劑和再生劑有乳化瀝青、水泥有機(jī)油、純凈水等，添加劑和再生劑的噴灑裝置一般安裝 在銑刨裝置上部或再生攪拌鍋上部，當(dāng)要補(bǔ)充再生劑和添加劑時(shí)，可打開(kāi)噴灑系統(tǒng)，噴灑量 受到設(shè)備前進(jìn)速度及再生混合料量的控制，整個(gè)系統(tǒng)由電子計(jì)量裝置控制。新混合料是通過(guò) 傾斜的輸送器被從料斗內(nèi)輸送到配料斗內(nèi)，然后稱量預(yù)設(shè)定的補(bǔ)充新混合料量，再通過(guò)輸送 器送至攪拌鍋內(nèi)。輸送器速度由電子計(jì)量裝置控制，隨設(shè)備的工作速度變化而變化，即根據(jù) 設(shè)備的前進(jìn)速度自動(dòng)調(diào)節(jié)輸送器的速度和混合料流量。2.5 再生混合料攪拌再生混合料攪拌有就地銑刨攪拌和強(qiáng)

9、制攪拌鍋攪拌?，F(xiàn)在的就地?zé)嵩偕O(shè)備多用攪拌鍋 攪拌，銑刨后的瀝青混合料由布置在其后面的收料裝置，輸送到攪拌鍋內(nèi)，保證被銑刨的混 合料進(jìn)入攪拌器進(jìn)行再生攪拌。攪拌鍋一般為雙軸攪拌鍋，這種雙軸攪拌鍋長(zhǎng)約2m，裝有 反轉(zhuǎn)攪拌軸，可確保銑刨的混合料與新混合料和再生劑及添加劑具有良好，均勻的混合。通 常再生的混合料的溫度控制在115C以上。2.6再生混合料的攤鋪再生混合料經(jīng)過(guò)一定的攪拌后被輸送到螺旋布料器上面，螺旋布料器將料輸送到熨平板 前，經(jīng)過(guò)熨平裝置的攤鋪、振搗、振動(dòng)壓實(shí)，經(jīng)壓路機(jī)壓實(shí)后新的再生路面最終成型。如果 需進(jìn)一步提高路面的使用性能，可在其上面加鋪一層新的上面層。這種再生攤鋪由于在熱的 表面

10、攤鋪，保證良好的熱粘合?，F(xiàn)在，許多就地?zé)嵩偕O(shè)備都配有兩個(gè)熨平板和螺旋，即在第一個(gè)熨平板后面再安裝一 個(gè)熨平板和螺旋，可實(shí)現(xiàn)雙層攤鋪，第一個(gè)熨平板攤鋪再生料，第二個(gè)熨平板攤鋪新混合料， 攤鋪新混合料通過(guò)一定輸送裝置輸送到第二個(gè)熨平板及螺旋的前面，可在原有的再生鋪層上 面加鋪新的磨耗層，磨耗層一般為20mm左右。采用這種工藝再生路面不但外形美觀，而 且可以改善路面結(jié)構(gòu)，提高路面使用壽命，但會(huì)增加路面的標(biāo)高。攤鋪裝置都配有自動(dòng)找平儀，路面平整度完全可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。3就地?zé)嵩偕O(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)就地?zé)嵩偕夹g(shù)作為一種嶄新的技術(shù)，國(guó)際上著名的工程機(jī)械制造企業(yè)都相繼推出自己 的產(chǎn)品，比如，HIPAR公司的

11、G5攤鋪列車、Martec公司的AR2000超級(jí)再生機(jī)、卡羅泰康 Roadmix PR0037RM、維特根Remixer4500、瑪連尼MHR120就地?zé)嵩偕熊?，這幾種設(shè)備 代表了當(dāng)今最新的就地?zé)嵩偕夹g(shù)和設(shè)備。下面就各設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)分別介紹。3.1 HIPAR公司的G5攤鋪列車HIPAR公司開(kāi)發(fā)的G5攤鋪列車（見(jiàn)圖1）提出了兩級(jí)再生的含義，這最具有代表性。 這種兩級(jí)再生機(jī)的特點(diǎn)是指在一個(gè)連續(xù)的工作過(guò)程中、連續(xù)加熱、分兩次銑刨瀝青面層。對(duì) 于加熱深度為50mm或以上的路面，加熱與軟化瀝青路面這個(gè)不良導(dǎo)體，保證路面不會(huì)過(guò) 度加熱而燒焦路面，最佳的方式就是兩級(jí)系統(tǒng)。這種方式增加了 4倍的加熱效率

12、和工作速度， 并因?yàn)榈讓樱?5mm而不是50mm）得到充分的加熱，從而減少剝離時(shí)對(duì)骨料的破壞。 3.2馬泰克AR2000超級(jí)再生機(jī)馬泰克AR2000超級(jí)再生機(jī)（見(jiàn)圖2）是一組自行推動(dòng)的設(shè)備機(jī)車，包括兩臺(tái)預(yù)熱機(jī)， 一臺(tái)加熱銑刨機(jī)，以及一臺(tái)加熱/干燥/混合機(jī)，除此三臺(tái)主設(shè)備，攤鋪機(jī)，膠輪壓路機(jī)以及 振動(dòng)壓路機(jī)通常用作鋪壓設(shè)備，為達(dá)到更高的運(yùn)行速度，通常需要兩臺(tái)預(yù)熱機(jī)。預(yù)熱機(jī)是一 個(gè)綜合熱空氣及低級(jí)紅外線的加熱機(jī)，運(yùn)行原理是在燃燒室里利用輕油將空氣加熱到 600 C，然后通過(guò)一個(gè)大的多支管置上的無(wú)數(shù)個(gè)小孔將熱空氣噴射到瀝青路面上，未利用的 空氣被吸回，再加熱從而最大限度地降低熱空氣的損耗及燃料消耗，

13、這是其相對(duì)其它熱再生 機(jī)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這種加熱機(jī)加熱效率高，加熱均勻污染小。加熱銑刨機(jī)利用熱能軟化并銑刨 路面，銑刨深度可以根據(jù)施工計(jì)劃自動(dòng)控制，銑刨寬度在3.2m至4m的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。加熱/ 干燥/混合是使用一系列的裝置將瀝青拌和料進(jìn)行混合、攪拌，并再次通過(guò)熱空氣及低級(jí)紅 外線的熱能組合進(jìn)行加熱，此過(guò)程可去除混合料里的水份?；厥詹牧显谶_(dá)到要求溫度后由傳 送帶送往攪拌機(jī)（300t/h），經(jīng)過(guò)此攪拌程序，回收材料及新料得到完全徹底的攪拌。瀝青 再生系統(tǒng)有新料的添加，新料包括再生劑和添加劑以及用于結(jié)構(gòu)性改造和升級(jí)修復(fù)的熱混合 瀝青或骨料。新料的添加，包括數(shù)量及配比度均由單片機(jī)進(jìn)行精確的監(jiān)測(cè)和控制。再生

14、的混 合料從攪拌機(jī)送往攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，由壓路機(jī)壓實(shí)。3.3維特根Remixer 4500和卡羅泰康Roadmix PR0037RM再生列車這兩種再生列車都由兩臺(tái)加熱機(jī)和一臺(tái)再生機(jī)組成。加熱機(jī)加熱方式為火焰加熱，施工 時(shí)通過(guò)加熱機(jī)及移動(dòng)式再生列車加熱并銑刨舊的瀝青路面，添加再生劑或少量的新混合料， 拌和、攤鋪、壓實(shí)，形成新的路面。所再生路面為一個(gè)車道，約4m寬，通常再生的深度為 3.54cm，最后在再生的料上加鋪約2cm的新料作為面層，施工速度為1.62.3m/min （與 加熱的溫度有關(guān)），通常需要使攪拌鍋再生的混合料的溫度控制在115C以上，這種設(shè)備可 提供三種不同的施工方法：（1） Rem

15、ix單層再生，從攪拌鍋處加入少量的新混合料，路面的 高度不變，所加的新料用來(lái)補(bǔ)充面層的磨耗。Stabililing加新料于銑刨鼓前的單層再生。（3） Double Layer Remix即雙層再生。一般單層再生施工深度約4cm，雙層再生施工深度 約6cm （2=4），基層再生施工深度約8cm?？偟膩?lái)說(shuō)，采用就地?zé)嵩偕桨甘┕づc傳統(tǒng)方法相比，修補(bǔ)時(shí)間可節(jié)約5/6,作業(yè)人員 可節(jié)約1/2,舊路的材料完全可以利用，新瀝青混合料的用量可節(jié)省1/2,成本可節(jié)省約1/3。 但就地?zé)嵩偕€需解決因在短時(shí)間內(nèi)對(duì)原路面瀝青層加熱，加熱瀝青層的厚度和溫度以及油 一石比難以控制等問(wèn)題。實(shí)踐表明：合理使用再生設(shè)備所鋪

16、再生瀝青路面，指標(biāo)可以達(dá)到高速公路路面施工規(guī)范的要 求。4國(guó)內(nèi)就地?zé)嵩偕夹g(shù)的展望我國(guó)的就地?zé)嵩偕夹g(shù)發(fā)展才剛剛起步，國(guó)內(nèi)的一些施工單位引進(jìn)了瀝青路面就地?zé)嵩?生設(shè)備，并應(yīng)用于路面的維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)。瀝青路面再生技術(shù)的應(yīng)用是保護(hù)環(huán)境、重復(fù)利用資 源的“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略在公路建設(shè)中的具體體現(xiàn)。2005年4月到6月，京津塘高速公路大修選用該工藝施工（見(jiàn)圖3），設(shè)備使用性能穩(wěn) 定，施工效果完全符合規(guī)范要求。就地?zé)嵩偕O(shè)備因其具有環(huán)保性、工期短、費(fèi)用省、效率高、質(zhì)量能達(dá)到要求等特點(diǎn)， 在國(guó)內(nèi)已經(jīng)初步得到用戶和監(jiān)理單位的認(rèn)可，在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的省份如江蘇、山東、河北、上 海等省市已經(jīng)開(kāi)始使用，有很好的市場(chǎng)前景。就地?zé)嵩偕夹g(shù)雖然在國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始使用，但 因其設(shè)備為全進(jìn)口，資金投入太大，根據(jù)我國(guó)的具體國(guó)情，該設(shè)備在我國(guó)的廣泛使用還需要 一個(gè)過(guò)程，這并不能否認(rèn)其具有很好的市場(chǎng)前景，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)的工程機(jī)械制造商應(yīng)抓住機(jī) 遇，盡快掌握該技術(shù)，生產(chǎn)出國(guó)產(chǎn)的