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变废为宝,循环利用——初探沥青路面材料再生技术
2020年08月24日    阅读量:     新闻来源:昆仑沥青 管昕昉  |  投稿

公路作为一项为公众提供出行便利的基础设施,一直是国家建设的重点工程,是衡量一个国家经济水平和发展状况的标志之一。作为体量巨大的带状构造物,公路路面维修养护过程中,将产生大量的固体废弃物。再生利用是实现绿色发展的必由之路,沥青再生技术也因此得到重视沥青网sinoasphalt.com


沥青混合料再生技术是将铣刨下来的废旧沥青混合料RAP(reclaimedasphaltpavement)掺加一定比例的新集料、矿粉、新沥青,必要时可加入再生剂,进行拌合形成再生沥青混合料,然后将其再次用于路面铺筑。旧沥青路面再生技术能够充分利用废料并节约沥青和石料,通过对废旧的材料进行循环利用达到节约资源造价、保护生态环境的目的,是一项“绿色”工程技术,在全世界范围内得到了广泛的研究和应用。



沥青路面再生技术分类


废旧沥青路面材料再生利用技术根据拌和方式和施工场地的不同,分为厂拌热再生(HCPR)、厂拌冷再生(CCPR)、就地热再生(HIPR)和就地冷再生(CIPR)。


1

厂拌热再生混合料是在沥青拌和厂,将一定比例的沥青混合料回收料(RAP)与新集料、新沥青胶结料和再生剂(必要时)等热态拌和形成的沥青混合料。

2

厂拌冷再生混合料是在沥青拌和厂,将一定比例的沥青混合料回收料与新集料、乳化沥青或泡沫沥青,以及矿粉、水泥、水等在常温下拌和形成的沥青混合料。

3

就地热再生混合料是采用专用热再生设备,对沥青路面就地加热、耙松,并掺入一定数量的新沥青胶结料、矿料和再生剂等热态拌和形成的沥青混合料。沥青路面就地热再生施工流程如图1所示。


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图1 沥青路面就地热再生过程

4

就地冷再生混合料是采用专用冷再生设备,对沥青路面就地铣刨、处理,并掺入一定数量的泡沫沥青或乳化沥青、矿料、水泥、水等常温拌和形成的沥青混合料。沥青路面就地冷再生过程如图2所示。


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图2 沥青路面就地冷再生过程


4种沥青混合料再生方式如表1所示。

表1 不同再生方法处理病害、再生深度

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废旧沥青再生机理


对于废旧沥青的再生利用,目前主要分为以下两种再生机理:一种是“相容性再生”,另一种是“组分调节再生”。


相容性再生是从沥青内部化学能的角度,表示沥青老化主要是由于其胶质物系中各物质相容性减弱,造成各组分间的溶度差异不断扩大,并提出添加相对比例的再生剂能够降低其溶度参数差,从而使沥青能够具有原来的特性。


组分调节再生则由沥青的化学组分出发,指出当其内部各组分如芳香分、沥青质等转移,各组分构成不协调,引起沥青各项性能指标发生变化,从而导致沥青老化,并表示在废旧沥青中添加再生剂使其组分比例得到平衡,即可使沥青恢复原来的路用性能。


沥青再生技术展望


1)再生机械水平的提升

铺筑再生沥青路面,工序多,工艺复杂,不可避免地要增加用工,繁杂的步骤使人望而却步。因此,如何提高施工机械化水平,减轻手工劳动,是沥青路面再生技术大面积推广的关键。积极组织力量,制订计划,切实抓好各种再生机械的研制和生产,是首当其冲的问题。


2)沥青混合料多次循环再生技术

沥青混合料中的沥青经过再生后形成再生沥青,理论上其技术性能应等同于新沥青,但是再生沥青毕竟是一种调和沥青,其技术性能在很大程度取决于再生剂与旧沥青之间的相容性,而再生剂与旧沥青之间能否长期相容?再生剂的作用是否会随时间的推移而丧失?再生沥青再度老化的规律是怎样的?这些问题都有待考证。


我国对一次再生的研究和实践已有十多年的时间,但早期建设的公路将迎来第二次、第三次大修,再生过一次的废旧沥青路面材料如何再次再生?针对沥青混合料的多次循环再生问题,需要公路工程从业者系统掌握沥青长期老化的性能衰减规律,从而探寻合理利用的解决措施。


标签:技术中心今日头条沥青混凝土施工案例再生沥青
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