沥青混合料热再生施工浅析

【摘 要】 沥青混合料热再生设备作为一种旧沥青混合料再生利用技术，已逐步在国内推广使用。本文结合2013年11月在S101公路施工，探讨沥青混合料再生使用。特别从对旧沥青热再生混合料利用铺筑路段的优缺点，以及不同方式铺筑进行对比，探讨施工方案。

【关键词】 沥青混合料 热再生 施工

随着我省公路建设事业的迅猛发展，公路养护任务的日益繁重，沥青路面的养护，不可避免地要将旧路中需进行修补的沥青面层挖除。大量的废旧沥青混合料要么堆积如山，为存放而付出精力和财力，如何有效利用这些废旧材料，成为当前公路养护部门值得考虑的问题。一方面作为普通的石料垫铺路基，造成资源浪费和潜在的环境污染。为从降低公路修建的成本和环境保护出发，重复利用废旧沥青混合料是公路建设和发展的必然。因此，采用如何行之有效地方式，合理利用数量如此之大的旧沥青混合料，是交通、科技、环保界各级人员亟待解决的一大难题。上世纪80年代，沥青混合料的再生技术之所以在国外发达国家获得广泛的推广，不仅在于其良好的经济效益，更重要的是基于环保和可持续发展。近年来，我国筑路机械制造商对相应的设备在性能及效率方面做了许多卓有成效的改进，在原有沥青混合料搅拌设备基础上，通过改善混合料计量、加热、筛分等方式，改进筛网易堵塞，加热旧沥青混合料易使沥青老化等措施的基础上，开发制造热再生沥青混合料设备。甘肃省兰州公路总段于1013年11月6日，在榆中管理安装使用一套QZS1000型沥青混合料再生设备，成功生产出料，并使用于省道S101线道路维修施工。现将有关情况简单总结介绍。

1 热再生沥青混合料设备的介绍

QZS型沥青混合料再生设备主要由冷骨料供给系统、干燥滚筒、粉煤燃烧系统、热再生料提升机、除尘系统、再生料暂存斗、再生料称量斗、沥青称量斗搅拌系统、气路系统、沥青供给系统、电气控制系统组成。其核心技术是加热滚筒内部的特殊设计，使再生料与明火不能直接接触，从而防止了再生料中的沥青老化，用热气将铣刨料加热，并添加一定比例的沥青和沥青再生剂重新拌和成可以路用再生沥青混合料。

2 热再生的重要意义

一是环保。在以往，我们的铣刨料无处堆放，导致好多随处乱倒、乱堆，对环境造成很大的污染，现在我们可以回收，进行再加工。二是经济。经我们做试验，得知在铣刨料中，含有4%的沥青，如果进行再加工，变废为宝，可大大节约资金，据我们粗略估算，每吨可节省成本200至250元，经济效益很可观。

3 配合比设计

配合比设计就是充分考虑厂拌热再生混合料的特点，合理确定出新、旧集料的掺配比例确定适宜的沥青用量，为施工生产提供切实可行的技术配合比，为后续施工创造条件，从而保证施工出的再生沥青混合料具有同等的路用性能，它需要对铣刨料进行综合全面检测，通过目标配合比、生产配合比、试验段试拌、试铺等各个程序，才能设计出经济适用的再生沥青混合料配合比。

3.1 配合比初步调整

经过多次对原救材料进行抽提试验，确定出在原材料中的沥青含量为4%左右，筛分试验结果表明，原材料的级配和AC-16沥青混合料目标级配比较接近，但是在0.075-2.36（mm）之间的矿料偏细。后来对于原材料进行加热，没有添加任何新料和沥青还原剂，并多次做了抽提试验，试验结果表明，沥青含量没有变，还是4%，而级配有所变化，主要是2.36（mm）以下的矿料减少了，被除尘设备抽除了，整个级配符合AC-16的级配要求，但是整体偏细。通过多次添加新料调整，反而都不能满足要求了，所以最后确定，不加新料，根据以往试验数据，AC-16的沥青含量一般为5.2%-5.5%，所以我们初步确定沥青用量为1.5%。

3.2 再生料的拌和

为保证热再生沥青混合料拌制均匀性及温度符合规范要求，对热再生拌合设备安设了可靠的加热装置和温度检测装置，在拌合过程中先由冷骨料进入干燥滚筒进行加热，然后进入暂存斗，经过称量后进入拌缸，加入称量好的沥青进行拌合，在拌缸内拌合时间20秒，拌合温度应控制在130～140℃。如果出料温度超过140度，滚筒就冒出黑烟，沥青就给烧老化了，所以出料温度不能超过140度。

3.3 配合比二次调整

用初步确定的配合比进行拌和，拌和出的热再生料从外观看，和AC-16的沥青砼很接近。通过多次抽提试验，沥青含量为5.7%，矿料级配与AC-16很接近。所以确定用这个配合比。

4 热再生沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压

4.1 热再生沥青混合料的拌和

热再生沥青混合料采用QZS50型全再生搅拌设备进行拌和，材料采用巉柳高速公路废弃的铣刨料，掺加1.5%的110号基质沥青，拌合出料温度控制在130-140℃。出料温度控制在120-130℃之间。

4.2 热再生沥青混合料的运输

由于热再生对温度要求比较高，所以运输车辆必须采用保温措施，将温度损耗控制在10℃以内，以保证路面的摊铺温度和碾压。

4.3 热再生沥青混合料的摊铺

摊铺温度在110-120℃，摊铺厚度为5-6cm，摊铺厚度在低于5cm时碾压后会容易出现推移及裂缝等现象。由于这次在冬季施工，地表温度为零下4℃，在摊铺时，如果不及时，则有推移现象。热再生沥青混合料的摊铺的一大难点是中缝的接缝技术，我段在S101线铺筑实验路段时采用了三种形式的接缝：（1）热再生料与热再生料的接缝。热再生料与热再生料经过冷接茬铺筑后接缝处平整，暂时没有出现裂缝，比较理想。（2）热再生料与新沥青混合料的接缝。我段在S101线K50+200-K50+450段进行了热再生料与新沥青砼冷接茬处理，经观察发现，在接缝处出现了较明显的裂缝。（3）热再生料全幅铺筑。S101线K49+485-K49+600段进行了全幅铺筑，经观察，表面比较光洁，且平整、密实，其结果明显好于前两种形式。通过上述三种形式的接缝铺筑比较，在今后的热再生料铺筑中我们应采用全幅式铺筑或热再生料的热接茬铺筑。

4.4 热再生沥青混合料的碾压

我段S101线实验路段的铺筑过程中经过多次观察比较得出：热再生沥青混合料在摊铺后，双光轮压路机应紧跟碾压，而且不易开振动，碾压2-3遍，碾压温度为90-100℃。双光轮压路机碾压过后，胶轮压路机必须紧跟碾压致其密实，碾压温度为70-80℃。实验表明，如果温度低于60℃，则需要封闭交通，禁止车辆碾压，直到温度降到常温才能开放交通，否则表面将会出现细小的裂纹，影响到再生料的强度和整体性。

5 结语

通过这次做的试验路段可以看到，厂拌热再生技术已经具有很大的优势，值得我们大力推广和应用。由于这次是在冬季施工，气温比较低，而热再生材料对温度的要求比较高，所以虽然看到了比较好的效果，但是具体情况和材料的性能都没有很好的掌握，要等到明年开春气温回暖时再进行观察。总之，通过我段S101线试验段的铺筑实施，厂拌热再生技术在今后的低等级公路养护维修中有很好的前景，可以得到广泛应用。