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瀝青路麵冷再生技術在路麵大中修工程中的應用技術

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瀝青路麵冷再生技術在路麵大中修工程中的應用技術

發布日期:2015-06-02 09:46 來源:http://www.cn-kdkj.com 點擊:


瀝青路麵承建一、技術名稱:瀝青路麵冷再生技術在路麵大中修工程中的應用技術

二、技術所屬領域及適用範圍:各等級公路瀝青路麵大中修養護工程

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

熱拌瀝青混合料的生產溫度一般在160℃-180℃以上,不僅需要消耗大量的加熱燃油(每噸瀝青混合料需消耗7-8kg燃油),而且會產生大量的溫室氣體(CO2、SO2、NOX等)和瀝青煙等有害、有毒氣體。

近幾年,我國每年熱拌瀝青混合料的用量約為2.5億t,每年消耗燃料油175-200萬t,折合236.6-270.4萬tce。目前應用該技術可實現節能量4萬tce/a,CO2減排約11萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

冷再生技術是對瀝青路麵進行冷銑刨、破碎和篩分,摻入一定數量的新集料、再生結合料、活性填料(水泥、石灰等)和水(新材料摻配比例一般在30%以內),經過常溫拌和、常溫攤鋪、常溫碾壓等工序,實現舊瀝青路麵再生的技術。按照再生工藝的不同,冷再生技術可以分為廠拌冷再生和就地冷再生兩種方式;按照所用結合料的不同,冷再生技術可以分為泡沫瀝青冷再生、乳化瀝青冷再生和水泥冷再生三種方式。

2.關鍵技術

瀝青路麵冷再生技術的關鍵技術是:

(1)乳化瀝青配方設計技術;

(2)瀝青發泡特性改進技術;

(3)冷再生瀝青混合料設計技術;

(4)冷再生施工質量控製技術。

3.工藝流程

按照工藝的不同,瀝青路麵冷再生技術可分為廠拌和就地兩種方式。

(1)廠拌冷再生的工藝流程:

原路麵冷銑刨得到廢舊路麵材料RAP→將RAP運輸至拌和廠→采用專用設備進行混合料拌製→將冷再生混合料運輸至施工現場→攤鋪→碾壓→養生→加鋪罩麵層。

(2)就地冷再生的工藝流程:

采用專用設備對原路麵進行就地冷銑刨,同時完成就地拌和、就地攤鋪、就地壓實,經養生後加鋪罩麵層。

按照再生結合料的不同,瀝青路麵冷再生可以分為泡沫瀝青冷再生、乳化瀝青冷再生二種。

泡沫瀝青:是采用將熱瀝青和水在專用的發泡裝置內混合、膨脹,形成的含有大量均勻分散氣泡的瀝青材料(見圖(1)。由於含有大量氣泡,因此泡沫瀝青粘度較小,可以在較低的溫度下與石料拌和。

圖1  瀝青發泡裝置

乳化瀝青:是將石油瀝青與水在乳化劑、穩定劑等的作用下,經乳化加工製得的均勻瀝青產品。由於將瀝青以細微顆粒的形式分散到了水相中,使得乳化瀝青在常溫下呈液態,可以在常溫下與石料拌和均勻。

通過冷再生,可以消除原路麵較深層位病害,延長路麵壽命。典型的瀝青路麵冷再生結構形式見下圖2。

圖2 冷再生技術方案示意圖

五、主要技術指標

與傳統銑刨加鋪維修技術比較,在不影響路麵使用性能的前提下,采用冷再生技術可節省加熱能源60%以上,減少C02排放量80%以上。

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

該技術獲得2009年度中國公路學會科學技術一等獎。2004年以來,我國遼寧、江蘇、河北、江西、浙江、陝西等十幾個省市都先後鋪築了瀝青路麵冷再生試驗路或實體工程,使用泡沫瀝青和乳化瀝青的冷再生應用麵積已超過1000萬m3,技術成熟可靠。

七、典型應用案例

典型用戶:江西贛粵高速公路股份有限公司、河北省公路管理局、浙江省公路管理局、遼寧省營口市公路處等

典型案例1

案例應用單位:江西省昌九高速公路

技術提供單位:交通運輸部公路科學研究所

建設規模:應用乳化瀝青冷再生技術90多公裏的路麵大修工程。主要技改內容:采用廠拌冷再生路麵結構方案,應用乳化瀝青冷再生技術實現了對原半剛性基層的柔性化轉換,並將廠拌冷再生層作為高速公路的上基層。主要設備為經過自主改造的國產水泥穩定拌和設備。節能技改投資額100萬元,建設期3年,節能量折合約780tce,節約瀝青7845t,總計節能經濟效益約為5600萬。

典型案例2

案例應用單位:河北省國道G106(衡水段)一級公路


技術提供單位:交通運輸部公路科學研究所

建設規模:應用泡沫瀝青冷再生技術80多公裏的路麵大修工程。主要內容:采用泡沫瀝青就地冷再生技術,將泡沫瀝青冷再生混合料作為一級公路的下麵層,應用泡沫瀝青冷再生混合料50多萬噸。與傳統的熱拌瀝青混合料(ATB-2(5)相比,節省燃料油4000噸(50萬噸×8千克),按1噸燃料油折算成1.43噸標準煤計算,節約標準煤約為5720噸。

八、推廣前景及節能減排潛力

隨著使用期的延長,我國的高等級公路大量進入維修養護期,維修養護、翻修重建的任務越來越重。我國公路已經開始由建設為主的發展階段逐步轉變為建養並舉的發展階段。冷再生技術可廣泛應用於各等級公路及城市道路的瀝青路麵大中修工程,具有明顯的節能減排效果,顯著提高了舊路麵材料的利用率,經濟效益和社會效益明顯,具有廣泛的推廣應用前景。

據統計,我國每年高等級公路維修養護中銑刨的舊瀝青路麵材料約為7000萬噸。預計未來5年,銑刨的舊瀝青路麵材料中將有40%采用冷再生技術,與傳統的熱拌瀝青混合料(ATB-2(5)相比,可節省燃料油22.4萬噸,折合成標準煤,可節約32萬tce,減排二氧化碳84萬噸。  


相關標簽:瀝青路麵承建

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