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瀝青混合料的再生利用

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瀝青混合料的再生利用

發布日期:2015-09-29 14:50 來源:http://www.cn-kdkj.com 點擊:

我國自60年代就開始推廣鋪築渣油路麵,黑色路麵裏程逐年增加。瀝青路麵混合料供應70年代以後,陸續修建了各種結構型式的瀝青路麵。進入從80年代中後期,由於我國經濟建設的需要,全國開始進行大規模修築高等級路麵,且約80%為瀝青路麵,近些年來,隨著瀝青路麵技術的發展,瀝青路麵的比重更是逐年增高。

  1 瀝青路麵及其特點

1.1瀝青路麵

所有以瀝青混合料來粘結礦料鋪築而成的不同路麵結構,均為瀝青路麵。

而瀝青混合料主要有瀝青、粗集料、細集料、礦粉填料和外加劑(如抗剝離劑、抗老化劑、聚合物改性劑等)組成。瀝青混合料的性能好壞與其組成材料有關。

影響混合料性能的因素:礦料顆粒的大小和不同粒徑的分布;顆粒組成的空間位置關係;瀝青的分布特征和礦料顆粒表麵瀝青層的性質;瀝青混合料空隙率的大小;空隙的分布與空隙間的連通情況;外加劑與其他材料的配伍相容性及外加劑對瀝青與礦料性能的改善情況等。

1.2瀝青路麵的特點

瀝青路麵具有優良的結構力學性能和表麵功能特性,表麵抗滑性能好,施工方便。

但瀝青路麵經過一定年限的使用,受交通應力、循環應力等的影響和冰凍、高溫的交替作用等,瀝青逐漸老化,出現諸如網裂、沉陷、車轍、擁包等各種病害並逐步擴展,致使路麵結構難以適應不斷增長的交通量要求,嚴重影響行車的安全性和舒適性。

  2 瀝青路麵的老化和再生利用

2.1瀝青的老化機理

對瀝青的研究有兩種觀點:

一種觀點認為瀝青具有明顯的膠體性質,由三種成分構成,即由憎液的瀝青質顆粒和包圍瀝青質的親液顆粒脂與懸浮膠團的油相組成。當它們的相對含量和性質相配時,就形成了性質相對穩定的膠體溶液;而瀝青的老化就是因中國瀝青網為瀝青混合料是多組分有機材料,隨著使用期的延長,瀝青的膠體結構和組成成分發生變化,使瀝青粘性變差、塑性降低、瀝青路麵易表麵鬆散、整體性降低,從而導致結構破壞瀝青路麵混合料供應。

另一種觀點認為瀝青是以瀝青質為溶質,而以軟瀝青(油分與樹脂)為溶劑的高分子濃溶液。相應的,瀝青老化就是輕質油分揮發,分子氧化、縮和、移相的過程。

但從我局實驗室室內薄膜烘箱加熱損失試驗結果分析瀝青老化規律,輕質油分揮發所占比例不大,而其力學性質變化的主要原因應該是由於瀝青氧化、縮合作用的結果。

2.2瀝青的再生利用

2.2.1 國內外研究現狀

近幾年,我國很多瀝青路麵已經到了使用年限,即將開始進入大規模改建及修複階段,以恢複其使用性能。

在舊道路的翻建工程中,傳統的施工方法有兩種。一種是在破舊路麵上覆蓋新的路麵材料,另一種是將破壞的麵層剔除。前一種方法雖然成本低、施工簡單且無汙染,但是隨著鋪蓋層數的增多必然會引起路麵抬高,影響周圍環境。目前普遍采用的是剔除破舊麵層的方法,維護處理的方法主要是對出現病害的瀝青路麵部分進行銑刨,刨除的厚度視具體情況而定,然後重新鋪築瀝青混凝土。但是該方法產生的廢料不僅難以處置,汙染環境,而且對瀝青和石料資源也是一種極大的浪費。

上個世紀70年代發展起來的舊瀝青路麵再生利用技術,它因節約材料,降低造價以及減少環境汙染的特性而備受人們關注。

瀝青混合料再生利用的試驗研究,最早是1915年首先在美國開始的。1973年石油危機的爆發,嚴格的環保法製,使得砂石材料開采受到限製,築路用砂石材料供不應求,使得瀝青混合料再生技術得以大規模推廣,到1985年美國全國再生瀝青混合料的用量達到2億噸,幾乎是全部路用瀝青料的一半。 現在再生瀝青混合料的應用已非常普遍,而且每當新材料用於瀝青路麵時,都要說明是否會影響瀝青路麵的再生利用。

在我國,隨著08奧運的臨近,綠色奧運主題的深入實施,作為瀝青路麵改建修複的環保型經濟性技術—瀝青混合料再生利用技術再次成為市政道路建設中的熱點和亮點研究問題。幾年來,北京采用廢舊瀝青混合料再生技術鋪設了多條環保瀝青道路,同時下發了《廢舊瀝青回收管理辦法》。

2.2.2瀝青混合料的再生原理

石油工業生產中,根據瀝青是混合物的原理,將幾種不同組分的瀝青進行調配,可得到性質各異的調合瀝青;或將某種富芳香分抽出油與某種高粘度的瀝青相調配,都可以獲得具有不同性質的新瀝青材料。用這種方法生產的瀝青稱為調合瀝青。

舊瀝青混合料再生原理舊瀝青再生從某種意義上來說,是瀝青老化的逆向過程。舊瀝青再生完全可以根據生產調合瀝青的原理,在舊瀝青中加入某種組分的低粘度油料(再生劑) ,或者加入適當稠度的瀝青材料,進行調配,使調配後的再生瀝青具有適當的粘度以滿足路用需要。番茄视频app把這一過程稱之為瀝青再生。所以再生瀝青實際上是一種調和瀝青。

瀝青混合料再生利用技術,就是將需要翻修或者廢棄的舊瀝青混合料,經過翻挖、回收、加熱、破碎、篩分後,與再生劑、新瀝青、新集料等按一定比例重新拌和成混合料,形成滿足一定的路用性能並重新鋪築於路麵的一整套工藝。簡單地說,舊瀝青混合料再生就是是將瀝青舊料同新材料按一定的比例加熱攪拌,形成新的再生瀝青混合料。

2.2.3瀝青混合料再生工藝

根據目前國外的再生工藝看,瀝青混合料的再生工藝有熱再生和冷再生兩種。這兩種工藝既可以在現場進行就地再生,也可以進行場拌再生。基本的再生工藝流程如下:

1 銑刨出現病害的瀝青路麵,此道工序一般在氣溫較低的季節進行較為適宜

2 除掉舊瀝青料粘附著的泥土、石粉和雜質後,收集儲運於拌和場。

3 破碎篩分:采用破碎機械在氣溫較低時將瀝青廢料破碎,並用篩分機把超規格的顆料篩除,把質量較好的規格舊料分別堆存備用

4 再生瀝青混合料的生產。

                                                 

     再生瀝青混合料質量及施工管理,除應依一般瀝青混合料之規定外,還應增加再生瀝青混合料瀝青黏度試驗、瀝青針入度試驗、瀝青含量試驗等。

2.2.4瀝青混合料再生利用的效益分析

采用再生瀝青混合料生產技術能有效地解決道路養護工程中的廢舊料處理,解決了對環境的汙染,降低了工程成本,有較好的經濟效益和社會效益。

瀝青混合料的再生利用,能夠節約大量的瀝青和砂石材料,大大減少築路材料的用量,節省工程投資。尤其在砂石材料缺乏的地區,由於砂石材料都是外地遠運而來,成本較高,采用瀝青路麵再生技術,所節約的工程投資是十分可觀的,即使在盛產砂石材料的地區,也能夠節約大量材料費用。根據美國聯邦公路管理局的調查,瀝青混合料再生利用,可節約材料費用53.4%,路麵造價降低25%左右,瀝青節約50%。1980年美國使用了約500萬噸舊瀝青混合料,節約投資達3.95億美元。

3 結語

   瀝青混合料的再生利用,有利於處治廢料,節約能源,保護環境。由於瀝青混合料得以全部就地利用,減少了新材料的開采,也不存在舊瀝青混合料的運輸和廢料隨意棄放的問題,施工過程沒有粉塵和廢氣的汙染瀝青路麵混合料供應。因而瀝青混合料的再生利用具有顯著的經濟效益和社會、環境效益,被人們稱之為“綠色”施工技術。

        對廢舊瀝青混合料的再生利用是有其現實性和時代性的,隨著我國高等級瀝青路麵維修養護量的不斷增加,對瀝青混合料再生技術有必要進行深入、係統的研究。




瀝青路麵混合料供應

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