沥青路面再生机与间歇式搅拌站配套技术

1、沥青路面再生机与间歇式搅拌站配套技术一、前言沥青混合料路面（以下简称沥青路面）使用一定年限后，不能 满足交通的需要，必须进行养护或大修。在养护、大修重建过程 中，会产生大量的废旧沥青混合料，这些物料中的石料和沥青还具 有一定的使用价值，如果不能合理有效回收利用，不仅浪费资源、 增加道路修建成本，而且还会污染环境。因此从降低成本和环保出 发，重新利用废旧沥青混合料成了公路建设和发展的必然。国外 20 世纪 30 年代起，沥青混合料再生技术就开始应用。到 上世纪 70年代末、 80年代初，沥青路面再生技术概念不断完善，再 生设备和工艺都得到了发展。到 90 年代初，就地热再生技术发生了 质的飞跃，

2、多种再生机组及技术在美国和加拿大开始应用。我国从上世纪 90 年代起公路交通事业高速发展，城市道路改扩 建任务也日益加大。当时重点是放在建设上，很少关注养护问题， 十几年后的今天，道路出现不同程度的损坏，人们意识到养护的重 要性。因为我国高速公路建设起步晚，技术力量储备较少，经济基 础差，气候环境复杂，交通车辆超载严重；公路设计、施工、材料 等方面受传统观念影响，有的地区把习惯的薄层表面处治、沥青碎 石路面的施工经验和结构设计方法不加改造地沿用到高速公路；还 有某些交通部门领导急功近利、盲目抢工期，使相当一部分高速公 路沥青路面使用情况很不理想，甚至发生了通车头几年就不得不面对大规模的维修。因

3、此旧沥青路面再生问题提到议事日程上来。各 地纷纷组织人力物力研究解决相关的技术问题，政府部门也出台了 相关政策，鼓励旧沥青混合料的回收和利用。可以说，推广沥青路 面再生技术是我国可持续发展的经济建设的重要组成部分。二、如何实现配套的沥青路面再生机的技术问题在间歇式搅拌站（厂）基础上，如何加配再生机械，这种设备 又怎样才能满足沥青混合料的再生要求，国内不少工程机械制造专 家，吸取国外的先进技术和经验，结合间歇式搅拌站（厂）的特 点，采用诸多的新工艺、新材料，从实用、高效、经济、环保等原 则出发，研发出符合我们国情的沥青路面再生机。根据生产能力分 ARM1000 、ARM2000 和 ARM300

4、0 等，这些机械较好地解决了以下 技术问题：1. 如何合理地对片状和块状旧沥青混凝土进行破碎和筛分问题 沥青路面翻修时不论是机械铣刨，还是人工开挖，都必须进行破碎 和筛分，只有这样才能保证再生料添加后的级配。破碎的旧沥青混 凝土，既粘又硬，原有的石料还不能进一步破碎。因此选择反击式 破碎原理，对传统破碎机进行改造，达到基本上破坏原有石料粒 径、大块不卡死，细料不粘结的目的。筛分则根据用户要求，一般 可进行四种不同颗粒料的分级。2. 如何解决不同粒径的再生料配比问题通过筛分的三种再生 料，按一定的比例进行混合，然后进入加热滚筒。级配的控制是采 用高精度皮带称来准确控制冷料供给，通过变频器及时改变

5、不同规 格料的供给量和比例。称重终端仪表显示累计量和正在进行中的每 小时的供给量。3. 如何合理地对再生料进行加热问题为防止附着在石料上的沥 青在加热过程中进一步老化，采用气流加热方式加热，热气流对再 生骨料的加热是一种长时间温和的加热方式。防止沥青老化的另一种方式，是将 3cm 以下的沥青砂不通过干 燥滚筒而直接进入到搅拌锅，通过骨料对其进行加热。4. 如何防止再生料在输送过程中的粘结问题再生料在输送过程 中会因含有沥青而到处粘结，造成堵塞。为防止输送过程中粘结问 题，首先采用热气流对再生料的通道进行加热，再采用电加热方式 对料仓和称量斗进行恒温加热。在结构上采用独特的放料门结构， 在开门放

6、料的过程中利用汽缸动力来破拱，确保放料畅通。5. 如何合理准确地控制再生料和骨料之间的配比问题间歇式搅 拌站（厂）优势在于可准确控制不同规格材料的比例，保证成品料 的级配。而所配的沥青再生机对再生料有独立的称重系统，不影响 原有搅拌站的称重系统。采用 PLC 采集原有搅拌站（厂）的称重、 放料、故障反馈等信号，使再生料称重系统和原搅拌站（厂）之间 工作协调，为确保计量准确，采用二次补偿原理来提高每一批次的 称量精度。沥青再生机与原来搅拌站（厂）要合理匹配，做到能随意调节 再生料和新骨料之间的比例和温度，不使用再生料时不影响搅拌站 （厂）正常生产；路面等级要求不高时启动搅拌站（厂）的搅拌 缸、沥

7、青供给系统、引风系统全部采用再生料加沥青搅拌，也能满 足道路施工的要求。总之，要使沥青再生机搅拌站（厂）与配套， 必须要自动控制元件灵敏而有效，各种指示、报警系统及时而准 确，不仅自动化程度要高，而且操作方便快捷，才能便于推广。三、沥青路面再生方式分类旧沥青路面的再生方式主要有就地再生和厂拌再生两类，前者 又可分为就地热再生和就地冷再生两种方式。就地热再生施工即用一台综合式再生重铺机组，连续实现加 热、耙松、再生剂添加、加热搅拌、摊铺等工艺方案。该方案要求 公路面层损伤较轻，而且联结层和基础层较完好。旧路面铺层厚度 大于50mm,且路面各种病害损坏深度小于 50mm,旧沥青针入度超 过20 （

8、1/10mm）,裂缝面积少于 40%.就地热再生特点是施工周期 短,对交通干扰小,运输量小,环保性好,但设备系统复杂,技术 水平要求高,一次性投资大。工艺柔性较差,不能利用现有的摊铺 设备和技术。如维特根的 RX4500和芬兰的KM3000RS，日本格林 环保养路设备有限公司生产的 AR2000 等。就地冷再生施工工艺可对 100mm 至 500mm 的破损路面及路基 进行再施工,先铣削粉碎并收集旧路面材料,加入一定数量的石 灰、水泥、乳化沥青或泡沫沥青等添加剂，搅拌后作为再生后的基 层混合料使用。在此基层上再罩上一层磨耗层和适宜的表面处置作 为面层，成型新的道路供使用。厂拌再生则是将铣削的旧

9、沥青路面材料运送到搅拌厂（站）， 破碎、筛分处理后根据不同的旧材料以及翻新道路的要求，部分或 全部采用旧材料，添加一定的沥青或再生剂，加热搅拌后运送到施 工现场，摊铺、碾压。厂拌再生又分连续式和间歇式两种。厂拌再生过程、质量易于控制，可对不同的旧材料进行再生， 适用于生产多种材料的再生，施工周期长，对交通干扰大，运输费 用也大，但可利用现有的施工设备，投资小，上工程比较容易。四、为何要选择与间歇式搅拌站（厂）来使用沥青路面再生机选择间歇式搅拌站（厂）的沥青路面再生机，来回收和利用废 旧沥青混合料的理由是：（1）在投资成本上，间歇式搅拌站（厂）加配再生机明显优于 其他类型的再生设备。统计资料显示

10、，我国用于等级路面施工的沥 青搅拌站 98%以上是间歇式，如果在间歇式搅拌站（厂）基础上加 配再生机，可以避免重复投资，能有效节约成本。（2）对旧沥青混合料回收再利用，不是简单的再加热和重新摊 铺。为了满足公路使用性能的要求，必须通过加入新的集料和沥 青，使之能够完全达到新搅拌混合料同等的质量。间歇式搅拌站能 够准确计量新集料和补充新沥青。旧沥青路面在铣刨或翻挖过程 中，原有的骨料级配已经破坏，如果回收利用时不对再生料进行筛 分和补充新集料和沥青，就难于保证骨料的级配和油石比，也就不 能满足公路施工及使用性能的要求。（3）间歇式搅拌站（厂）采用的是单独加热技术，专门为再生 料配备一个独立的滚筒和加热器，为准确控制温度提供了保障。有 了这