【正文】 0年代起，瀝青混合料再生技術(shù)就開(kāi)始應(yīng)用。到上世紀(jì)70年代末、80年代初，瀝青路面再生技術(shù)概念不斷完善，再生設(shè)備和工藝都得到了發(fā)展。到90年代初，就地?zé)嵩偕夹g(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，多種再生機(jī)組及技術(shù)在美國(guó)和加拿大開(kāi)始應(yīng)用。我國(guó)從上世紀(jì)90年代起公路交通事業(yè)高速發(fā)展，城市道路改擴(kuò)建任務(wù)也日益加大。當(dāng)時(shí)重點(diǎn)是放在建設(shè)上，很少關(guān)注養(yǎng)護(hù)問(wèn)題，十幾年后的今天，道路出現(xiàn)不同程度的損壞，人們意識(shí)到養(yǎng)護(hù)的重要性。因?yàn)槲覈?guó)高速公路建設(shè)起步晚，技術(shù)力量?jī)?chǔ)備較少，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差，氣候環(huán)境復(fù)雜，交通車(chē)輛超載嚴(yán)重；公路設(shè)計(jì)、施工、材料等方面受傳統(tǒng)觀念影響，有的地區(qū)把習(xí)慣的薄層表面處治、瀝青碎石路面的施工經(jīng)驗(yàn)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法不加改造地沿用到高速公路；還有某些交通部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)急功近利、盲目搶工期，使相當(dāng)一部分高速公路瀝青路面使用情況很不理想，甚至發(fā)生了通車(chē)頭幾年就不得不面對(duì)大規(guī)模的維修。因此舊瀝青路面再生問(wèn)題提到議事日程上來(lái)。各地紛紛組織人力物力研究解決相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題，政府部門(mén)也出臺(tái)了相關(guān)政策，鼓勵(lì)舊瀝青混合料的回收和利用。可以說(shuō)，推廣瀝青路面再生技術(shù)是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要組成部分。二、瀝青路面再生方式分類(lèi)舊瀝青路面的再生方式主要有就地再生和廠拌再生兩類(lèi)，前者又可分為就地?zé)嵩偕途偷乩湓偕鷥煞N方式。就地?zé)嵩偕┕ぜ从靡慌_(tái)綜合式再生重鋪機(jī)組，連續(xù)實(shí)現(xiàn)加熱、耙松、再生劑添加、加熱攪拌、攤鋪等工藝方案。該方案要求公路面層損傷較輕，而且聯(lián)結(jié)層和基礎(chǔ)層較完好。舊路面鋪層厚度大于50mm，且路面各種病害損壞深度小于50mm，舊瀝青針入度超過(guò)20(1/10mm)，裂縫面積少于40%。就地?zé)嵩偕攸c(diǎn)是施工周期短，對(duì)交通干擾小，運(yùn)輸量小，環(huán)保性好，但設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，技術(shù)水平要求高，一次性投資大。工藝柔性較差，不能利用現(xiàn)有的攤鋪設(shè)備和技術(shù)。如維特根的RX4500和芬蘭的KM3000RS，日本格林環(huán)保養(yǎng)路設(shè)備有限公司生產(chǎn)的AR2000等。就地冷再生施工工藝可對(duì)100mm至500mm的破損路面及路基進(jìn)行再施工，先銑削粉碎并收集舊路面材料，加入一定數(shù)量的石灰、水泥、乳化瀝青或泡沫瀝青等添加劑，攪拌后作為再生后的基層混合料使用。在此基層上再罩上一層磨耗層和適宜的表面處置作為面層，成型新的道路供使用。廠拌再生則是將銑削的舊瀝青路面材料運(yùn)送到攪拌廠(站)，破碎、篩分處理后根據(jù)不同的舊材料以及翻新道路的要求，部分或全部采用舊材料，添加一定的瀝青或再生劑，加熱攪拌后運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，攤鋪、碾壓。廠拌再生又分連續(xù)式和間歇式兩種。廠拌再生過(guò)程、質(zhì)量易于控制，可對(duì)不同的舊材料進(jìn)行再生，適用于生產(chǎn)多種材料的再生，施工周期長(zhǎng)，對(duì)交通干擾大，運(yùn)輸費(fèi)用也大，但可利用現(xiàn)有的施工設(shè)備，投資小，上項(xiàng)目比較容易。三、選擇間歇式攪拌站(廠)的瀝青路面再生機(jī)的原因選擇間歇式攪拌站(廠)的瀝青路面再生機(jī)，來(lái)回收和利用廢舊瀝青混合料的理由是：(1)在投資成本上，間歇式攪拌站(廠)加配再生機(jī)明顯優(yōu)于其他類(lèi)型的再生設(shè)備。統(tǒng)計(jì)資料顯示，我國(guó)用于等級(jí)路面施工的瀝青攪拌站98%以上是間歇式，如果在間歇式攪拌站(廠)基礎(chǔ)上加配再生機(jī)，可以避免重復(fù)投資，能有效節(jié)約成本。(2)對(duì)舊瀝青混合料回收再利用，不是簡(jiǎn)單的再加熱和重新攤鋪。為了滿足公路使用性能的要求，必須通過(guò)加入新的集料和瀝青，使之能夠完全達(dá)到新攪拌混合料同等的質(zhì)量。間歇式攪拌站能夠準(zhǔn)確計(jì)量新集料和補(bǔ)充新瀝青。舊瀝青路面在銑刨或翻挖過(guò)程中，原有的骨料級(jí)配已經(jīng)破壞，如果回收利用時(shí)不對(duì)再生料進(jìn)行篩分和補(bǔ)充新集料和瀝青，就難于保證骨料的級(jí)配和油石比，也就不能滿足公路施工及使用性能的要求。(3)間歇式攪拌站(廠)采用的是單獨(dú)加熱技術(shù)，專(zhuān)門(mén)為再生料配備一個(gè)獨(dú)立的滾筒和加熱器，為準(zhǔn)確控制溫度提供了保障。有了這種條件，采用合理的加熱技術(shù)，可以有效地防止瀝青進(jìn)一步老化。(4)改性瀝青混合料攪拌溫度要求比較高，攪拌時(shí)間比較長(zhǎng)，而間歇式攪拌站(廠)在溫度控制上和攪拌時(shí)間調(diào)節(jié)上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。因此，它對(duì)回收改性瀝青混凝土也具有更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。從以上幾點(diǎn)分析，不難發(fā)現(xiàn)采用間歇式攪拌站(廠)用配套的瀝青再生機(jī)，能夠解決路面的各種病害。三、 如何實(shí)現(xiàn)配套的瀝青路面再生機(jī)的技術(shù)問(wèn)題在間歇式攪拌站(廠)基礎(chǔ)上，如何加配再生機(jī)械，這種設(shè)備又怎樣才能滿足瀝青混合料的再生要求，國(guó)內(nèi)不少工程機(jī)械制造專(zhuān)家，吸取國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合間歇式攪拌站(廠)的特點(diǎn)，采用諸多的新工藝、新材料，從實(shí)用、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等原則出發(fā)，研發(fā)出符合我們國(guó)情的瀝青路面再生機(jī)。根據(jù)生產(chǎn)能力分ARM1000、ARM2000和ARM3000等，這些機(jī)械較好地解決了以下技術(shù)問(wèn)題：1. 如何合理地對(duì)片狀和塊狀舊瀝青混凝土進(jìn)行破碎和篩分問(wèn)題瀝青路面翻修時(shí)不論是機(jī)械銑刨，還是人工開(kāi)挖，都必須進(jìn)行破碎和篩分，只有這樣才能保證再生料添加后的級(jí)配。破碎的舊瀝青混凝土，既粘又硬，原有的石料還不能進(jìn)一步破碎。因此選擇反擊式破碎原理，對(duì)傳統(tǒng)破碎機(jī)進(jìn)行改造，達(dá)到基本上破壞原有石料粒徑、大塊不卡死，細(xì)料不粘結(jié)的目的。篩分則根據(jù)用戶要求，一般可進(jìn)行四種不同顆粒料的分級(jí)。2. 如何解決不同粒徑的再生料配比問(wèn)題通過(guò)篩分的三種再生料，按一定的比例進(jìn)行混合，然后進(jìn)入加熱滾筒。級(jí)配的控制是采用高精度皮帶稱(chēng)來(lái)準(zhǔn)確控制冷料供給，通過(guò)變頻器及時(shí)改變不同規(guī)格料的供給量和比例。稱(chēng)重終端儀表顯示累計(jì)量和正在進(jìn)行中的每小時(shí)的供給量。3. 如何合理地對(duì)再生料進(jìn)行加熱問(wèn)題為防止附著在石料上的瀝青在加熱過(guò)程中進(jìn)一步老化，采用氣流加熱方式加熱，熱氣流對(duì)再生骨料的加熱是一種長(zhǎng)時(shí)間溫和的加熱方式。防止瀝青老化的另一種方式，是將3cm以下的瀝青砂不通過(guò)干燥滾筒而直接進(jìn)入到攪拌鍋，通過(guò)骨料對(duì)其進(jìn)行加熱。4. 如何防止再生料在輸送過(guò)程中的粘結(jié)問(wèn)題再生料在輸送過(guò)程中會(huì)因含有瀝青而到處粘結(jié)，造成堵塞。為防止輸送過(guò)程中粘結(jié)問(wèn)題，首先采用熱氣流對(duì)再生料的通道進(jìn)行加熱，再采用電加熱方式對(duì)料倉(cāng)和稱(chēng)量斗進(jìn)行恒溫加熱。在結(jié)構(gòu)上采用獨(dú)特的放料門(mén)結(jié)構(gòu)，在開(kāi)門(mén)放料的過(guò)程中利用汽缸動(dòng)力來(lái)破拱，確保放料暢通。5. 如何合理準(zhǔn)確地控制再生料和骨料之間的配比問(wèn)題間歇式攪拌站(廠)優(yōu)勢(shì)在于可準(zhǔn)確控制不同規(guī)格材料的比例，保證成品料的級(jí)配。而所配的瀝青再生機(jī)對(duì)再生料有獨(dú)立的稱(chēng)重系統(tǒng)，不影響原有攪拌站的稱(chēng)重系統(tǒng)。采用PLC采集原有攪拌站(廠)的稱(chēng)重、放料、故障反饋等信號(hào)，使再生料稱(chēng)重系統(tǒng)和原攪拌站(廠)之間工作協(xié)調(diào)，為確保計(jì)量準(zhǔn)確，采用二次補(bǔ)償原理來(lái)提高每一批次的稱(chēng)量精度。瀝青再生機(jī)與原來(lái)攪拌站(廠)要合理匹配，做到能隨意調(diào)節(jié)再生料和新骨料之間的比例和溫度，不使用再生料時(shí)不影響攪拌站(廠)正常生產(chǎn)；路面等級(jí)要求不高時(shí)啟動(dòng)攪拌站(廠)的攪拌缸、瀝青供給系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)全部采用再生料加瀝青攪拌，也能滿足道路施工的要求?？傊?，要使瀝青再生機(jī)攪拌站(廠)與配套，必須要自動(dòng)控制元件靈敏而有效，各種指示、報(bào)警系統(tǒng)及時(shí)而準(zhǔn)確，不僅自動(dòng)化程度要高，而且操作方便快捷，才能便于推廣。四、 瀝青混凝土舊料再生攪拌設(shè)備介紹廠拌熱再生方法在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用非常普遍，瀝青混凝土舊料再生攪拌設(shè)備是廠拌熱再生方法的主要配套設(shè)備，它的型式多種多樣，但通常均采用熱拌再生工藝。再生混合料的級(jí)配、新舊料的摻配比例、溫度及拌合程度等均由再生攪拌設(shè)備進(jìn)行控制。瀝青混凝土舊料再生攪拌設(shè)備主要分為強(qiáng)制間歇式、連續(xù)滾筒式和雙滾筒式3種類(lèi)型。由于我國(guó)使用的是強(qiáng)制間歇式舊瀝青再生料攪拌設(shè)備為主，故下面只介紹該種設(shè)備。 早期強(qiáng)制間歇式再生攪拌設(shè)備利用強(qiáng)制間歇式再生攪拌設(shè)備生產(chǎn)再生瀝青混合料，是瀝青路面再生技術(shù)早期開(kāi)始采用的方法。這種機(jī)械通常使用固定機(jī)架安裝，由常規(guī)強(qiáng)制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備加裝舊料上料裝置而成，其總體布置如圖42934。圖429a34a所示再生攪拌設(shè)備的工藝流程是：粗級(jí)配后的新骨料經(jīng)輸送裝置送入干燥滾筒，舊的路面材料按一定的新舊料的配比送入干燥滾筒內(nèi)，兩種材料經(jīng)烘干、加熱后，通過(guò)熱骨料輸送裝置到振動(dòng)篩內(nèi)，篩分后的熱骨料存入熱骨料倉(cāng)內(nèi)，然后經(jīng)稱(chēng)量后卸入攪拌器內(nèi)攪拌的同時(shí)，加入稱(chēng)量后的瀝青與礦粉，繼續(xù)攪拌直到均勻出料，成品料經(jīng)提升裝置送入成品料倉(cāng)中。圖429b34b所示再生攪拌設(shè)備的工藝流程是：新骨料經(jīng)級(jí)配、烘干、加熱后，通過(guò)熱料輸送裝置到熱骨料倉(cāng)內(nèi)，然后定量卸入攪拌器內(nèi)；沒(méi)有經(jīng)過(guò)烘干、加熱舊的瀝青路面材料，按一定的新舊料的配比送入攪拌內(nèi)，直接與新料攪拌并發(fā)生熱交換，使舊料升溫，然后加入瀝青或再生劑，繼續(xù)攪拌直到均勻出料。由于舊料是通過(guò)熱傳導(dǎo)而得到熱量，因而也可將這種方法稱(chēng)為熱傳導(dǎo)加熱法。同時(shí)，由于舊料是通過(guò)吸收新骨料的熱量而升溫，故再生混合料的出料溫度與舊料的摻配比例、新骨料經(jīng)烘干筒加熱后的溫度、舊料本身具有的溫度等因素有關(guān)。為保證再生混合料能達(dá)到足夠高的溫度就必須首先提高新骨料的加熱溫度。通常是采取使骨料過(guò)熱，如將新骨料加熱到220250℃。因此，該方法又稱(chēng)為“過(guò)熱骨料法”。這種再生方法必須限制舊料的摻入量，否則，可能使再生混合料的溫度下降，不但影響拌和質(zhì)量，而且影響再生混合料的攤鋪和壓實(shí)。所以，采取 這種再生工藝，占料的摻配比例一般應(yīng)控制在20％30％為宜。另外，為了便舊料能充分吸收新骨料的熱量而升溫，必須延長(zhǎng)再生混合料在攪拌器內(nèi)的拌和時(shí)間。在拌和時(shí)，應(yīng)先放入舊料，再加入新料，拌和時(shí)間應(yīng)隨舊料的摻配比例而定。圖43035給出了舊料摻入比例與攪拌題意的關(guān)系，結(jié)果是從實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的，具有一定的代表性。掌握攪拌時(shí)間是必要的，它可使新、舊料實(shí)現(xiàn)相對(duì)平衡，然后加入瀝青，而且是還可以根據(jù)需要加入某些添加劑，再繼續(xù)拌和至均勻后出料。(a) 舊料進(jìn)入干燥滾筒；(b)舊料不需要加熱1新骨料輸送裝置；2舊料配料與輸送裝置；3干燥滾筒；4熱骨料輸送裝置；5振動(dòng)篩；6熱骨料倉(cāng)；7骨料稱(chēng)量裝置；8礦粉稱(chēng)量裝置；9攪拌器；10控制室；11瀝青儲(chǔ)存輸送裝置；12成品料倉(cāng)；13骨料提升機(jī)；14骨料倉(cāng)；15除塵器圖429 34 早期強(qiáng)制間歇式瀝青混凝土舊料再生攪拌設(shè)備圖430 35 舊料摻入比例與攪拌時(shí)間的關(guān)系曲線 現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)主流強(qiáng)制間歇式再生攪拌設(shè)備現(xiàn)階段，我國(guó)主要使用的再生攪拌設(shè)備主要是作為間歇式瀝青攪拌設(shè)備的附加裝置使用。它與間歇式攪拌站連接在一起，共用攪拌器。其結(jié)構(gòu)主要有：冷料倉(cāng)1套，皮帶機(jī)1套，提升機(jī)1套，烘干系統(tǒng)1套、計(jì)量系統(tǒng)1套。再生攪拌設(shè)備的工藝流程是：粗級(jí)配后的新骨料經(jīng)輸送裝置送入逆流干燥滾筒，舊的路面材料輸送裝置送入順流式干燥滾筒內(nèi)。新骨料經(jīng)烘干、加熱后，通過(guò)熱骨料輸送裝置到振動(dòng)篩內(nèi)，篩分后的熱骨料存入熱骨料倉(cāng)內(nèi)。舊瀝青料經(jīng)烘干、加熱后，存入單獨(dú)的骨料倉(cāng)內(nèi)。然后兩種骨料經(jīng)分別稱(chēng)量后卸入攪拌器內(nèi)攪拌的同時(shí)，加入稱(chēng)量后的瀝青與礦粉，繼續(xù)攪拌直到均勻出料，成品料經(jīng)提升裝置送入成品料倉(cāng)中。這種型式的再生攪拌設(shè)備是在標(biāo)準(zhǔn)間斷式攪拌設(shè)備的基礎(chǔ)上，增加一套獨(dú)立的冷舊再生混合料順流式干燥滾筒和計(jì)量裝置，冷舊再生混合料通過(guò)獨(dú)立的重量式計(jì)量和干燥加熱，可使其計(jì)量準(zhǔn)確，加熱升至130℃。這種新熱骨料和冷舊再生混合料分別獨(dú)立加熱、計(jì)量，且新熱骨料篩分后再計(jì)量等方式，可確保新熱再生瀝青混合料的質(zhì)量，生產(chǎn)率不會(huì)降低，冷舊再生料的加入量可達(dá)到50％，是一種較理想的再生攪拌設(shè)備。但整套設(shè)備較前述方式復(fù)雜，且成木本較標(biāo)準(zhǔn)間斷式攪拌設(shè)備增加30％以上。