1 开发应用废旧沥青再生技术的背景

　　我国目前大力强调科学发展，要求以资源的高效和循环利用，来促进经济和社会可持续发展，明确了发展循环经济，是建设资源节约型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。

　　目前，从我国公路建设情况来看，已开始广泛使用沥青混凝土路面结构形式。就湖北省咸宁市而言，国省干线公路里程780km，基本上都是沥青路面。按照路面现有状况，每年约有20%的沥青路面需进行养护翻修，将产生大量的废旧沥青材料。如何将废料再生利用，节约资源，减少投资，保护环境，是我们面临的新课题。这也为沥青路面材料再生技术的开发和应用开辟了新的广泛前景。

　　沥青路面材料回收再生技术的开发应用是将需要翻修和废弃的沥青路面，经过翻挖、回收、就地或集中破碎和筛分，再和新集料、新沥青适当配比，重新拌和，成为具有良好路面性能的再生沥青混合料，用于铺筑面层和基层的整套工艺技术。沥青路面再生利用，能够节约大量的沥青和砂石材料，节省工程投资，同时有利于处置废料，节约资源，保护环境，具有显著的经济效益和社会效益。符合建设资源节约型、环境友好型“两型社会”要求，是落实科学发展观的具体体现。

　　咸宁市公路局积极探索，决定在沥青混合料回收再生利用上做文章，成立了专班，借鉴国内现有技术，积极寻求相关单位联合科技攻关，在实践中摸索出厂拌热再生沥青各项技术指标参数，为沥青混合料回收再生利用在本地区发展开辟了一条道路，总结了一定的经验。

　　2 生产再生沥青混合料配套设备

　　目前，我国的沥青搅拌站没有考虑再生利用，因此无成套的再生设备可用。经多方调研，咸宁市公路局决定利用现有一台LBM2000燃煤型间歇式沥青搅拌楼，联合福建铁拓机械有限公司进行再生设备以及辅助设备的研究开发，有效地解决了废旧沥青混合料的变异性与加热、称量控制、热料粘结、烟气排放、联机协调控制等技术难题，现已安装生产，产量达到80t/h。该再生沥青搅拌设备主要由破碎筛分系统、配料系统、加热系统、搅拌系统和电路控制系统组成。

　　2.1 RLB1000沥青混合料再生搅拌设备工作原理及技术性能参数

　　经破碎后，两种不同规格再生冷料( 25#， 13# )从料堆载入两个冷料仓，经变频控制的输送皮带机按配比输送冷料至斗式提升机，由提升机提升送至置于高架平台的快速皮带输送机，再将再生冷料快速送进烘干滚筒内加热干燥，燃烧机燃烧火焰经过燃烧室保证明火不接触再生旧料，而通过燃烧后热气进入干燥滚筒与形成良好料帘的再生料进行充分热交换，通过各个部位的温度检测反馈控制燃烧机，保证其料温达到140℃～160℃，最高可达180℃，可调，而其时产生的大量有毒气体经过引风机一部分送回再生燃烧室进行二次燃烧，最终尾气再经过原生滚筒烘烧后由除尘管道进入除尘设备中进行净化，再排入大气中，经过加热后的再生旧料储存于暂存仓内，取原生机组计量添加信号，当添加时刻到时，再生料经计量后送进搅拌器与原生料一起搅拌，同时添加沥青、矿粉，搅拌后出料，进入料车或提升至成品储存仓，一个添加周期结束。

　　2.2 RLB1000型沥青混合料再生搅拌设备特点

　　(1)采用热风式加热烘干筒进行旧料加热。热风式加热烘干筒与普通新料烘干筒的主要区别在于前者燃烧器火焰不在烘干筒内燃烧，而是在热风炉内燃烧，缩火风机将大量的烟气抽回使其在热风炉燃料产生的高温烟气混合产生大量的低温烟气，低温烟气进入烘干筒与形成料帘的旧料进行冲刷对流换热，使旧料得以烘干升温，这样避免高温直接辐射旧料使旧沥青二次融化，减少有害烟气的产生、废气的直接排放。

　　(2)为解决热料粘结问题，对各有可能发生粘结位置，进行防粘结处理及专门设计，达到自洁功能。

　　(3)适应现有搅拌站进行再生系统配套。厂拌热再生设备的控制系统采用智能式工业微机控制，由控制台、电气控制系统等组成。为方便控制，厂拌热再生设备的控制台与原沥青拌和设备的控制在同一控制室内，再生系统采用独立的计算机自动控制系统，与搅拌站控制系统通过搅拌站称量门、搅拌缸等动作信号进行联机，因而避免了对搅拌站控制系统修改。

　　3 施工管理

　　3.1 配合比的选定

　　目前因试验检测条件有限，在配合比的设计上，无法对再生沥青混合料铺筑的路面高温稳定性、水稳定性、抗渗性能、低温抗裂及抗疲劳等指标进行综合分析，对废旧沥青材料（简称RAP）中沥青老化后的各项技术指标无法评价。所以，在配合比设计上无法按科学试验得出，只能从厂家经验基础上选定。

　　⑴废旧沥青混合料。采用京珠咸宁南至武汉西段沥青路面铣刨料，掺量为35%。为确保质量稳定性，将其破碎两种不同规格料（25#、13#）其沥青含量在4.0% 以上（已多次检测）。

　　⑵新沥青。新沥青为重交70#沥青，各项技术指标符合规范要求，油石比上面层3.7%、下面层3.5%。

　　⑶新集料。与普通混合料上、下面层相同。

　　3.2 施工过程

　　设备安装调试完成，在确定试验配合比后，再生沥青混合料在省道仙崇线K94+500～K96+000处进行上、下面层铺筑。该路上面层3cm和下面层5cm；施工时间2008年7月5日，完工时间2008年7月15日；施工气温22℃～31℃；交通量5000次/日，重载货车比例为45%。该路段基层完工后经检测，各项标准达到设计要求。根据此次经验，在2009年～2011年期间，我们又结合境内国省干线公路大修改造机会，进行了5段试验路段的铺设，合计里程48km。

　　3.2.1配合比控制

　　⑴对于RAP，根据掺配比例，加热后通过刮板输送装置送到储存仓，经电子计量装置计量后分次输送到拌缸。

　　⑵新集料和新沥青加热计量与新拌沥青混合料完全相同。新集料需进行生产配合比设计，加热后按照生产配合比各料仓的比例分别加入到拌缸。

　　⑶RAP加热温度、新集料控制温度、出料温度及再生沥青混合料拌和时间。RAP不能用火焰直接加热，否则会引起RAP中的沥青再次老化。为将RAP加热到合适的温度，又不引起沥青严重老化，已安装开发的配套加热设备采用顺流式热风加热方式进行加热。按设备要求，热风温度应在420℃～480℃范围。经实践经验表明，如果RAP加热温度太低，其残余含水量将相应增大，并且由于温度低就需要将新骨料加热温度过高，有可能影响新骨料的性能；如果RAP高于150℃，则有可能产生蓝烟，使沥青严重老化，同时蓝烟进入除尘系统后将会粘在除尘袋上，影响袋式除尘器的效率，同时缩短其使用寿命。施工中，RAP加热温度为110℃～145℃，新集料温度控制在180℃～240℃，出料温度控制在150℃～170℃。对于同一级配类型的沥青混合料，再生沥青混合料的拌和时间比普通的延长了20%左右。

3.2.2再生沥青混合料运转、摊铺及碾压

　　再生混合料的运转、摊铺与新拌沥青混合料相同，碾压工艺不同，是因为再生混合料出料温度略低于新拌沥青混合料，而且由于沥青老化，粘度升高，碾压比新拌沥青混合料更困难。为确保压实度，必须尽量在高温下，用重型压实机械紧跟摊铺机进行碾压。

　　我们采用静压重量13t的双钢轮振动压路机和25t的轮胎压路机进行组合碾压（摊铺温度为130℃～145℃，碾压开始温度不低于135℃，终压温度不低于80℃）。从实践检测结果得以下结论：

⑴振压是最有效的碾压方式，而静压和轮胎碾压对压实度的贡献不大，其作用主要是提高平整度，消除轮迹或碾压裂缝，降低透水系数。

　　⑵前2～3遍宜采取振压方式，尽量在高温下将混合料碾压密实。正常情况下，双钢轮压路机振动碾压4次即能使压实度达到98%以上。

　　⑶前2遍碾压最好不要采用静压或轮胎压路机碾压，否则压实度难以达到规范要求。碾压过程应紧跟摊铺机进行，尽量减少中途停顿时间。

　　3.2.3质量控制

　　⑴配合比控制。严格控制RAP的掺入量、油石比、新集料施工配合比，对施工完毕的再生沥青路面进行现场检测，采用燃烧法测定再生混合料的油石比，并对级配进行筛分，其结果见表1。

⑵温度控制。温度控制如表2所示。

⑶压实度检测。仙崇线K94+500～K96+000施工完毕后，采用钻芯取样方法进行了现场压实度检测。检测结果表明，上下面层压实度≥98%（见表3）。路面完工后的状态如图1所示，再生沥青路面与新沥青有一样的光泽和均匀性。

⑷跟踪观测。再生沥青路面通车后，近期进行了跟踪观测，路面均匀美观，没有出现水损坏的迹象，也没有出现车辙，平整度无变化。目前为止，保持了良好的使用状态。

　　4 经济效益和社会效益

　　4.1经济效益

　　厂拌热再生沥青混合料于2008年7月在仙崇线K94+500～K96+000用于上下面层，厚度8cm，长度1.6km，宽度30m。热再生混合料配合比为RAP35%，新集料65%，上、下面层油石比为3.5%，累计生产9139t。考虑到摊铺、碾压工艺基本相同，不存在成本差异，因此根据热再生沥青混合料实际材料和拌和费用，与新拌沥青混合料比较，结果如表4。

4.2社会效益

　　⑴再生技术的实践走向成熟，促进公路建设发展。再生技术是当代公路建设中的重大科学技术之一，是公路建设的发展趋势，该技术由不成熟走向成熟，促进了公路建设和养护技术进步。

　　⑵资源再生利用，缓解了资源紧张。人类已经普遍认识到地球资源是有限的，由于经济发展而导致过渡开采，资源正在日益枯竭，资源性材料的再生利用得到普遍重视。目前我国公路建设突飞猛时，需要大量的沥青和矿石建筑材料，再生技术的应用可以有效利用废旧沥青，节约成本。现在我市公路部门已回收废旧沥青混合料8万多吨，相当于节约沥青4000t。并且，如果8万多吨废旧沥青混合料不利用，将额外占用土地30多亩堆放。

　　⑶利用废旧材料，保护了环境。沥青路面旧材料可再生利用，有效地防止了对环境的污染或占用土地，减少了对矿产资源的开采，能有效的保护林地，维护自然景观和生态环境。现回收的8万多吨废旧材料，相当于减少了15万立方米以上矿产资源的开采量，对保护当地环境的贡献是比较大的。

　　5 结束语

　　沥青混合料回收再生利用是贯彻落实科学发展观的具体体现，有较强的实用性和一定的新颖性，具有广阔的推广应用前景，但在理论上还要进一步研究，工艺上还要进一步优化。特别是作为我们基层公路部门，理论、技术、经验上都还不够完善。在以后的工作中，还要进行进一步的总结和研究，争取在沥青混合料回收再生利用方面，取得更好的经验和效益。