瀝青混凝土再生技術(shù)與設(shè)備培訓講義

瀝青混凝土再生技術(shù)與設(shè)備徐州勁拓工程機械有限公司孫貴民2004年2月26日1/8/20231簡介瀝青混凝土再生技術(shù)和設(shè)備是目前公路行業(yè)的一大熱門話題。北京路橋路興物資中心和我公司共同開發(fā)研制的“瀝青混凝土再生設(shè)備”一舉試制成功。北京路橋路興物資中心昌平瀝青廠具有豐富瀝青產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)驗。給瀝青混凝土再生設(shè)備試制成功鑒定了基礎(chǔ)。徐州勁拓工程機械有限公司主要從事筑路與養(yǎng)護機械的技術(shù)引進、開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及售后服務(wù)。公司現(xiàn)有高級技術(shù)人員20多名，其中獲得博士學位一名，碩士學位6名，學士學位13名。具有豐富的筑路機械技術(shù)開發(fā)、管理、售后服務(wù)的經(jīng)驗。1/8/20232概述瀝青混凝土再生和重復利用是公路業(yè)發(fā)展到一定階段的必然。經(jīng)濟性能分析瀝青混凝土可重復利用的分析怎樣利用--瀝青混凝土再生技術(shù)及設(shè)備1/8/20233背景瀝青混凝土路面在主觀因素和客觀條件影響下,使用狀況逐漸惡化。盡管公路養(yǎng)護部門在不斷努力，盡量減緩路面惡化的速率，但路面必需翻修的時刻遲早會到來，當前的一些事實也證明了這一點。1/8/20234幾種常見的路面破壞形式1/8/20235321/8/20236321/8/20237我國目前狀況2003年統(tǒng)計，我國公路里程已經(jīng)達170多萬公里，高速公路達3萬多公里，因養(yǎng)護和翻修產(chǎn)生的舊瀝青混凝土達1000多萬噸。每個瀝青拌和廠自身待回收的瀝青混凝土。而我國以前將產(chǎn)生的廢舊瀝青混凝土要么墊鋪路基；要么花費人力和財力堆積起來;有的甚至當垃圾處理。造成環(huán)境污染和資源浪費1/8/20238發(fā)展趨勢

--廢舊瀝青混凝土再生和利用是我國公路建設(shè)和發(fā)展的迫切需求保護生態(tài)環(huán)境節(jié)約瀝青材料和礦山資源降低公路翻修和重建成本任何一個國家的公路建設(shè)發(fā)展到一定的階段，提出廢舊瀝青混凝土回收和再生是必然的。1/8/20239再生技術(shù)帶帶來的經(jīng)濟濟效益每噸混合料料節(jié)約的材材料成本＝＝Y(jié)R[(1-XR)RC+XRAC-RPC]+XEAC式中YR－摻入再生生廢料的百百分比（%）；XR－再生料中中瀝青的含含量（%））；RC－每噸集料料的單價（（元/t）；AC－每噸瀝青青的單價（（元/t）；RPc－為為處理每噸噸再生廢料料的單價，，包括銑刨刨、運輸、、破碎、拌拌和、貯存存等（元/t））；XE－在混合料料設(shè)計中由由于加入廢廢料后可以以減少的瀝瀝青含量（（%）。12/29/202210熱再生技術(shù)術(shù)帶來的經(jīng)經(jīng)濟效益一、設(shè)YR=30%、、XR=5%、AC=2300元/t、、RC=60元/t、RPC=10元/t、則每噸混合合料成本就就會降低＝0.3××[(1-0.05)×60+0.05×2300-10]=49元/t（或如果我我們將1噸噸的廢舊瀝瀝青按公路路施工的標標準回收，，就會節(jié)約約170元元（北京）））二、因采用用環(huán)保設(shè)備備，廢物利利用，可享享受國家稅稅收減免政政策。12/29/202211例如：廣州州市城市道道路平均每每年產(chǎn)生的的舊瀝青混混合料將超超過30萬噸；再加加上周邊地地區(qū)平均每每年產(chǎn)生的的舊瀝青混混合料將超超過40萬噸。如果考慮將將這些舊瀝瀝青混合料料進行再生生利用，其其所創(chuàng)造的的直接經(jīng)濟濟效益可達達數(shù)億元。。產(chǎn)生的社社會效益則則將不可估估量。12/29/202212再生的瀝青混混凝土能否滿滿足公路性能能的要求，尤尤其是高等級級公路呢？12/29/202213什么叫瀝青混混凝土再生所謂瀝青混凝凝土再生就是是將廢棄的舊舊瀝青混凝土土，經(jīng)翻挖、、回收、破碎碎、篩分，再再與部分新集集料和新瀝青青按一定比例例配合，重新拌制獲得得滿足路用性性能要求的瀝瀝青混合料，，用于鋪筑路路面面層或基基層。通過重復使用用瀝青和石料料，最大限度度地利用資源源和減少環(huán)境境污染。12/29/202214國際瀝瀝青混混凝土土再再生利利用研研究現(xiàn)現(xiàn)狀12/29/202215國外瀝瀝青混混凝土土再再生技技術(shù)發(fā)發(fā)展歷歷史二十世世紀30年代瀝瀝青混混凝土土再生生技術(shù)術(shù)開始始應(yīng)應(yīng)用。。二二十世世紀80年代，，瀝青青混凝凝土再再生技技術(shù)已已發(fā)展展比較較成熟熟。二二十十世紀紀90年代，，再生生技術(shù)術(shù)進一一步發(fā)發(fā)展，，除除歐美美外，，在日日本和和亞太太地區(qū)區(qū)也得得到普普遍的的應(yīng)應(yīng)用。。12/29/202216國外外調(diào)調(diào)查查研研究究的的結(jié)結(jié)果果l舊瀝瀝青青混混凝凝土土再再生生利利用用是是公路路施施工工中中一一項項最最重重要要的的內(nèi)內(nèi)容容。。l目前前，，廠拌拌熱熱再再生生技技術(shù)術(shù)應(yīng)應(yīng)用用最最為為普普遍遍，再再生生材材料料主主要要用用于于路路面面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)層層。。l在發(fā)發(fā)達達國國家家，，舊瀝瀝青青混混凝凝土土的的再再生生利利用用程程度度達達75%以以上上。。l各國國對對再再生生瀝瀝青青混混凝凝土土性性能能要要求求都都不不低低于于全全新新瀝瀝青青混混凝凝土土。。12/29/202217國內(nèi)內(nèi)瀝瀝青青混混凝凝土土再再生生技技術(shù)術(shù)情情況況簡簡介介我國國在在20世紀紀70年代代，，一一些些養(yǎng)養(yǎng)路路部部門門進進行行了了廢廢棄棄瀝瀝青青路路面面材材料料再再生生利利用用嘗嘗試試。。80年代代初初，，我我國國開開始始研研究究瀝瀝青青混混凝凝土土再再生生技技術(shù)術(shù)。。1982年，，交交通通部部科科技技局局將將瀝瀝青青路路面面再再生生利利用用作作為為重重點點科科技技項項目目下下達達，，由由同同濟濟大大學學負負責責該該課課題題研研究究的的協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)。。85年，，建建設(shè)設(shè)部部曾曾組組織織上上海海、、南南京京、、天天津津、、武武漢漢等等市市政政部部門門和和蘇蘇州州市市城城市市道道路路局局、、哈哈爾爾濱濱建建筑筑工工程程學學院院等等單單位位進進行行專專題題研研究究。。于于1991年6月發(fā)發(fā)布布了了《《熱熱拌拌再再生生瀝瀝青青混混合合料料路路面面施施工工及及驗驗收收規(guī)規(guī)程程》》（（cjj43-91）。。近近年年來來，，一一批批早早期期建建成成的的城城市市道道路路路路面面陸陸續(xù)續(xù)進進入入大大修修或或改改建建階階段段，，瀝瀝青青路路面面再再生生技技術(shù)術(shù)引引起起廣廣泛泛重重視視。。新新近近頒頒布布的的《《公公路路瀝瀝青青路路面面養(yǎng)養(yǎng)護護技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)范范》》已已對對再再生生瀝瀝青青混混凝凝土土級級配配及及技技術(shù)術(shù)標標準準等等內(nèi)內(nèi)容容作作出出一一些些詳詳細細規(guī)規(guī)定定。。12/29/202218試驗用瀝瀝青性能能瀝青各種性能指標評價指標舊瀝青新瀝青摻和瀝青（30%）針入度，0.1mm336153軟化點，°C5747.85015°C延度，cm13.9>100>10060°C粘度，pa.s63418625812/29/202219再生瀝青青混凝土土路用性性能評價價高溫車轍轍（AAPA)浸水車轍轍(抗抗水損害害能力））疲勞破壞壞長期使用用性能12/29/202220瀝青混合合料級配配篩分混合料類型通過各方孔篩的質(zhì)量百分率（%）瀝青用量(%)31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075LSM-2510097.882.268.256.548.831.622.218.815.912.48.695.294.25AC-25I10097.379.969.761.152.139.928.223.719.815.010.15.54.25再生瀝青青混合料料配合比比其中：舊舊瀝青混混合料占占30%，新材材料占70%。。12/29/202221AAPA車轍試驗（mm）老化前（l1）老化后（l2）前后差（l1-l2）新料AC-25I6.555.70.85再生AC-25I(30%)6.415.670.740.140.03抗車轍性能12/29/202222抗車轍性能AAPA車轍試驗（mm）老化前（l1）老化后（l2）前后差（l1-l2）新料LSM-257.066.660.40再生LSM-25（30%）6.556.330.220.510.3312/29/202223疲勞性能AAPA疲勞試驗（次）老化前長期老化后老化后增長的百分比新料AC-25I26185109957320%再生AC-25I（30%）30234114464279%增加值4049450712/29/202224疲勞性能AAPA疲勞試驗（次）老化前長期老化后老化后增長的百分比再生LSM-25335525799473%新料LSM-251694643965159%12/29/202225AAPA浸水車轍試驗（mm）混合料種類老化前老化后差值再生LSM-25（30%）7.956.431.52再生AC-25I（30%）7.637.030.60新料LSM-256.966.010.95新料AC-25I6.716.690.02抗水損害能能力12/29/202226結(jié)論論1、、按按30%比比例例摻摻配配舊舊瀝瀝青青混混合合料料，，所所得得到到的的再再生生瀝瀝青青混混合合料料其其高高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性（（車車轍轍））、、中中溫溫疲疲勞勞性性能能、、抗抗水水損損害害能能力力等等方方面面，，與與新新鮮鮮瀝瀝青青混混合合料料的的路路用用性性能能差差別別不不大大。。2、、再再生生瀝瀝青青混混合合料料的的高高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性會會比比新新鮮鮮瀝瀝青青混混合合料料略略有有提提高高。。這這是是由由于于摻摻配配了了一一些些舊舊瀝瀝青青混混合合料料，，使使得得瀝瀝青青混混合合料料的的勁勁度度提提高高，，高高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性能能也也就就會會提提高高。。12/29/2022273、、再再生生瀝瀝青青混混合合料料的的抗抗水水損損害害的的能能力力不不如如新新鮮鮮瀝瀝青青混混合合料料。。由由于于舊舊瀝瀝青青的的加加入入，，再再生生混混合合料料中中的的瀝瀝青青粘粘附附性性能能會會降降低低，，致致使使再再生生瀝瀝青青混混合合料料的的抗抗水水損損害害能能力力略略有有降降低低。。4、、再再生生瀝瀝青青混混合合料料的的長長期期路路用用性性能能與與新新鮮鮮瀝瀝青青混混合合料料相相當當。。12/29/202228那么么用用什什么么樣樣的的設(shè)設(shè)備備即經(jīng)經(jīng)濟濟又又合合理理地地回回收收瀝青青混混凝凝土土呢呢？？這是是我我們們所所關(guān)關(guān)心心的的事事情情12/29/202229目前，在國內(nèi)內(nèi)外普遍采用用的廠拌瀝青青混凝土再生生設(shè)備有兩種種：

1、與與連續(xù)式拌和和設(shè)備相配套套的再生設(shè)備備

2、與間間歇式拌和設(shè)設(shè)備配套的再再生設(shè)備我們就此兩種種再生設(shè)備簡簡單介紹如下下12/29/202230連續(xù)式拌和站站配置再生設(shè)設(shè)備再生原理再生設(shè)備在我國的局限限性12/29/202231連續(xù)式攪拌設(shè)設(shè)備配置再生生裝置的原理理逆流式滾筒、、夾層熱交換換、攪拌12/29/202232雙滾筒筒連續(xù)續(xù)式再再生拌拌和設(shè)設(shè)備12/29/202233在我國國的局局限限性性1、由由于我我國的的原材材料規(guī)規(guī)格和和來源源難于于控制制，新新骨料料如果果不經(jīng)經(jīng)過嚴嚴格的的分篩篩，瀝瀝青混混凝土土的級級配就就得不不到準準確控控制。。2、再再生料料在加加熱的的過程程中還還是經(jīng)經(jīng)過300-500°?的高溫溫區(qū)，，所以以這種種加熱熱方法法不能能避免免瀝青青進一一步老老化。。12/29/2022343、沒有從從根本上解解決再生瀝瀝青混凝土土中3MM以下瀝青青砂的粘結(jié)結(jié)問題。4、隨著改改性瀝青在在公路施工工中的應(yīng)用用，高溫強強制拌和顯顯得尤其重重要，而連連續(xù)式再生生設(shè)備又顯顯得力不從從心5、需要重重復投資，，不能充分分利用原有有間歇拌和和站的資源源12/29/202235間歇式拌和和站配置再再生設(shè)備采用再生料料單獨烘干干技術(shù)采用間接加加熱技術(shù)采用廢氣焚焚燒技術(shù)12/29/202236間歇式拌和和站配置再再生設(shè)備原原理再生比例可可達40~50%12/29/202237適用性性1、再生的的混合料可可以通過加加入新的集集料、瀝青青，使之完完全達到新新拌混合料料同樣的質(zhì)質(zhì)量。2、通過銑銑刨損壞的的路面，能能完全修復復瀝青路面面的各種病病害缺陷，，有著很廣廣的適應(yīng)性性。12/29/2022383、符合我國國公路施施工的基基本國情情，對新新骨料和和再生料料的級配配能準確確控制4、不需需要重復復投資，，在原有有的間歇歇式拌和和站上直直接加配配5、因間間歇式拌拌和站能能強制拌拌和，適適合對改改性瀝青青的攪拌拌和再生生12/29/202239兩種廠拌拌再生設(shè)設(shè)備比較較結(jié)果在間歇式式拌和站站加配再再生裝置符符合中國國的國情情12/29/202240如何控制瀝瀝青混凝土再再生過程中的的級配12/29/202241銑刨現(xiàn)場場12/29/202242分篩現(xiàn)現(xiàn)場12/29/202243冷料倉倉12/29/202244冷骨骨料料倉倉振振動動器器12/29/202245變頻頻調(diào)調(diào)速速電電機機和和皮皮帶帶12/29/202246皮帶帶輸輸送送機機及及皮皮帶帶秤秤12/29/202247測速速傳傳感感器器12/29/202248皮帶帶跑跑偏偏傳傳感感器器12/29/202249儲料料倉倉12/29/202250料位位傳傳感感器器12/29/202251稱量量斗斗12/29/202252再生料的的溫度控控制以以及防老老化措施施幾種常見見瀝青在在加工過過程中老老化原因因：氧化高溫12/29/202253舊瀝青老老化后化化學組成成的變化化飽和分芳香分膠質(zhì)瀝青質(zhì)油分減減少少

瀝青青質(zhì)增增加膠膠質(zhì)增增加老老化越越嚴重，，組成變化化越明顯顯。12/29/202254燃燒器選選擇條件件強制式燃燃燒器能準確控控制空氣氣（氧氣氣）和燃燃油的比比例關(guān)系系能根據(jù)溫溫度的要要求隨時時改變供供風量和和燃油12/29/202255燃燒燒器器12/29/202256燃燒器器關(guān)鍵鍵部部件12/29/202257變頻頻器器12/29/202258燃燒燒室室12/29/202259干燥燥滾滾筒筒12/29/202260煙箱箱12/29/202261循環(huán)環(huán)風風機機12/29/202262溫度傳傳感感器器-112/29/202263溫度傳傳感感器器-212/29/202264溫度度控控制制以以及及顯顯示示12/29/202265溫度度顯顯示示12/29/202266瀝青青再再生生設(shè)設(shè)備備溫溫度度測測試試結(jié)結(jié)果果（（1））測試試條條件件：：30%再再生生料料（（20噸噸/小小時時））時間燃燒室出口溫度煙箱溫度回收料溫16：0028226017016：1028326017016：2028325016816：3028325017112/29/202267瀝青再生生設(shè)備溫溫度測試試結(jié)果（（2）測試條件件：30%再生生料（20噸/小時））時間燃燒室出口溫度煙箱溫度回收料溫17：0324022015517：1324522016017：2324021016012/29/202268瀝青再生生設(shè)備溫溫度測試試結(jié)果（（3）測試條件件：30%再生生料（20噸/小時））時間燃燒室出口溫度煙箱溫度地面料溫17：4222421013017：5222621014518：0223020014018：1223521013812/29/202269瀝青再生生設(shè)備溫溫度測試試結(jié)果（（4）測試條件件：50%再生生料（30噸/小時））時間燃燒室出口溫度煙箱溫度地面料溫18：3027222014518：4026322014018：5027022014512/29/202270如何實現(xiàn)現(xiàn)聯(lián)機自自動控制制1、聯(lián)機機互動，，實現(xiàn)兩兩套系統(tǒng)統(tǒng)自動協(xié)協(xié)調(diào)工作2、故障障互鎖，，如果某某一工作作部位出出現(xiàn)故障，兩套套系統(tǒng)能能實現(xiàn)停停機熱等等待，并報警提提示3、能單單機獨立立工作。。12/29/202271操作作盤盤12/29/202272PLC控控制制器器（（機械械））12/29/202273PLC控控制制器器（（燃燒燒器））12/29/202274幾個個特特殊殊結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)因本設(shè)設(shè)備是是瀝青青混凝凝土再再生設(shè)設(shè)備，，從外外觀上上看好好象和和常規(guī)規(guī)的瀝瀝青拌拌和站站相似似，但但內(nèi)部部結(jié)構(gòu)構(gòu)有著著本質(zhì)質(zhì)的區(qū)區(qū)別。。以下下