熱再生瀝青混合料的技術(shù)現(xiàn)狀及動態(tài)發(fā)展趨勢

陳惠婷 蔡曉思 陳怡瑩

【摘? 要】隨著全球環(huán)境形勢惡化，瀝青混合料的再生技術(shù)也作為了道路材料領(lǐng)域的重點問題。瀝青混合料的熱再生技術(shù)，在一定程度上緩解了我國道路材料的浪費和污染，也節(jié)省道路維修的費用。本文基于前人的研究基礎(chǔ)，對熱再生瀝青混合料的技術(shù)現(xiàn)狀和動態(tài)發(fā)展趨勢進行研究分析。

【關(guān)鍵詞】道路材料;瀝青混合料;熱再生技術(shù);技術(shù)現(xiàn)狀;動態(tài)發(fā)展趨勢

引言

瀝青道路具有駕駛舒適等特點被廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)90%的高速公路都采用瀝青路面，我國道路事業(yè)的主要任務(wù)已經(jīng)從建設(shè)為主轉(zhuǎn)成建養(yǎng)并重。據(jù)相關(guān)研究表明，我國每年需要維修的瀝青路面約為12%，而使用傳統(tǒng)的維修方法將產(chǎn)生的廢料有200多萬噸，并且這一數(shù)據(jù)還將以每年15%的速度增加。瀝青混合料再生技術(shù)是處理這些廢料的有效途徑。

道路行業(yè)要可持續(xù)發(fā)展，必須解決廢舊路面材料再生利用的問題。為了解決這個問題，美國、歐洲各國在20世紀(jì)相繼開始對瀝青路面再生技術(shù)進行探索，并取得了較好的成果 。日本對瀝青混合料的再生技術(shù)非常重視，如今，日本瀝青路面再生利用率可以達(dá)到95%以上。

這些年來，雖然我國經(jīng)過一系列的探索和研究，但較發(fā)達(dá)國家仍存在許多的不足。當(dāng)前我國路面材料再生利用中存在的突出問題歸納為“三低一滯后”：一是利用率低，在全國范圍內(nèi)廢舊瀝青混合料回收利用率總量不足30%;二是廢舊瀝青混合料摻量低，廠拌熱再生的舊料摻量還不到30%;三是利用價值低，將瀝青面層材料用作基層甚至路基回填材料，高速公路路面材料使用在低等級公路;四是再生技術(shù)研宄、材料與裝備研發(fā)落后，缺乏全面系統(tǒng)的研究，各專項環(huán)節(jié)中新材料、新裝備的研發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上實際需求。

本文以熱再生瀝青混合料技術(shù)為研究對象，對熱再生瀝青混合料的技術(shù)現(xiàn)狀進行分析，并分析其動態(tài)的發(fā)展趨勢。

1.瀝青混合料再生技術(shù)

1.1定義

再生瀝青混合料是采用瀝青路面回收材料與集料、填料、瀝青膠結(jié)料再生劑等通過熱拌或冷拌方式產(chǎn)生的瀝青混合料。瀝青再生技術(shù)是將老化的瀝青通過適當(dāng)?shù)奶幚?，恢?fù)或接近其原來的性能的技術(shù)。

1.2分類

根據(jù)溫度的差別，可以分成熱再生混合料和冷再生混合料。根據(jù)不同的場地，細(xì)分熱再生混合料為廠拌熱再生混合料和就地?zé)嵩偕旌狭希湓偕旌狭弦布?xì)分為廠拌冷再生混合料和就地冷再生混合料。

2.熱再生瀝青混合料的技術(shù)現(xiàn)狀

熱再生技術(shù)是將新的瀝青和再生劑加熱到150℃，再將新礦料及舊瀝青混合料加熱到150℃至170℃，最后進行拌和再生。熱再生技術(shù)再生得到的瀝青混合料的性能與新的瀝青混合料的性能不相上下，可以用于路面的上面層和其他面層。

熱再生技術(shù)根據(jù)不同的場地分為就地?zé)嵩偕夹g(shù)和廠拌熱再生技術(shù)。

2.1就地?zé)嵩偕旌狭霞夹g(shù)

就地?zé)嵩偕卜Q為現(xiàn)場熱再生混合料，是采用專門的熱再生設(shè)備對瀝青路面就地加熱、翻松，然后摻入一定數(shù)量的新的瀝青膠結(jié)料、礦料和再生劑等熱態(tài)拌和形成的混合料。就地?zé)嵩偕旌狭霞夹g(shù)適用于高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護和車轍病害處治等。就地?zé)嵩偕夹g(shù)根據(jù)所使用的工藝可分為表面再生法、復(fù)拌和重鋪法。

（1）表面再生法。表面再生是對瀝青路面進行一系列加熱和軟化處理后，用鋒利的耙齒或小直徑旋轉(zhuǎn)刀頭將其翻松到一定的處理厚度，并添加一定量的再生劑充分拌和，用攤鋪設(shè)備攤鋪和碾壓成型。

表面再生處理厚度一般為20～40mm。在再生過程中，既沒有添加新的集料和熱拌瀝青混合料，因此整個路面的總厚度基本保持不變。

（2）復(fù)拌。復(fù)拌是指加熱、軟化和翻松瀝原來的瀝青路面，根據(jù)需要添加新的骨料，新的瀝青，再生劑和新的熱拌瀝青混合料，并在充分混合后鋪成一層。復(fù)拌有單階段法和多階段法。復(fù)拌法對整個路面厚度的增長幅度也不太大。

（3）重鋪法。重鋪法是表面再生或復(fù)合并鋪設(shè)新的HMA覆蓋層的組合，其中將再生的混合料用作平整層，將新的HMA用作表面層或耐磨層，并將這兩層軋制在一起。新型HMA覆蓋層的厚度取決于混合料中集料的最大粒徑，薄可至2毫米，厚可至75毫米。因此，重鋪法可以大大增加路面的整個厚度。

2.2廠拌熱再生混合料技術(shù)

廠拌熱再生混合料技術(shù)是將瀝青路面回收料與新集料、新瀝青材料、再生劑按一定百分比在拌和廠重新熱拌成混合料的方法。廠拌熱再生是當(dāng)下世界上使用最為廣泛的瀝青再生方法。廠拌熱再生瀝青混合料的生產(chǎn)設(shè)備主要有間歇式再生拌和設(shè)備和持續(xù)式再生拌和設(shè)備。

3.熱再生瀝青混合料動態(tài)發(fā)展趨勢

就我國目前的技術(shù)水平而言，我國舊瀝青混合料的利用率較低，且熱再生瀝青混合料技術(shù)在使用方面還是存在一些不足。無論是就地?zé)嵩偕夹g(shù)還是廠拌熱再生技術(shù)都存在再生深度小、適用范疇窄、經(jīng)濟優(yōu)勢有限、廢舊材料摻量過低等問題。為了解決這些不足，基于熱再生瀝青混合料技術(shù)發(fā)展了許多新的技術(shù)。

由這些新技術(shù)及市場需求，可以推斷出熱再生瀝青混合料的動態(tài)發(fā)展趨勢。（1）熱再生瀝青混合料技術(shù)將往廢舊瀝青混合料摻加量大比例方向發(fā)展，這能夠提高再生技術(shù)的經(jīng)濟和環(huán)保性能。（2）將溫拌混合料技術(shù)用于熱再生瀝青混合料技術(shù)中，改變摻加工藝參數(shù)，將廢舊瀝青混合料的摻量提高至50%左右。這種方法兼具了節(jié)能減排和廢物利用兩方面的優(yōu)勢。（3）將回收的廢舊瀝青混合料精細(xì)化分類，使得廢舊瀝青混合料多元化利用。（4）提高熱再生瀝青混合料的使用結(jié)構(gòu)層位，以最大限度的節(jié)約有限的資源。（5）再生瀝青混合料多次循環(huán)再生。再生過的瀝青路面也將面臨瀝青的再次老化等問題，再生瀝青混合料多次循環(huán)再生也是接下來熱再生瀝青混合料技術(shù)的研究熱點。

4.結(jié)語

熱再生瀝青混合料技術(shù)是一種材料資源再利用的技術(shù)，伴隨著我國公路進入建修并進的時期，熱再生瀝青混合料技術(shù)越來越重要。熱再生瀝青混合料技術(shù)不僅可以節(jié)省道路維護成本，還可以保護環(huán)境并節(jié)約資源。雖然熱再生瀝青混合料技術(shù)有著許多的優(yōu)勢，但是依然存在著摻加廢料的量不夠多、拌和時溫度高，消耗大量燃料并產(chǎn)生大量廢棄等問題。這些問題促使著熱再生瀝青混合料技術(shù)不斷改進。在未來熱再生瀝青混合料技術(shù)也將不斷的改善發(fā)展，熱再生瀝青混合料技術(shù)將在廢舊瀝青混合料摻加量大比例、溫拌再生技術(shù)、再生瀝青混合料多次循環(huán)利用等方向繼續(xù)發(fā)展改進。熱再生瀝青混合料技術(shù)的發(fā)展對于目前的市場需求十分重要，無論是經(jīng)濟效益還是節(jié)約資源、保護環(huán)境，都有這重大的意義。

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作者簡介：陳惠婷（1999.09-），女，福建長汀人，金華市婺城區(qū)浙江師范大學(xué)交通運輸（全英文）專業(yè)，本科生。

蔡曉思（1998.10-），女，廣東汕頭人，金華市婺城區(qū)浙江師范大學(xué)交通運輸（全英文）專業(yè)，本科生。

陳怡瑩（1999.05-），女，浙江德清人，金華市婺城區(qū)浙江師范大學(xué)交通運輸（全英文）專業(yè)，本科生。