淺談廢舊油皮廠拌熱再生技術在養護中的實踐

焦世琰

(甘肅省武威公路總段，甘肅 武威 733000)

0 前言

廢舊油皮廠拌熱再生技術，就是指對廢舊油皮予以回收后，經過破碎——加熱——加入改性劑——拌和等工序使舊油皮再生，改變了舊油皮瀝青老化，粘附性低，結構不穩定，容易發生病害的特性，使舊油皮的瀝青三大指標由低標號改善到高標號，提高粘附性，重新組合材料結構，不僅達到節約砂、石、瀝青等路面材料，降低工程成本的目的，同時起到變廢為寶，保護環境的目的。

2012年5月，我段應用廢舊油皮廠拌熱再生技術，新生成AM-20瀝青再生料,在S211線K99+600～K99+800路段攤鋪完成3cm厚的下面層2100m2。從實際鋪筑情況和鋪筑后經過半年多的行車碾壓情況來看，再生瀝青混合料試驗段表面密實，無松散、開裂，性能穩定，達到了預期效果。

1 施工工藝

改性瀝青混合料的施工方法與瀝青混合料基本相同，只是在材料上，由舊油皮替代了部分砂石材料，多出了舊油皮的采集、貯備、粉碎以及瀝青改性劑的添加過程。

1.1 舊油皮的采集、貯備及破碎

回收瀝青路面材料時，應采用機械開挖的方式，盡量減少材料的變異，并且在回收和存放過程中，盡量避免混入基層廢料、雜物、土等雜質。

我段選用的廢舊油皮結構為3cm+2cm瀝青碎石，瀝青標號90＃，油皮下半部分瀝青老化較輕，上半部分瀝青明顯老化。粉碎時，運用碎石機的錘片將大部分礫石擊碎，粉碎后舊油皮較均勻。

1.2 確定配合比

調整碎石料級配：

破碎后的舊油皮料，經過篩分試驗結果見(表1、圖1)，粉碎后除19mm號篩以上有部分篩余外基本滿足AM-20級配規范要求。

表1 AM-20下面層礦料級配

圖1 篩分試驗結果

篩孔孔徑為 2.36mm，1.18mm 和 0.6mm 通過率均超出規范要求，證明舊路面中碎石在這三個孔徑通過率較高集料偏細，經過反復篩分試驗，確定需要加入10-20mm碎石20%-40%，來調整集料級配范圍。我們在施工過程中加入40%的新碎石，從而確保骨料符合規范要求，調整油石比。

廢舊油皮粉碎前和粉碎后分別通過抽屜試驗，從結果看，廢舊油皮油石比變化比較明顯。

表2

從上表中可以看出舊路面瀝青含量基本為3.75%，我段設計的AM-20下面層油石比為5.5%，因此實際施工過程中，加入90＃A級新瀝青，用量略大于1.75%，已彌補在粉碎及拌合過程中的瀝青損失量。

1.3 確定瀝青改性劑添加量

我段在實踐施工過程中，采用 GXH-2001型廢舊瀝青改性劑，技術原理是：摻入與瀝青主要化學組分的物理、化學性質相溶的物質，以改善廢舊瀝青化學組分的物理、化學性質，從而提高或恢復廢舊瀝青材料的路用性能。

通過進行改性劑對瀝青改性情況的實驗來確定改性劑的用量，以90號A級瀝青為試驗對象，瀝青原樣檢測結果為針入度 (25℃，5S，100g)：93；延度(15℃)：106；軟化點(5℃)：44.5；改性劑摻量按照 2‰；4‰；6‰的比例分別試驗三大指標結果見下表：

表3

加入1.75%新瀝青及40%10mm-20mm碎石，然后按照改性劑摻量為2‰、4‰、6‰進行試驗下表：

表4

圖2 穩定度趨勢圖

圖3 流值趨勢圖

實驗證明瀝青改性劑在加入2‰時，各項指標均滿足規范要求，所以我們是施工中確定瀝青改性劑加入量為2‰。

需要注意的是GXH2001型瀝青改性劑屬于易燃、腐蝕性材料，拉運、存放、使用過程要按照防爆、易燃、防腐蝕材料采取安全措施。添加時注意噴灑均勻，一般在拌合初期添加。

1.4 混合料拌制

廠拌熱再生混合料的生產文帝和拌和時間應根據拌和設備的加熱干燥能力、回收瀝青路面材料含水率、再生混合料的級配、新瀝青的黏溫曲線等綜合確定，以不加劇回收瀝青路面材料的再老化，提高生產能力，降低能耗，并生產出均勻穩定的瀝青混合料為原則。

建議采用加熱和拌和有隔離措施的拌合設備。我段在實際施工過程中采用福建泉州QLB－40型間歇式拌和站拌和。拌和改性瀝青混合料時，由于間歇式拌和站加熱筒與拌和室相連，加熱筒采用油煤混合材料加熱，拌和室內有明火，宜導致加入改性劑后燃燒，導致改性瀝青混合料老化嚴重，拌和方法存在安全隱患。

1.5 拉運、攤鋪與碾壓

再生瀝青混合料的拉運、攤鋪與碾壓過程與熱拌瀝青混合料路面的規定基本一直，只是在攤鋪溫度上，宜比熱拌瀝青混合料高5-15℃。

2 養護實例成本分析

我們以此次施工中每拌合一盤混合料所需用成本來做以經濟分析，據試驗數據驗證，AM-20再生料油石比為5.5%，每拌合一盤再生料，加入破碎廢舊油皮720kg,10-20mm碎石480kg,GXH－2001型廢舊瀝青改性劑6kg,90#瀝青25kg，分析結果如表5。

此次試驗共鋪筑3cm厚的下面層2100m2，即舊油皮再生混合料63m3，節約碎石37.8m3，相比節約60%，瀝青節約5155.9kg,相比節約62%，加入改性劑再生混合料成本是未加入改性劑新拌混合料成本的71%，節約成本消耗29%，經濟效益相當顯著。

3 結束語

應用廢舊油皮廠拌熱再生利用技術，具有如下優點：一是保留了廢舊瀝青混合料的瀝青性能，使廢舊的瀝青材料得到再生利用，有效地節省了廢舊油皮的堆放場地，減少了廢棄油皮對環境的污染，符合國家環保法規政策。二是廢舊瀝青油皮的回收利用，適合集體作業，適用性強，有效地降低了養護成本。三是廢舊油皮的回收利用，技術簡單、方便快捷、節約資源，大大提高了養護生產效益和養護質量。考慮到此技術具有如此多的優點，應當在日常養護中多運用、多實踐。

表5

[1]JTG D50-2006公路瀝青路面設計規范[S].

[2]JTG F41-2008公路瀝青路面再生技術規范[S].

[3]JTG 052-2000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].

[4]淺談如何利用廢舊瀝青油皮養護公路的實踐[Z].

注釋：

①本文所有試驗數據來源于甘肅省武威公路總段中心實驗室.