CN112853866A - 一种沥青路面热再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沥青路面热再生方法，包括：回收沥青路面材料送至振动筛分配料机进行筛分，并将筛分后料经由配料皮带秤进行配料；回收沥青路面材料配料完成后经由集料皮带提升输送至顶部带有输料机构的新集料配料机顶部输料皮带，进行配料后在将新集料与回收沥青路面材料进行混合；混合后由加热设备加热至沥青路面热再生施工要求温度后卸料至搅拌缸进行再生混合料的搅拌，再生搅拌完成后卸至带沥青喷洒功能的摊铺机，由摊铺机完成透层油/粘层油的喷洒与再生混合料摊铺，压路机碾压成型后完成沥青路面的热再生。本发明实现了级配的调整，RAP添加量可达80％以上，更大限度的利用了RAP材料，提高了沥青路面的再生质量降低了工程造价。
Description
技术领域
本发明属于公路沥青路面养护设备技术与路面材料再生循环处理利用领域，本发明涉及一种沥青路面热再生施工技术，尤其涉及一种沥青路面热再生方法。
背景技术
目前，旧沥青混合料的长期堆放不仅会占用大量土地，即使简单的用作基层材料，仍然不能发挥其应有的价值。而且，随着大规模新建道路的减少，新建道路已无法完全消化利用全部废旧混合料，导致旧路沥青混合料废弃、存放及环保问题更加突出，沥青路面的废料再生利用已不再仅仅是简单的技术问题，而逐步演变为影响自然环境的环保社会问题。
沥青路面热再生能够获得更高的路面再生质量，相较于冷再生只能将路面废旧材料再生利用为路面基层或者下面层，沥青路面热再生可将路面废旧材料的再生利用为路面表层，更为有效、充分。现有就地(现场)热再生施工工艺为将病害路面加热到一定温度，加热耙松，加入再生剂、少量新集料就地搅拌，摊铺碾压定型。对级配的调整非常有限，再加上采取就地(现场)加热对环境污染大、沥青路面加热温度梯度大，导致再生后的沥青路面质量不高。而采取厂(场)拌热再生方法，虽然能够对再生混合料的级配有较大的调整改善，但是受技术限制，目前厂(场)拌热再生中废旧沥青混合料高品质再生利用率一般不超过30％。而且厂(场)拌热再生过程中还需要将铣刨后的RAP回收料运输至拌合厂(场)再生后再运输至施工现场，无疑增加了运输成本，而且运输过程中造成的再生混合料温度下降与材料离析进一步影响了再生后的沥青路面质量。
因此，本领域技术人员一直致力于开发一种既能够保证再生沥青混合料级配准确，又能提高RAP利用率且效率高、经济性好的沥青路面再生方法。
发明内容
鉴于上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种沥青路面热再生方法。该方法可以更大限度的利用了RAP材料，提高了再生路面质量降低了工程造价。
为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：
一种沥青路面热再生方法，包括以下步骤：
对原沥青路面清扫，清扫后对路面进行铣刨；
将铣刨的RAP回收料送至移动式振动筛分配料机进行按粒径筛分，筛分为多档料；
各档料根据级配经由振动筛分配料机各档料仓的配料皮带秤进行称重配料，配料后由集料皮带提升输送至移动式新集料配料机顶部输送皮带，根据用量、规格将新集料经由移动式新集料配料机各档料仓的配料皮带秤称重配料后在集料皮带与由顶部输料皮带输送的RAP回收料进行混合；
混合后输送至移动式加热设备中加热；
加热至规定温度后卸料至连续式搅拌缸中，根据级配方案加入再生辅料进行配料，并进行再生混合料的搅拌；再生辅料包括再生剂、沥青和矿粉；
再生混合料搅拌完成后卸至带沥青喷洒功能的摊铺机受料斗，由摊铺机完成透层油/粘层油的喷洒与再生混合料摊铺，压路机碾压成型后完成沥青路面的热再生。
作为本发明的进一步改进，对沥青路面清扫前还包括对原路面分析及评价步骤：
对原路面历史资料、路面使用状况、原沥青面层材料、交通量、工程经济相关信息进行采集，并进行综合分析及准确评价。
作为本发明的进一步改进，还包括级配方案设计步骤：
现场铣刨，并进行回收RAP回收料进行矿料级配分析、回收RAP回收料的矿料与新矿料的合成级配设计，确定铣刨机工作参数与新集料和再生辅料的用量。
作为本发明的进一步改进，级配方案设计步骤具体包括：
a、先对旧沥青混合料取样；
b、进行旧沥青再生试验和再生沥青混合料级配设计；
c、再生沥青混合料最佳沥青用量确定；
d、再生沥青混合料性能检验；
e、判断性能测试是否满足要求，如是进行铺筑试路；如否重新取样；
f、铺筑试路完成后进行性能测试，如是，完成再生沥青混合料配合比设计；如否，重新取样。
作为本发明的进一步改进，采用沥青路面铣刨机对路面进行铣刨，铣刨机行驶速度、铣刨转子转速与旋转方向的工作参数与进行RAP回收料矿料级配分析、回收RAP回收料的矿料与新矿料的合成级配设计时保持一致。
作为本发明的进一步改进，新集料在总集料皮带上混合或者在移动式振动筛分配料机内增加新集料配料仓，配料后在移动式振动筛分配料机的集料皮带上进行混合。
作为本发明的进一步改进，所述加热设备为微波加热设备或微波-热风协同加热设备。
作为本发明的进一步改进，所述搅拌缸具有加热保温装置，同时配有再生剂、新沥青、矿粉的计量喷洒与添加装置，采用强制搅拌使得搅拌均匀。
作为本发明的进一步改进，加热温度满足沥青路面热再生规定温度以上。
与现有技术相比，本发明具有以下有优点：
本发明的施工方法简单，相比厂(场)拌再生工艺避免了沥青路面厂(场)拌热再生时将RAP运输至拌合厂(场)再生后再运输至施工现场，节约了运输费用，提高了施工效率；相比就地(现场)热再生施工技术，本发明方法对RAP回收料进行了现场筛分计量，并根据实验室再生混合料设计级配添加相应新集料、再生剂与新沥青，实现了级配的调整，RAP添加量可达80％以上，更大限度的利用了RAP材料，提高了再生路面质量降低了工程造价。
本发明的其他特征与优点在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变的显而易见，或者通过实施本发明而了解，本发明的其他优点与目的可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现与获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1是本发明所述的一种沥青路面热再生方法的工作流程图。
图2为再生混合料级配设计流程图。
具体实施方式
考虑到现有就地(现场)热再生施工工艺为将病害路面加热到一定温度，加热耙松，加入再生剂、少量新集料就地搅拌，摊铺碾压定型。对级配的调整非常有限，再加上采取就地加热环境污染大、加热温度梯度大，导致再生后的沥青路面质量不高。
而采取厂(场)拌热再生方法，虽然能够对再生混合料的级配有较大的调整改善，但是受技术限制，目前厂(场)拌热再生中废旧沥青混合料高品质再生利用率一般不超过30％。而且厂拌热再生过程中还需要将铣刨后的RAP回收料运输至拌合厂再生后再运输至施工现场，无疑增加了运输成本，而且运输过程中造成的再生混合料温度下降与材料离析进一步影响了再生后的沥青路面质量等问题。
本发明的一种沥青路面热再生方法，即将就地(现场)热再生与厂(场)拌热再生结合起来，借鉴厂(场)拌热再生的方法中对再生混合料级配的调整与改善实现在沥青路面施工现场的沥青路面热再生，保证了沥青路面再生质量，节约了混合料来回运输成本，提高了施工效率。其包括如下步骤：
沥青路面清扫，清扫后对路面进行铣刨，铣刨料提升至移动式振动筛分配料机进行筛分并根据需要筛分为3-5档料存储于各配料仓，配料仓内各档料根据级配经由计量后由输料皮带输送至集料皮带，新集料由移动式配料机根据级配进行计量后由输料皮带输送至集料皮带；移动式配料机顶部安装有RAP输料皮带，将振动筛分配料机计量的RAP料进行输送并于新集料在总集料皮带上混合(也可在移动式振动筛分配料机内增加新集料配料仓，即可减少新集料移动式配料机)；混合后送至移动式加热设备(包括但不限于由微波与热风共同加热)，经由加热设备加热至满足沥青路面热再生施工温度后卸料至连续式加热保温搅拌缸进行再生混合料的搅拌，搅拌缸中设有再生剂喷洒装置、新沥青喷洒装置、矿粉的计量与添加装置，可完成再生混合料的再生加热搅拌；搅拌好的再生混合料卸至带有沥青喷洒功能的摊铺机，由摊铺机完成摊铺，压路机碾压成型后完成沥青路面的热再生。整个施工流程见图1所示。
下面结合附图对本发明的实施例进行说明，需要说明的是在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的技术特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。
此外，为了便于描述，在下文中使用了步骤号，但这不应理解为对本发明的限制，另外，在以下方法中描述的各个步骤虽然在流程图中示处了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以不用于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
实施例
根据本发明提出了一种沥青路面热再生方法。
图1示出了根据本发明方法实施例的一种沥青路面热再生方法的工作流程图，包括如下步骤：
步骤1，对原路面历史信息、原路面技术状况、交通量、工程经济等全面完整的相关信息进行调查和收集，并进行综合分析及准确评价，为沥青路面热再生提供可靠的依据。
步骤2，对路面进行清扫，并进行铣刨机工作参数确定实验，进行回收沥青路面材料(RAP)矿料级配分析、回收沥青路面材料(RAP)的矿料与新矿料的合成级配设计，确定再生剂、沥青、矿料、新集料等的用量。其设计流程见图2。
具体包括以下步骤：
a、先对旧沥青混合料取样；
b、旧沥青再生试验，再生沥青混合料级配设计；
c、再生沥青混合料最佳沥青用量确定；
d、再生沥青混合料性能检验；
e、是否满足要求，如是进行铺筑试路；如否返回第一步；
f、铺筑试路完成后进行性能测试，如是，完成再生沥青混合料配合比设计。如否，返回第一步。
步骤3，开始沥青路面热再生施工，采用沥青路面铣刨机对路面进行铣刨，铣刨机行驶速度、铣刨转子转速与旋转方向与步骤2中保持一致。
步骤4，铣刨机铣刨后的回收沥青路面材料(RAP)由铣刨机输料皮带输送至移动式振动筛分配料机进行筛分，并将筛分后的3-5档(不限于5档)料经由配料皮带秤进行配料。
步骤5，RAP配料完成后经由集料皮带将RAP料提升输送至顶部带有输料机构的移动式新集料配料机顶部输料皮带，在移动式新集料配料机将新集料根据步骤2所述的用量、规格进行配料后在总集料皮带上与RAP料进行混合。
步骤6，完成配料后的新旧混合料材料经由皮带输料机输送至微波热风协同加热站进行加热。
步骤7，完成加热后的材料卸至加热保温搅拌缸进行搅拌，搅拌缸配有再生剂、新沥青、矿粉等计量、喷洒与添加功能，实现沥青混合料的再生搅拌。
步骤8，搅拌均匀步后将混合料由搅拌缸直接卸在紧随其后的摊铺机受料斗完成再生混合料的摊铺、压路机碾压，标志标线划分开放交通。
所述一种沥青路面热再生方法是符合现有沥青路面热再生施工技术规范的前提下，借鉴就地(现场)热再生与厂(场)拌热再生两种热再生方式的优点，同时避免了两种热再生方式的缺点；采用新型的沥青路面热再生方式，不需要将RAP料运输至搅拌厂(场)，直接在施工现场对RAP料进行筛分，经精确配比后根据设计的再生混合料配合比进行热再生，保证了再生后的沥青路面质量；采用微波热风协同加热站增加了RAP添加量，同时采用微波热风协同加热保证了加热质量、避免了沥青老化；
所述移动式振动筛分配料机具备移动、振动筛分、储料、计量、配料等功能；新集料配料机顶部带有输送机构，可实现RAP的输送与配料后的新集料的混合；微波热风协同加热站采用微波与热风协同低温立体加热，加热效率高，不会造成沥青的老化；
搅拌缸具有加热保温功能，同时配有再生剂、新沥青、矿粉等计量、喷洒与添加功能，能保证级配的准确与再生混合料的温度，采用强制搅拌，保证了再生混合料搅拌均匀性；
本发明采用了传统成熟的沥青混合料摊铺设备与压实设备，能够保证再生混合料的摊铺、碾压质量，同时也具有同现有施工设备良好的融合性与配伍性。
本发明的施工方法简单，相比厂拌再生工艺避免了沥青路面厂(场)拌热再生时将RAP运输至拌合厂(场)再生后再运输至施工现场，节约了运输费用，提高了施工效率；相比就地(现场)热再生施工技术，本发明方法对RAP回收料进行了现场筛分计量，并根据实验室再生混合料设计级配添加相应新集料、再生剂与新沥青，实现了级配的调整，RAP添加量可达80％以上，更大限度的利用了RAP材料，提高了再生路面质量降低了工程造价。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种沥青路面热再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
对原沥青路面清扫，清扫后对路面进行铣刨；
将铣刨的RAP回收料送至移动式振动筛分配料机进行按粒径筛分，筛分为多档料；
各档料根据级配经由振动筛分配料机各档料仓的配料皮带秤进行称重配料，配料后由集料皮带提升输送至移动式新集料配料机顶部输送皮带，根据用量、规格将新集料经由移动式新集料配料机各档料仓的配料皮带秤称重配料后在集料皮带与由顶部输料皮带输送的RAP回收料进行混合；
混合后输送至移动式加热设备中加热；
加热至规定温度后卸料至连续式搅拌缸中，根据级配方案加入再生辅料进行配料，并进行再生混合料的搅拌；再生辅料包括再生剂、沥青和矿粉；
再生混合料搅拌完成后卸至带沥青喷洒功能的摊铺机受料斗，由摊铺机完成透层油/粘层油的喷洒与再生混合料摊铺，压路机碾压成型后完成沥青路面的热再生。
2.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，对沥青路面清扫前还包括对原路面分析及评价步骤：
对原路面历史资料、路面使用状况、原沥青面层材料、交通量、工程经济相关信息进行采集，并进行综合分析及准确评价。
3.根据权利要求2所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，还包括级配方案设计步骤：
现场铣刨，并进行回收RAP回收料进行矿料级配分析、回收RAP回收料的矿料与新矿料的合成级配设计，确定铣刨机工作参数与新集料和再生辅料的用量。
4.根据权利要求3所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，级配方案设计步骤具体包括：
a、先对旧沥青混合料取样；
b、进行旧沥青再生试验和再生沥青混合料级配设计；
c、再生沥青混合料最佳沥青用量确定；
d、再生沥青混合料性能检验；
e、判断性能测试是否满足要求，如是进行铺筑试路；如否重新取样；
f、铺筑试路完成后进行性能测试，如是，完成再生沥青混合料配合比设计；如否，重新取样。
5.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，采用沥青路面铣刨机对路面进行铣刨，铣刨机行驶速度、铣刨转子转速与旋转方向的工作参数与进行RAP回收料矿料级配分析、回收RAP回收料的矿料与新矿料的合成级配设计时保持一致。
6.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，新集料在总集料皮带上混合或者在移动式振动筛分配料机内增加新集料配料仓，配料后在移动式振动筛分配料机的集料皮带上进行混合。
7.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，所述加热设备为微波加热设备或微波-热风协同加热设备。
8.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，所述搅拌缸具有加热保温装置，同时配有再生剂、新沥青、矿粉的计量喷洒与添加装置，采用强制搅拌使得搅拌均匀。
9.根据权利要求1所述的一种沥青路面热再生方法，其特征在于，加热温度满足沥青路面热再生规定温度以上。
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2021
- 2021-01-13 CN CN202110044994.7A patent/CN112853866A/zh active Pending
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