废旧沥青混合料厂拌热再生技术综述

本文对废旧沥青混合料(RAP)厂拌热再生技术各环节关键技术问题和最新研究成果进行综述。分析了沥青老化机理和老化后的多尺度变化规律,总结基质沥青和SBS改性沥青的再生方法与再生剂研究进展。通过分析RAP的性能特点和变异性,引入了最新的预处理技术。评述了厂拌热再生沥青混合料和沥青路面的性能特点,对比了间歇式和连续式厂拌设备及工艺,介绍了工程应用情况和效益,明确了厂拌热再生技术在节能减排、经济环保方面的优势。本文在分析现有厂拌热再生技术最新研究进展的同时,提出了存在的问题和未来发展方向,助力厂拌热再生技术的革新和推广应用。

废旧沥青混合料厂拌热再生关键问题探析

厂拌热再生技术是一种有效的废旧沥青混合料再生利用技术,具有显著的经济性和环保性,也是发达国家最主要的路面再生方式。但是,我国的热再生技术对再生沥青混合料(RAP)的再生利用效率较低。文章通过对废旧沥青混合料的厂拌热再生应用中RAP的性状及变异性、沥青老化再生机理、沥青再生剂、再生混合料施工工艺等关键问题进行探讨,以期为提高我国RAP的利用效率及再生路面性能提供一定参考。

废旧沥青混合料在路面基层中的应用研究进展

路面基层建造中通常会使用大量的天然石料,这会给环境资源带来较大负担。而沥青路面每年的养护修补会产生大量的废旧沥青混合料(RAP),为缓解基层建造过程中对天然石料的消耗,国内外学者开展了废旧料替代部分天然石料进行水泥稳定碎石基层的设计与性能研究。研究表明,含有老化沥青的废旧料在一定程度上能改善水泥稳定碎石基层的路用性能,延长路面的寿命;但是当前废旧料在基层中的推广应用也存在一系列问题,如掺入方式以及掺量仍有较大争议,未经处理无法直接用于基层等。基于此,本文归纳总结了废旧沥青混合料的基本特性及分类、废旧沥青混合料掺入对水泥稳定基层击实特性、无侧限抗压强度、加州承载比、劈裂性能等路用性能的影响以及RAP最佳掺量分析,并展望了RAP在水泥稳定碎石基层领域未来的发展趋势。

废旧沥青再生混合料水泥稳定基层特性研究

对老旧公路改建过程中产生的废旧沥青混合料进行回收处理,并作为新修公路路面水泥稳定基层的填料,不仅节约了工程成本,还降低了环境污染。因此,通过室内试验,对不同工况下的废旧沥青混合料水泥稳定基层的力学特性进行了研究。研究结果表明:(1)再生沥青水泥稳定混合料的最优水泥掺量为5%,当沥青再生结合料含量在10%~20%之间时,抗压强度和劈裂强度出现峰值;(2)随着养护时间的增加,混合料的强度先增加、后趋于稳定,在养护前28 d内,混合料的无侧限抗压强度基本形成。

基于不同取料方法的废旧沥青混合料变异性分析

为了研究不同取料方法对废旧沥青混合料(reclaimed asphalt pavement,RAP)变异性的影响,分别采用整堆取样法(buck sampling method,BSM)和分堆取样法(stack sampling method,SSM)获取RAP试样,分析了不同RAP试样的含水率、老化沥青含量和矿料级配,并通过变异系数对比评价了2种取样方法对RAP性能变异性的影响。结果表明,分堆取样法可有效减小RAP试样的含水率、老化沥青含量和矿料级配变异系数,提高RAP样本的均匀性,有利于科学评价RAP的性能,指导再生沥青混合料的设计与生产。

地聚物稳定废旧沥青混合料的强度与微观结构研究

发展高早强和低能耗的新型绿色道路建筑材料对我国公路建设与养护具有重要意义。本文采用地聚物稳定100%的废旧沥青混合料,制备了地聚物稳定冷再生混合料(GCRM),研究了矿渣掺量、水玻璃模数、激发剂用量以及地聚物掺量对GCRM劈裂强度的影响及其时变规律,通过扫描电子显微镜和EDS能谱分析了混合料的微观形貌及结构组成。结果表明,GCRM的早期强度发展较快,相较于水泥乳化沥青稳定冷再生混合料提升明显。当矿渣掺量为30%(质量分数)、水玻璃模数为1.0、激发剂用量为50%(质量分数)、地聚物总掺量为8%(质量分数)时,GCRM具有最佳的早期强度,7 d劈裂强度可达1.7 MPa。微观结构分析表明,GCRM破坏界面处裂缝易出现在地聚物反应程度偏低的位置。此外,水化硅铝酸钙(C-A-S-H)层状凝胶结构的形成更有利于混合料力学性能的发展。

掺废旧沥青混合料水泥稳定碎石路用性能研究

为解决实际工程中水泥稳定基层抗裂性较差及废旧沥青资源浪费问题,将废旧沥青回收利用后,掺加至水泥稳定碎石基层。采用标号为32.5的硅酸盐水泥、集料及高速公路铣刨料混合进行级配设计,通过测定掺废旧沥青混合料水泥稳定碎石无侧限抗压强度和抗压回弹模量,评价其力学性能;通过测定混合料温缩、干缩系数,评价其抗裂性能;通过冲刷试验,评价其耐久性能。依托实际工程得出,适当的废旧沥青掺入量可以改善水泥稳定碎石路用性能,降低基层病害出现概率。

掺废旧沥青水泥稳定材料配合比优化分析

文中采用单因素分析法,研究了水泥掺量、废旧沥青掺量及养护温度对水泥混合料力学特性的影响。结果发现,水泥混凝土力学强度随水泥掺量的增加呈现先明显增加后趋于稳定的规律,而随着废旧沥青掺量的增加呈现先增加后减少的趋势。养护温度在养护前期对水泥混凝土力学强度的影响较大,在养护后期影响较小。掺入废旧沥青的水泥混合料应根据工程需求采用适当的配合比及养护温度。

山西省废旧沥青路面资源循环利用产业发展战略研究

立足山西省废旧沥青路面资源循环利用产业,分析其发展的内部环境存在的优势及劣势,以及外部环境带来的机遇和威胁。利用IFE和EFE两个矩阵的定量研究结果,绘制SWOT战略四边形,找出四边形重心所在象限,确定战略类型,最终研究制定出山西省废旧沥青路面资源循环利用产业的发展战略。

低等级公路废旧沥青路面再生探析

对于低等级公路沥青路面来说,废旧沥青混合料再利用不仅降低了工程造价、节约了不可再生资源,更是重新恢复其路用性能的重要手段。依托铜仁市江口县凯德至黑岩坪公路路面改善提升工程项目,总结了沥青老化的原因与其再生的机理,对5种再生技术进行了介绍并根据其适用条件与优缺点对比分析了适合本项目的再生方式——厂拌热再生技术。

废旧沥青混合料纤维微表处技术应用研究

通过改装稀浆封层车添料料仓装置,在普通微表处中掺入一定比例的废旧沥青混合料和玄武岩纤维,增加混合料拌和和易性的同时还能将废旧材料回收再利用,节能环保且降低了养护成本。该技术通过改装稀浆封层车填料料仓装置,在某高速公路实地铺筑后进行数据收集研究。通过各种掺配比例及填料装置调试研究后得出,在普通微表处中掺入30%的废旧沥青混合料,再掺入0.2%的玄武岩纤维,普通微表处混合料拌合状态、破乳时间、成型状态及后期抗水损、抗裂性能均有所提高。

废旧沥青的再生

对旧沥青进行物化性质及组分分析 ,根据其性质和组成情况选择合适的炼厂废料作为再生剂 ,使旧沥青再生 ,调配出了符合重交通道路石油沥青质量标准 (GB 5 0 0 92— 96)要求的重交通道路石油沥青。

水泥稳定废旧沥青混合料路用性能试验研究

通过系统的室内试验对水泥稳定废旧沥青混合料的物理力学特性进行了分析评定,内容包括无侧限抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度以及耐久性等;初步确定了原材料评价方法,并在此基础上探讨了原材料性质对再生混合料路用技术性能的影响。本文所提出的材料设计参数及相关研究成果,可以供设计、生产和制定规范时参考。

废旧沥青再生剂的实验研究

根据现代胶体化学的经典理论（DLVO）,研究了沥青的老化机理及废旧沥青的再生机理;根据增溶分散机理、稀释调和机理及蜡晶分散机理对再生剂进行了设计;考察了再生剂各组分对废旧沥青性能的影响及复合再生剂对废旧沥青的再生性能.结果表明,复合再生剂各组分间具有协同效应,复合再生剂对废旧沥青感温性能和高温性能的恢复优于传统的矿物油,3﹪～5﹪（质量分数）的加入量会使废旧沥青性能恢复较好.

废旧沥青混合料再生技术的研究

在实验室将沈铁、北环等公路段的5种废旧道路沥青混合料,采用工业苯作溶剂抽提回收出约占沥青混合料2.06％～2.79％的旧沥青,并根据其理化性质及组成选择适宜的润滑油精制过程中产生的废油作复合再生剂,与所回收旧沥青性质类似的新沥青一起,调配出符合重交通道路石油沥青质量标准(GB 50092—96)要求的AH90和AH70重交通道路石油沥青。该方法简单、易操作,预计可以节约50％以上的铺路沥青。

水泥稳定废旧沥青混合料的强度试验

分别按无机结合料稳定材料和沥青混合料的2种试验方法测试不同配比下水泥稳定废旧沥青混合料强度,分析水泥稳定废旧沥青混合料强度的影响因素.结果表明,随着水泥掺量的增加,水泥稳定废旧沥青混合料的无侧限抗压强度、间接抗拉强度提高,马歇尔稳定度提高,流值下降,劈裂强度增大.通过环境扫描电镜XL30ESEM观测废旧沥青混合料中水泥石与沥青的界面可知,因部分沥青膜从集料表面剥落,水泥石与集料的界面黏结较好,部分水泥水化产物穿透沥青膜,形成较大的复合强度,且具有沥青混合料的变形能力.

生物粘合剂在废旧沥青材料再生应用中的研究进展

为充分利用道路行业以及建筑行业每年产生的大量废旧沥青材料,改善传统路面再生技术对旧料利用率低且对环境造成的不良影响,介绍了一种将生物粘合剂用于废旧沥青材料再生的方法。重点阐述了由猪粪热解得到的生物粘合剂对回收的废旧沥青材料和回收沥青瓦的改性再生方法,以及再生后材料的路用性能,指出存在的问题和未来进一步研究建议。现有研究表明,生物粘合剂加入到废旧沥青材料中能有效降低其粘度,改善其和易性,显著提高废旧沥青材料含量大的混合料的低温抗裂性和抵抗疲劳开裂性能,且其水稳定性和抗车辙性能均能满足规范要求,相比传统沥青路面旧料的再生利用方法具备优良的环境、经济和实施效益。将生物粘合剂用于废旧沥青材料再生行业具有广阔的发展前景,可以为在我国铺面工程中的研究应用提供参考。

调和法在废旧沥青再生技术中的应用

采用沈大等5种废旧沥青混合料为原料,通过溶剂抽提法回收出旧沥青。经过对多种炼厂废料的大量实验比较分析,选定含高芳香组分A#剂与B#剂作为再生剂。由于在化学组成上(尤其是饱和分)具有互补性,可以将按一定比例混合作为复合再生剂。研究了复合再生剂加入量对针入度、软化点的影响,得到复合再生剂用量与道路沥青使用性能的关系方程,最终确定调和比例。使用这种再生剂可改善废旧沥青四组分之间的配伍关系,通过调和法成功使废旧沥青再生。再生后沥青质标完全满足重交通道路石油沥青质量标准(GB50092-96)的要求,而且在老化前后延度、针入度比等关键指标优于这个标准的要求。本方法与传统方法相比成本低,工艺简单,是一种废旧沥青再生新技术。

用调和法再生废旧沥青

从沈大等5种旧沥青混合料中采用溶剂抽提法回收出旧沥青,利用调和法将炼厂废料作为再生剂,成功地调配出符合重交通道路石油沥青质量标准(GB50092 96)要求的合格沥青,从而使旧沥青再生。

废旧沥青再生后其胶体状态的评价

采用针入度指数法与胶体不稳定指数法从不同角度评价用溶剂抽提法由废旧沥青混合料回收的 5种沥青再生后的胶体状态 ,同时考察了它们的感温性能与抗老化性能。结果表明 :沈大、沈铁再生后的沥青属于溶胶 凝胶型沥青 ;北环、沈本、沈本全层 3种沥青再生后属于纯粘性的溶胶型沥青。这 5种再生沥青胶体稳定顺序为 :沈铁 >沈大 >北环 >沈本全层 >沈本。