LoW CA RBoN WoRLD 2016,l I 绿色交通 沥青路面材料的回收再利用研究 楼寅杰,汪羽程(临安公路段,浙江省临安市311300) 【摘要】本文就沥青路面材料的回收再利用做了相应探析。浅述了沥青路面材料的再生设备及其工艺,并分析了四种目前较为常用的沥青路 面再生方法可行性,最后结合试验得出最终结论。 【关键词】沥青路面材料;回收利用;经济性 【中图分类号】U414 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2016)31—0193—02 国内的公路使用的多半是沥青路面,这是由于沥青路面 建设速度快,有着良好的使用性能,且维修方便等优势。随着 车流量的增多以及公路使用年限的增长,为了降低沥青路面 的维修费用,减轻施工带来的环境污染。国内已经就旧沥青混 凝土料的再生利用采用了各种再生技术及设备.通过回收旧 沥青摊铺材料重新对公路进行罩面与加铺,是道路管理部门 的首选方案 1沥青路面材料再生利用的必要 (1)对环境的负责,降低由于破碎石料与蒸馏提炼沥青时 产生的污染与能源消耗口 (2)开采石矿的费用越来越高,而石矿越来越少。 (3)包括沥青、骨料等在内的旧沥青摊铺材料都能再生沥 青,降低了成本。 (4)如果使用路拌再生技术与设备,就可在维护的同时, 进行再生翻新与通车.降低了交通堵塞率。 (5)随着科学技术的不断发展,通过回收旧沥青摊铺材料 便可生产出性能优越的再生沥青混合料。 (6)国家越来越重视沥青再生利用,在这方面也给予了一 定的优惠 2材料再生设备及其工艺 2.1厂拌热再生工艺 工艺顺序如图1 铣刨已经破损的沥青路面 l 把恒i收的沥青路丽运送回拌和场地 l 堆放与保存圊收的旧沥青路面材料 l 回收的旧沥青路面材料隧新加骨料…并送至搅拌设备做再生处理 l 加热 ‘ 搅拌,添加新沥奇 l 新拌和成品料卸入运输率运往施 :现场 I 摊铺并压实 图1 2.2四种沥青路面再生方法 2.2.1在热料提升机底部输送冷回收料 需在新旧输送皮带上安装连续称量系统.也就是在冷料 实现给配设定,才能正确控制新材料与回收旧料间的比例。新 材料根据正常的方式进到干燥筒里烘干与加热.并在热料提 升机底部和冷旧料混合进行热传递。之后借助提升机进入热 料仓,做计量,和沥青油、矿粉混合、搅拌、最后出成品l引。 此种再生方法的设备初始投资成本少,缺点则有:①新骨 料在未筛分的情形下,难以控制产品质量;( 新骨料需想向旧 料传热首先必须过热加温,但这会损坏骨料的化学性质;③只 有延长新旧混合料的搅拌时间才能使新旧混合料的热交换良 好进行,但这无疑降低了设备的生产率;④回收的沥青路面材 料利用比例最多不超过20%,利用率较低:⑤在搅拌时,旧料 含水量会随之逐渐蒸发,而且不易排出。 2-2.2再生环输入干燥滚筒 使用再生环输入干燥滚筒方式的优点在于:①新旧料混 合时间长.能充分进行热交换,旧材料利用率最高能达35%。 且无需加长拌缸的搅拌时间,不会影响到设备生产率;②由于 可以直接在干燥筒内对流加热,故不会受到火焰辐射的影响: ③水分能从主排风机排出。该方法的缺点则是:①新骨料无法 被筛分的情形下,难以控制产品质量;( 不太适用于目前常用的 间歇式沥青混合料搅拌设备上,要更换干燥滚筒,成本费用高。 2.2.3回收料进入搅拌器 借助输送系统使回收的沥青路面材料进入计量仓,之后 根据一定比例进入搅拌缸,新旧材料在搅拌缸内完成热交换. 和沥青油及矿粉进行拌和。它的优势在于:①新骨料能进行筛 分,产品质量得到一定保障;②投入的设备成本费用少。其缺 点则是:①无法最大限度的利用到旧材料;②搅拌时间长但效 率低。 2.2.4用专用的顺流式干燥滚筒烘干与加热 烘干与加热旧料用的顺流式干燥筒是此种再生方式的关 键。为防止明火与旧料直接接触。明火会在干燥筒内一个特定 的燃烧室燃烧.产生温度极高的气流,气流顺着材料流动的方 向烘干与加热旧材料,使旧料中的沥青成分不受侵害。此种再 生方式的优点是:①能筛分新骨料,由计量称控制新旧材料的 给配比例,故能较好控制沥青砼质量;②能使旧料利用率最高 时达到50%,设备生产率受到的影响也随之降低;( 旧料加热 状态趋向平稳;④有害气体的排放量不会超过国家限定的范 围。此种再生方式的缺点则是设备投入成本高。 3四种再生方式可行性分析 在以上这四种厂伴热再生方式中.前两种再生方式在生 产时都不会筛分骨料,且国内石料规格还不够标准,故很难保 证生产出来的产品质量。对第三种再生方式,如果在现有的搅 机上做改造,需要增加回收料专门使用的冷供料器、输送皮 带、提升机、储料仓、计量仓、管道与支架、电气控制部分需要 的各个电器元件等设备 。这种方式对设备的技术含量要求并 不高,沥青混凝土拌厂基本都能自行设计机械机构与控制系 统软件。如果只是购买零配件或是委托单位加工结构件。则成 本更低。对第四种再生方式,如果在现有的沥青混凝土搅拌设 备上做改造,需要增加干燥筒、燃烧器、储料仓、计量仓、除尘 器、辅助铜结构与电气控制系统等设备Ⅲ。这之中.回收料专用 的干燥筒结构复杂,技术含量要求高.需向专业的厂家购置. 成本更高。另外,购置破碎机、初级筛分装置等配套设施,可完 善回收沥青路面材料的再生利用性能 4试验分析 抽提筛分回收的沥青路面材料,取三份分别作为试样1、 绿色交通 LoW CARBoN WoRLD 2016,ll 钢筋混凝土刚架拱桥加固新技术分析 王 翔(滁州市公路管理局天长分局,安徽天长239300) 【摘要】随着我国经济的迅猛发展,国家不断增加公路交通量,进而加重了公路桥梁的负荷。但是随着集装箱运输、拖挂运输的推行,我国的许 多桥梁都出现了承载力不足的现象,而桥梁的破损和老化现象也越来越突出。由于钢筋混凝土钢 ̄J0-v桥具有造型美观、先进的经济指标、施工 渐变、自重轻、构件少等特点,被广泛应用于桥梁建造领域中,同时其也存在一定的问题,因此需要加大对其加固技术的研究。 【关键词】加固新技术;钢筋混凝土;分析 【中图分类号】U445.72 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2016)31—0194—02 引言 铜筋混凝土铜加工桥虽然具有造型美观、先进的经济指 标、施工渐变、自重轻、构件少等优点,却也存在着较为严重的 问题,其不具有较好的整体性、横向稳定性。桥梁结构极易产 生病害,例如桥面大量开裂,拱脚开裂,主拱肋节点开裂,微弯 板塌陷、穿孔、断板或开裂,甚至可能成为危桥,导致车辆无法 图2横系梁裂缝示意图 正常通行,因此,研究其加固新技术势在必行。 l工程及其病害概述 该桥梁建成于1995年,具有3×净60m的跨径布置,18m 的大桥车道宽度,2m的两侧人行道宽度。该设计主要分为上 幅和下幅,均有4片拱肋。桥梁设计荷载为:3.5kN/m 的人行 道荷载,一100级挂、一20级汽车荷栽。 …一…一…一 图3微弯板病害 图4主拱片裂缝示意图 § ~…~一 该桥梁的拱肋,且不具有加固横梁的作用;而采用增大截面法 增加了较多的恒载.难以加固接头且不便于施工 笔者对横系 梁加固方法进行创新,即附加型铜加固法 该方法的采用不仅 能够起到加固节点的作用.其于横向方面还能够连为一体.使 图1桥型布置图 根部及下肋开裂严重,甚至使桥面开裂:( 大小节点附近、外弦 杆和内弦杆实腹段及中部、混凝土附近出现裂缝(见图2 ̄4) 该桥梁存在的主要病害有:①横系梁跨中裂缝;②微弯板 横桥向的传递得到有效保证.且与微弯板加固之间形成良好 的受力模式,使原结构的受力模式得到改善,使桥梁结构的整 体性得到有效提高 但是该桥梁拱肋实腹段受到了严重损害. 2研究加固横向联系梁的新技术 该桥梁的主要病害就是不具有较好的横系梁连接,因此 因此可以对其采用型钢替换法。使其恒载得到减轻.对于其他 横系梁也采用该种加固新方式 此外.分析附加型钢加固横系 该桥加固成功的关键就在于加固人员是否能够加固好横向联 梁的受理,可以采用空间有限元法进行,板单元采用于桥面 系梁llI。经过对比方案,发现采用接头外包钢板法会严重损伤 板,采用粱单元模拟其余构件,经过研究发现.用此方式对横 一 一 试样2、试样3,。其中试样1的油石比是6.46%,试样2的油 之间 石比是5.69%.试样3的油石比是6.07%。回收的废料未做破 5结论 碎筛分处理,有部分呈现块状.根据筛分结果可知,回收废料 的颗粒级配并不稳定 从以上试验结果可得知,使用一定比例回收沥青路面材 料掺加新的集料与沥青拌和生产的沥青混合料.性能符合规 范要求。若是在生产时使用最好的工艺.对于道路养护过程中 出现的废旧料也能更好的处理掉。降低养护施工给环境带来 的污染以及工程成本,从而实现经济与社会上的双重收益。 拌和沥青混合料AC一201需要的集料用量分别是:旧料 30%、10—20ram为24%、10—15mm为17%,石屑15%、中砂 10%、矿粉4%。在烘箱中放进称量好的矿料与沥青进行加热, 将旧料、集料、茂名AH一7O沥青、混合料拌合机分别加热到 100℃、190℃、160℃、190℃。待旧料与新集料达到指定的温度 参考文献 时,将其加入到混合料拌和机中。使用铁铲进行拌和之后,加 f11胡旭东.旧沥青路面材料的回收与再生研究fD1.长沙理工大学,2007. 入沥青拌和180s,将拌和好的沥青混合料做马歇尔试验。AC一 【2]李波,李晓辉,杨小龙.沥青路面回收材料再生性能评价『J1.中外公 201混合料最终的试验结果是:总油石比例分别是5.5% 路,2014,05:267~270. (3.7)、5.0%(3.2)、4.5%(2.7),规范要求在4.0—6.0之间;实际 【3】汪托,郝培文.回收沥青路面再利用节能减排效益分析【J1.中外公 密度分别是2.48Iv,/cm 、2.473g/cm3 2.466 ̄/cm ,无具体的规范 路,2013,04:325~330. 4】李春宁.废旧沥青路面材料再利用技术性能评价lJ1.公路交通科技 要求;空隙率分别是2.57%、3.12%、3.89%,规范要求在3~6之 [(应用技术版),2012,06:37~42. 间:沥青饱和度分别是82.1%、78.2%、72.3%,规范要求在7O一 85之间:稳定度分别是l1.4kN、13.2kN、9.8kN,要求必须大于 收稿日期:2016—10—23 7.5;流值分别是42.3mm、36.2mm、22.1mm,规范要求在20~4O