高摻量熱拌再生瀝青混合料及其制備方法與流程

本發(fā)明涉及公路施工材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高摻量熱拌再生瀝青混合料及其制備方法。

背景技術(shù)：

長期以來，瀝青混合料再生技術(shù)一直是道路工程領(lǐng)域持續(xù)研究的熱門方向之一。特別是隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，在經(jīng)歷了大規(guī)模的道路建設(shè)后，改造過程中產(chǎn)生了大量的回收瀝青路面材料，即RAP料。瀝青混合料的再生利用能有效處置廢料，減少新材料的開采量，節(jié)約大量的瀝青和砂石材料，有利于環(huán)境保護，節(jié)省工程投資。但是，再生混合料超過30％屬于高摻量，生產(chǎn)過程中很容易出現(xiàn)RAP結(jié)塊結(jié)團現(xiàn)象，在拌和過程容易漏入攪拌缸內(nèi)，通過拌和團塊很難被打開，導致再生混合料內(nèi)含有結(jié)塊結(jié)團，給施工和生產(chǎn)帶來不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題的一個或多個，本發(fā)明提供了一種高摻量熱拌再生瀝青混合料及其制備方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種高摻量熱拌再生瀝青混合料，包括如下重量份的組分：再生瀝青路面回收料30～70重量份；新礦料25-65重量份；礦粉2-3重量份，瀝青2.8-2.9重量份；熱拌再生劑0.1-0.2重量份。

在一些實施方式中，再生瀝青路面回收料包括15％的細集料、50％的第一粗集料和35％的第二粗集料。

在一些實施方式中，細集料的粒徑為0-5mm。

在一些實施方式中，第一粗集料的粒徑為10-30mm。

在一些實施方式中，第二粗集料的粒徑為5-10mm。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種高摻量熱拌再生瀝青混合料的制備方法，包括以下步驟：

1)瀝青路面料RAP料的回收和預處理：破碎篩分，使得RAP料按粒徑大小分成細集料0-5mm，第一粗集料10-30mm，第二粗集料5-10mm；

2)取第一粗集料和第二粗集料計量后輸送至第二烘干筒中進行混合加熱烘干，加熱溫度為120-130℃，加熱時間為10～15S；

3)將再生劑計量后噴灑在步驟2)所得的混合料上并保溫；

4)將步驟3)所得的混合料投入攪拌缸內(nèi)；

5)將新礦料輸送至第一烘干筒加熱，加熱溫度為20-130℃并保溫，

6)將加熱后的新礦料計量后輸送至攪拌缸與步驟4)中的物料混合攪拌，攪拌時間為5～10S；

7)將細集料計量后加入到攪拌缸中與步驟5所得的混合料攪拌8～15S；

8)將熱瀝青和礦粉同時計量后加入到攪拌缸中與步驟6)的物料混合攪拌，攪拌時間為30～35S；

9)出料。

其有益效果是：首先，將瀝青路面回收料運至瀝青拌和廠，經(jīng)破碎篩分，以一定比例與其他物料形成再生混合料并應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)資源再生應(yīng)用，增加舊料的利用率。其次，在混合料的制備過程中，將RAP回收料破碎篩分成三組不同粒徑范圍的回收料，便于優(yōu)化和控制。其中，第一粗集料和第二粗集料混合加熱，具有較好的流動性，不會粘附在干燥筒內(nèi)壁上。細集料用量較少較細，傳熱快且容易導熱，能夠很好地保持溫度。同時細集料時不經(jīng)加熱直接加入到攪拌缸內(nèi)與其它物料一起攪拌，所以不會出現(xiàn)結(jié)塊結(jié)團的現(xiàn)象，混合料得到充分攪拌。再次，利用熱傳遞原理，將0-5mm的細集料，其這個粒徑比較小便于熱傳遞，直接計量進入拌缸可以減少5％加熱成本和5％有害氣體排放?？梢?，本發(fā)明的混合料及其制備方法的節(jié)能減排效果也十分明顯。

在一些實施方式中，第二烘干筒內(nèi)部為爪式結(jié)構(gòu)，長度為10m。其有益效果是：這種結(jié)構(gòu)的第二烘干筒，有利于加熱均勻，使得加熱后RAP的流動性更好，不易粘附在第二烘干筒內(nèi)壁。

在一些實施方式中，瀝青路面料RAP料的細集料、第一粗集料、第二粗集料的比值為50：35：15。其有益效果是：保證再生混合料配合比的穩(wěn)定性，同時確?；厥樟显诘诙娓赏矁?nèi)加熱過程中的具有很好的流動性，而且確保舊料不會粘附在在第二烘干筒內(nèi)壁上，減少人工清理。

在一些實施方式中，步驟2)中的第一粗集料為15～35重量份，第二粗集料為10.5～24.5重量份；步驟3)中的再生劑為0.1～0.2重量份，步驟6)中的新礦料為25～65重量份；步驟7)中的細集料為4.5～10.5重量份；步驟8)中的熱瀝青為2.8～2.9重量份，礦粉為2～3重量份。

附圖說明：

圖1為利用本發(fā)明的方法制備出來的瀝青混合料與路面結(jié)合的照片；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)瀝青混合料與路面結(jié)合后的照片；

圖3為現(xiàn)有技術(shù)瀝青混合料與路面結(jié)合后的照片。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

實施例1

1)瀝青路面料RAP料的回收和預處理

對需要銑刨的舊瀝青路面進行抽樣檢測，確定路面材料質(zhì)量滿足使用要求，采用路面銑刨設(shè)備對舊瀝青路面進行銑刨，對銑刨獲得的舊瀝青回收料分類，銑刨時避開路面沉陷、龜網(wǎng)裂等污染過的路段，確保回收料潔凈無雜物。

2)RAP回收料的破碎與篩分

將步驟1)獲得的同批回收料用機械充分混合后進行破碎處理，然后進行篩分處理，將其篩分為粒徑0-5mm的細集料，10-30mm的第一粗集料，5-10mm的第二粗集料的三檔料。

3)粗集料的混合并加熱烘干

取步驟2)中15重量份的第一粗集料和10.5重量份的第二粗集料采用提升機輸送至第二烘干筒中進行加熱烘干，加熱溫度為120℃，加熱時間為10S；其中，第二烘干筒內(nèi)部為爪式結(jié)構(gòu)，長度為10m，加熱后的舊料直接進入計量儲存?zhèn)}，儲存?zhèn)}帶電加熱功能，能有效保溫。

4)取0.1重量份的再生劑噴灑在加熱后的第一粗集料和第二粗集料的混合料上，然后將混合料投入攪拌缸內(nèi)。

5)將新礦料輸送至第一烘干筒加熱，加熱溫度為120-130℃并保溫。

6)取加熱后的25重量份新礦料輸送至攪拌缸與步驟4)中的物料混合攪拌，攪拌時間為5S。

7)將4.5重量份的細集料加入到攪拌缸中與步驟6)所得的混合料攪拌8S。

8)將2.8重量份熱瀝青和2重量份礦粉同時加入到攪拌缸中與步驟7)的物料混合攪拌，攪拌時間為30S，其中熱瀝青的溫度為135～145℃。

9)出料。

實施例2

1)瀝青路面料RAP料的回收和預處理

對需要銑刨的舊瀝青路面進行抽樣檢測，確定路面材料質(zhì)量滿足使用要求，采用路面銑刨設(shè)備對舊瀝青路面進行銑刨，對銑刨獲得的舊瀝青回收料分類，銑刨時避開路面沉陷、龜網(wǎng)裂等污染過的路段，確保回收料潔凈無雜物。

2)RAP回收料的破碎與篩分

將步驟1)獲得的同批回收料用機械充分混合后進行破碎處理，然后進行篩分處理，將其篩分為粒徑0-5mm的細集料，10-30mm的第一粗集料，5-10mm的第二粗集料的三檔料。

3)粗集料的混合并加熱烘干

取步驟2)中25重量份的第一粗集料和17.5重量份的第二粗集料采用提升機輸送至第二烘干筒中進行加熱烘干，加熱溫度為120℃，加熱時間為12S；其中，第二烘干筒內(nèi)部為爪式結(jié)構(gòu)，長度為10m，加熱后的舊料直接進入計量儲存?zhèn)}，儲存?zhèn)}帶電加熱功能，能有效保溫。

4)取0.15重量份的再生劑噴灑在加熱后的第一粗集料和第二粗集料的混合料上，然后將混合料投入攪拌缸內(nèi)。

5)將新礦料輸送至第一烘干筒加熱，加熱溫度為120-130℃并保溫。

6)取加熱后的50重量份新礦料輸送至攪拌缸與步驟4)中的物料混合攪拌，攪拌時間為6S。

7)將7.5重量份的細集料加入到攪拌缸中與步驟6)所得的混合料攪拌10S。

8)將2.8重量份熱瀝青和2.5重量份礦粉同時加入到攪拌缸中與步驟7)的物料混合攪拌，攪拌時間為30S，其中熱瀝青的溫度為135～145℃。

9)出料。

實施例3

4)瀝青路面料RAP料的回收和預處理

對需要銑刨的舊瀝青路面進行抽樣檢測，確定路面材料質(zhì)量滿足使用要求，采用路面銑刨設(shè)備對舊瀝青路面進行銑刨，對銑刨獲得的舊瀝青回收料分類，銑刨時避開路面沉陷、龜網(wǎng)裂等污染過的路段，確保回收料潔凈無雜物。

5)RAP回收料的破碎與篩分

將步驟1)獲得的同批回收料用機械充分混合后進行破碎處理，然后進行篩分處理，將其篩分為粒徑0-5mm的細集料，10-30mm的第一粗集料，5-10mm的第二粗集料的三檔料。

6)粗集料的混合并加熱烘干

取步驟2)中35重量份的第一粗集料和24.5重量份的第二粗集料采用提升機輸送至第二烘干筒中進行加熱烘干，加熱溫度為130℃，加熱時間為10S；其中，第二烘干筒內(nèi)部為爪式結(jié)構(gòu)，長度為10m，加熱后的舊料直接進入計量儲存?zhèn)}，儲存?zhèn)}帶電加熱功能，能有效保溫。

4)取0.2重量份的再生劑噴灑在加熱后的第一粗集料和第二粗集料的混合料上，然后將混合料投入攪拌缸內(nèi)。

5)將新礦料輸送至第一烘干筒加熱，加熱溫度為120-130℃并保溫。

6)取加熱后的65重量份新礦料輸送至攪拌缸與步驟4)中的物料混合攪拌，攪拌時間為10S。

7)將10.5重量份的細集料加入到攪拌缸中與步驟6)所得的混合料攪拌10S。

8)將2.9重量份熱瀝青和3重量份礦粉同時加入到攪拌缸中與步驟7)的物料混合攪拌，攪拌時間為35S，其中熱瀝青的溫度為135～145℃。

9)出料。

以上實施例里的再生劑其質(zhì)量要求符合下面表1的要求：

表1-再生劑的質(zhì)量要求

選用以上質(zhì)量的再生劑有以下優(yōu)點：

1、能夠容易滲透到RAP內(nèi)部；

2、補充老化瀝青失去的成分；

3、增強混合料整體性能。

對比實施例4

普通熱拌瀝青混合料。

實施例5

(一)在同樣的條件下，本發(fā)明的混合料的各項路用性能指標與普通瀝青之間的比較如下表2：

表2-性能比對

(二)如圖1本發(fā)明制備的混合料均勻，不存在結(jié)團現(xiàn)象，路面的構(gòu)造紋理深度好，均有一定的摩擦阻力從而提高了剎車制動性能，而且從上述表格可以看出，本發(fā)明的混合料還具有較強的力學性能。而圖2、圖3是對比實施例4的普通顯示存在大量的結(jié)團現(xiàn)象，容易造成路面的不均勻產(chǎn)生早期破壞。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。