據(jù)統(tǒng)計，“十三五”期間遼寧省高速公路維修項目共產(chǎn)生瀝青銑刨廢料285萬噸。預(yù)計“十四五”期間所產(chǎn)生的瀝青路面廢料將達550萬噸，約是“十三五”期間的兩倍。如何利用好如此大量的廢舊瀝青路面材料，成為亟待解決的難題瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。
困難與瓶頸
遼寧在以往再生技術(shù)研究過程中遇到的困難和技術(shù)瓶頸主要有如下幾方面：
首先，廠拌冷再生技術(shù)可以用于高速公路基層或連接層（瀝青面層與基層之間），可以實現(xiàn)100%利用，應(yīng)用中反映較為突出的問題為：再生混合料需要養(yǎng)生一周左右，開放交通壓力大；作為基層材料，其價格遠高于水泥穩(wěn)定類材料，經(jīng)濟效益不高。
其次，就地熱再生技術(shù)可以實現(xiàn)100%再生利用。近年來，遼寧省開展了大量的就地熱再生工程實踐，主要用于高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護、車轍病害處治等。在其應(yīng)用中，反映較為突出的問題為：再生深度?。ú怀^5厘米），只能用于表面層再生；再生機組加熱時對周邊環(huán)境的影響較大；再生后的混合料質(zhì)量變異性大，質(zhì)量控制較為困難；經(jīng)濟效益的優(yōu)勢不顯著。
最后，廠拌熱再生技術(shù)要先將回收瀝青路面材料（RAP）破碎、篩分后，再以一定比例與新礦料、新瀝青、瀝青再生劑等加熱拌和為混合料，然后鋪筑形成瀝青路面。廠拌熱再生是可利用價值很高的再生方式（可以降低混合料造價15%左右），適用于所有等級公路的所有瀝青層位，也是發(fā)達國家最主要的路面再生方式。據(jù)美國瀝青路面協(xié)會（NAPA）統(tǒng)計，2009年至2014年間每年回收廢舊瀝青路面材料（RAP）6720萬噸至7910萬噸，主要用于熱拌瀝青混合料的生產(chǎn)，占回收廢舊瀝青路面材料的83%至95%，且總體呈增長趨勢。廠拌熱再生技術(shù)應(yīng)用中較為突出的問題為：在舊材料摻量20%左右情況下表現(xiàn)出的經(jīng)濟優(yōu)勢有限；受到設(shè)備和工藝的影響，大比例添加舊材料后再生混合料性能變異性較大；高速公路上面層應(yīng)用再生瀝青混合料的實踐經(jīng)驗較少，對于RAP料添加在斷級配瀝青混合料（例如SMA）中的應(yīng)用更是基本沒有嘗試。
產(chǎn)生上述技術(shù)瓶頸的原因是傳統(tǒng)的銑刨料分離設(shè)備多采用簡易分離方式（以對輥或者反擊破設(shè)備為主機），加上簡單的篩分分檔方式（用傳統(tǒng)振動篩或者圓滾篩），一般篩分成2檔RAP材料，導(dǎo)致RAP料假粒徑顆粒較多，再生瀝青混合料級配不穩(wěn)定。由于RAP料性能存在變異性（假粒徑顆粒含量偏高）、舊瀝青無法與新瀝青、再生劑充分融合、再生瀝青混合料出料溫度低等原因，現(xiàn)在廠拌熱再生技術(shù)只能摻配30%以下的RAP料，根據(jù)經(jīng)驗只能用在低交通量的高速公路的中、下面層。受篩分設(shè)備性能所限，不能將0毫米至5毫米的RAP料分成0毫米至3毫米和3毫米至5毫米兩檔，在斷級配瀝青混合料中無法使用RAP。
創(chuàng)造四項國內(nèi)第一
2021年至2022年，阜錦高速路面養(yǎng)護維修項目主要維修處理通車運營19年的高速公路雙向118公里主線及立交匝道路面病害，共完成路面維修235公里，橋梁維修372座，完成項目總投資額2.79億元。項目在保證工程質(zhì)量的前提下，推廣試用15項新技術(shù)，尤其在瀝青路面舊料再生利用領(lǐng)域創(chuàng)造了4個“國內(nèi)第一”。
國內(nèi)最大規(guī)模應(yīng)用廠拌熱再生SMA面層的工程項目
阜錦高速項目采用銑刨料精分離+大比例廠拌熱再生技術(shù)，通過一臺4000型再生一體機瀝青拌合站，共生產(chǎn)SMA再生瀝青混合料24.8萬噸，阜錦高速雙向118公里表面層全部采用20%舊料-SMA，同時在中下面層鋪筑50%舊料-AC廠拌熱再生瀝青混合料14.8萬噸，這是遼寧省首次在表面層大面積使用廠拌熱再生瀝青混合料，也是國內(nèi)最大規(guī)模的推廣應(yīng)用，具有極高的技術(shù)彰顯度和科技推廣價值。
國內(nèi)路面舊料原位循環(huán)利用率最高的工程項目
該項目是目前國內(nèi)路面舊料原位循環(huán)利用率最高的高速公路路面修復(fù)性養(yǎng)護項目，共利用銑刨料14萬噸，實現(xiàn)銑刨料“自產(chǎn)自消”率58%，減少砂石開采13.5萬噸，減少新瀝青生產(chǎn)4000噸以上，降低碳排放量1萬噸以上，總計節(jié)約工程造價2093萬元，占工程總造價的7.5%，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和社會效益雙豐收。
國內(nèi)首次應(yīng)用樓式銑刨料精分離設(shè)備的工程項目
遼寧省交通科研院自主研發(fā)的銑刨料精細分離技術(shù)在阜錦項目成功實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，國內(nèi)首臺樓式銑刨料精分離設(shè)備于項目建設(shè)初期落地投產(chǎn)，充分發(fā)揮其精準分離、高效便捷的技術(shù)優(yōu)勢，為路面舊料的綠色循環(huán)利用和廠拌熱再生瀝青混合料的規(guī)?；a(chǎn)提供有力保障。
國內(nèi)首次建成環(huán)氧改性瀝青再生拌和站的工程項目
國內(nèi)首臺環(huán)氧改性瀝青再生拌和站于阜錦高速項目順利完成實體設(shè)備組建并投產(chǎn)使用，標志著100%瀝青路面舊料環(huán)氧改性瀝青廠拌熱再生技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用得以實現(xiàn)。
RAP精細分離技術(shù)
技術(shù)簡介
瀝青路面回收料（RAP）精細分離技術(shù)是采用銑刨料精細分離設(shè)備將瀝青路面銑刨料通過多次瀝青與石料剝離、精細篩分分離將瀝青路面銑刨料分成3檔至5檔規(guī)格的級配材料，可以基本消除舊料的假粒徑問題，實現(xiàn)RAP細集料0毫米至3毫米、3毫米至5毫米精細分檔，滿足斷級配瀝青混合料再生利用需要，并且實現(xiàn)了大料（5毫米以上石料）油石比低于1.5%，關(guān)鍵篩孔假粒徑含量（篩除率偏差）≤10%的技術(shù)水平，實現(xiàn)了瀝青路面RAP材料化、骨料化。
瀝青銑刨料經(jīng)過分離工藝，將來源不同、級配變化大、質(zhì)量參差不齊的瀝青路面銑刨料變成一種材質(zhì)和組成較為均質(zhì)的礦料，從而克服了廠拌熱再生技術(shù)中再生材料均質(zhì)性差、摻量受限的缺點。在廠拌熱再生過程中實現(xiàn)大比例添加（RAP50%以上添加），而且可以生產(chǎn)用于高速公路表面層的再生瀝青混合料。
技術(shù)優(yōu)勢
瀝青路面舊料精分離技術(shù)，將舊料中瀝青與石料進行了物理分離，技術(shù)優(yōu)勢主要為有效解決了廠拌熱再生技術(shù)舊料摻量過高時再生瀝青混合料質(zhì)量波動問題，經(jīng)工程驗證可以實現(xiàn)RAP摻量比例50%高性能再生；舊瀝青與石料的分離，促進了新舊瀝青的有效融合和舊瀝青性能的再生恢復(fù)，消除再生瀝青混合料的“黑石”現(xiàn)象，有助于提高再生瀝青混合料的路用性能；精分離RAP再生集料可應(yīng)用于AC、SMA、高模量、超薄磨耗層等高性能瀝青混合料及表面層中，實現(xiàn)原位、大比例、高性能、高值化再生利用；精分離RAP再生集料可以應(yīng)用于全比例微表處、碎石封層、RAP裂縫處治、乳化瀝青廠拌冷再生等多種技術(shù)中。
工程應(yīng)用
依托遼寧省科技廳重點研發(fā)計劃項目“瀝青路面固廢精細分選與再生利用關(guān)鍵技術(shù)研究”和遼寧省交通運輸廳重點科研項目“瀝青路面固廢資源化高效循環(huán)利用成套技術(shù)與裝備研發(fā)”，阜錦高速公路路面維修項目在瀝青路面“原層位利用，大比例添加，高價值再生，多元化利用”方面取得了重大進展。
在大面積推廣應(yīng)用大比例廠拌熱再生技術(shù)的基礎(chǔ)上還成功完成了5項試驗段的鋪筑，其中70%RAP-AC瀝青混合料和40%RAP-SMA混合料中20%的舊料是從原生料滾筒添加（當成新集料使用），而且未產(chǎn)生瀝青煙氣，也沒有堵塞除塵布袋，這是因為采用了特殊處理工藝后，大于5毫米的RAP骨料瀝青含量低于1.2%，這也探索了一個可行的、低造價的RAP骨料化應(yīng)用方向。
規(guī)劃與建議
利用好相關(guān)政策法規(guī)主動擔負固廢利用主體責任
2020年9月1日起頒布施行的《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》中要求“工程施工單位不得擅自傾倒、拋撒或者堆放工程施工過程中產(chǎn)生的建筑垃圾”。因此，高速公路養(yǎng)護和建設(shè)單位要主動承擔起建設(shè)工程固廢利用的主體責任，按照“減量化、無害化、資源化、產(chǎn)業(yè)化”標準，構(gòu)建布局合理、管理規(guī)范、技術(shù)先進的固體廢棄物資源化利用體系，并嚴格落實以下3點保障措施：在高速公路維修和改擴建工程招標文件中須明確廢舊路面材料回收和再生利用要求；高速公路養(yǎng)護維修和改擴建工程的再生利用方案須進行專項設(shè)計審查；對路面再生技術(shù)應(yīng)用給予財政資金支持和補貼。
制定高速公路廢舊路面材料回收計劃和戰(zhàn)略布局
《交通強國建設(shè)綱要》中明確提出：“推廣施工材料、廢舊材料再生和綜合利用”“提高資源再利用和循環(huán)利用水平，推進交通資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展”。這就要求我們綜合考慮高速公路路網(wǎng)技術(shù)狀況、路面維修和新建總體規(guī)劃、可利用存儲場地情況，編制路網(wǎng)內(nèi)最優(yōu)的廢舊材料存儲回收計劃。確保在高速公路養(yǎng)護維修過程中做到廢舊路面材料應(yīng)收盡收、有計劃地儲存和再生利用，為廢舊材料的科學(xué)再利用提供基礎(chǔ)的材料保障，并以先進再生技術(shù)為引領(lǐng)進一步推進廢舊瀝青路面再生利用產(chǎn)業(yè)化。
開展廢舊瀝青路面材料的綜合再利用關(guān)鍵技術(shù)研究
在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，開展關(guān)鍵的技術(shù)研究，進一步提升再生廢舊材料的利用性能和添加比例，重點開展幾個關(guān)鍵技術(shù)研究：RAP精細分離設(shè)備、多檔篩分設(shè)備、再生一體機瀝青拌合站、逆流加熱再生滾筒等生產(chǎn)設(shè)備；RAP骨料化再生設(shè)備（一次加工后實現(xiàn)大于5毫米骨料瀝青含量低于1.2%，可以從原生料滾筒直接添加利用）；大比例RAP摻量廠拌熱再生技術(shù)；生產(chǎn)適用于重載交通的改性瀝青再生混合料和上面層的再生瀝青混合料；研究開發(fā)新型經(jīng)濟高效的再生劑；多方式、多領(lǐng)域、多元化再生利用，重點是RAP細集料的再生利用；快速開放交通型廠拌冷再生技術(shù)；編制質(zhì)量控制標準，規(guī)范生產(chǎn)工藝流程，指導(dǎo)實際生產(chǎn)。
來源:《中國公路》 2024年第4期