• 一种利用沥青铣刨旧料制备仿石路缘石新 技术 返回首页
  • 成果详情
  • 成果名称
    一种利用沥青铣刨旧料制备仿石路缘石新 技术
  • 成果类型
    基础研究
  • 评价机构
    山东省建设科技与教育协会
  • 完成单位
    烟台市市政养护中心
  • 合作单位
    烟台新城市市政建设有限公司
  • 完成人
    任晓冬 、纪海立、 张鲁峰 、张 勇 、于云良 、王理华 、张栋宁、 孙运龙 、吕文峰 、邢康哲 、王 颖 、吴学华 、吕晓虹 、张世文 、邴兆才 、丁进妍 、刘洪涛、 刘炳强 、马兆君、 李文华、 李 馨、 李宝臣
  • 知识产权
    烟台市市政养护中心
  • 项目所在地
    烟台市
  • 成果水平
    国内领先
  • 评价日期
    2024年7月2日
  • 推荐单位地市
    烟台市
  • 专家委员会名单
    王崇杰、于科峰、丁金涛、杜崇磊
  • 成果简要说明
  • 一、任务来源
    在我国市政建材行业中,现在大量使用的仍是沿用几千年的天然石材切割的方法,不仅浪费了大量的天然资源,而且在开采过程中产生的大量烟尘,严重污染生态环境。随着国内环保意识的提高,以及国家对自然资源的重视,2015年新《环境保护法》施行后,对石材等传统制造企业造成较大的冲击,石材资源开采受限,且开采成本剧增。天然石材生成年代漫长,属于不可再生资源。在开采石材的过程中,由于人为因素,常常造成粉尘、噪音等问题,对大自然造成不可逆转的损害。在此背景下,全国大量石材矿山封闭,珍贵石材资源异常紧缺,2017 年甚至出现有钱无货的情况。
    近年来,国家相关部门逐步引导市场开发使用固废再生资源,使用环保仿石类相关产品。新疆、无锡、苏州等地市政工程建设已使用新型仿石类筑路材料替代石材。近几年,烟台市也在不断探索应用新型仿石路缘石等产品替代石材类路缘石,与此同时,市政道路沥青路面大修产生大量的沥青铣刨料如何实现再生转化被完全利用是我们要解决的一大技术难题。
    二、应用领域
    本技术适用于新建道路、道路养护中采用的路缘石、立缘石、平缘石、异形路缘石等仿石筑路材料。
    三、技术原理
    全自动仿石路缘石生产线由PLC 编程控制器、编码器变频器、液压系统和机械装置等组成。采用“三工位路缘石成型机”整个生产过程都由PLC控制自动完成。用自主研发的破碎筛分设备将道路固废(沥青铣刨料)进行破碎、筛分。装载机将原材料(沥青铣刨料)装到配料仓自动精准计量配料,环保建筑水泥(新无机胶凝材料)由绞龙输送到计量称称重,添加自主研发的界面剂、改性剂、增强剂,混合料经搅拌均匀至流态状后输送至定量加料机内,通过定量加料至模具内,再经过主机高压压滤抽真空成型,产品最后被真空吸盘吸放至钢架上平行输送,升板机叠层,叉车转运至养护车间,叉车转运间隔时间将已经养护好的产品运送到砖板分离机上,托板供应主机使用,养护好的产品输送到磨光机处理,然后经由自动上石机上料-双层定厚机-翻板机-传输带-自主创新的U型转弯-正磨侧磨-倒圆弧角-压光处理-水洗吹干-自动化抽真空吸盘-码垛打包-二次养护,经检验质量合格后,运送至施工现场进行安装作业。
    四、性能指标
    本项目采用标准为国家标准,《混凝土物理力学性能试验方法标准》GB/T50081。
    单轴抗压强度85.1MPa(标准值≥60 MPa),抗折强度7.5 MPa(标准值≥4 MPa)。
    五、与国内外同类技术比较、成熟度
    我单位利用沥青铣刨旧料生产的仿石路缘石采用的标准为国家标准,《混凝土物理力学性能试验方法标准》GB/T50081,且标准均高于国家标准,获得过三项发明专利(一种自密实型沥青混合料及其制备方法;一种轻质高抗渗混凝土的配制方法;一种环保建筑水泥及其制备方法),以及获得“2022年度全国固废再生建材创新示范企业”“2022年度全国固废利用突出贡献企业”,在国内固废再生仿石筑路材料等同类技术中处于领先水平。
    六、成果创新性、先进性
    1. 国内首创用自主研发的破碎筛分设备将道路固废(沥青铣刨料)进行破碎、筛分。
    2. 混合料搅拌过程中,提高生产工艺,添加自主研发的界面剂、改性剂、增强剂,提高产品性能,具有耐污性、耐磨性、耐腐蚀性。
    3. 全自动仿石路缘石生产线由PLC 编程控制器、编码器变频器、液压系统和机械装置等组成。采用“三工位路沿石成型机”整个生产过程都由PLC控制自动完成。
    4. 磨机工艺中可将一次养护后的仿石产品可通过自主创新自动上石机实现自动上料。
    5. 产品输送过程中,采用自主创新的U型转弯输送带。
    6. 由于用沥青铣刨料作为主要原材料生产仿石路缘石,磨光工艺中容易磨出沥青油导致仿石路缘石表面产生泛油现象,经过反复调试确定,更换匹配目数磨片和加水降温调整打磨温度等手段可以解决此问题。
    7. 在路缘石磨制倒角工艺中,利用自主创新工艺可实现批量化倒任意圆弧角。
    8. 在磨光工艺中,利用自主创新的新型设备对产品进行水洗吹干。
    9. 通过CAD制图、实现弯道异型切割、智能AIZB仿型等特点,同时立体雕刻技术,可根据需要定制化生产,满足道路及其配套设施综合规划需求。
    七、推广应用的范围、条件和前景
    通过新材料、新工艺、新标准,为打造绿色安全的烟台城市环境、人居空间,引领可替代天然石材材料未来流行与应用趋势,达到不是天然,胜似天然的效果,采用“湿法压滤模压式混凝土路缘石技术”工艺可生产的路缘石系列及其延伸产品无机生态石系列,生产过程绿色环保,不需要消耗能源,不产生三废。生产的模压式混凝土路缘石及其延伸产品可替代天然石材产品,具有耐污性、耐磨性、耐腐蚀性较好;生产和维护成本低;尺寸规范、无色差、仿真度较高、可批量生产等特点。这种技术生产的产品不仅有环保优势,能使用大量固废材料,而且其产品较石材有价格优势,市场前景广阔。
    生态仿石筑路材料的一些辅材采用城市建筑垃圾、道路垃圾和周边尾矿衔生品,节约了石材资源,也保护了生态环境,对于国家打造循环产业,实现可持续性发展起到了重要作用。
    它能广泛推广运用在城市道路、社区街巷、公园广场、园林景观、停车场等,保证了仿石材料的强度和漂亮的外观,在带来经济效益的同时能充分解决厂矿企业固体废物、建筑垃圾和道路垃圾,保护了生态资源,减少了污染,达到可持续发展的要求
    八、存在的问题和改进意见
    1.存在问题:目前仿石筑路材料的推广应用范围还不够广泛,绝大多数在烟台范围内使用。
    2.改进意见:建议加大宣传力度,下步准备在全国范围内推广使用;同时积极研发新产品,产品应结合城市立体绿化新需求,与景观园林行业结合,推出一整套模块式产品等。
    加大推广应用,随着城市更新的加快,市政道路改造和养护产生大量沥青路面废料,这些工程垃圾的存放、环保等问题越来越突出。沥青路面废料的再生利用不单单是技术问题,更是一个社会问题。沥青路面铣刨料再生应用技术能充分发挥旧路面材料的“剩余价值”,促进旧路面材料的循环利用,保护生态环境,减少资源浪费,社会效益显著。
    下步研究工作设想:推陈出新,与高校研发人员合作,不断研发新产品,提升产品高科技含量。
    持续开展沥青路面再生技术的研究、推广与应用为实现城市市政行业可持续发展具有重要的战略意义。这种工艺生产的新型仿石路缘石等产品不仅有环保优势,能大量使用固废材料,而且其产品较石材有明显的价格优势,经济效益良好。围绕“海绵城市”和“绿建产业”两个领域开展产品提升和研发创新,以“降成本、提质量”进行设备更新和产品升级,逐步通过“海绵城市”和“绿建产业”的产品树立高品质筑路材料的区域性品牌,提升核心竞争力。积极开发可再生新资源在市政建设应用 ,节水、固废处理等社会效益、环保效益显著,促绿色循环经济高质量发展。
  • 推广应用前景与措施
  • 一、推广应用的范围、条件和前景
    通过新材料、新工艺、新标准,为打造绿色安全的烟台城市环境、人居空间,引领可替代天然石材材料未来流行与应用趋势,达到不是天然,胜似天然的效果,采用“湿法压滤模压式混凝土路缘石技术”工艺可生产的路缘石系列及其延伸产品无机生态石系列,生产过程绿色环保,不需要消耗能源,不产生三废。生产的模压式混凝土路缘石及其延伸产品可替代天然石材产品,具有耐污性、耐磨性、耐腐蚀性较好;生产和维护成本低;尺寸规范、无色差、仿真度较高、可批量生产等特点。这种技术生产的产品不仅有环保优势,能使用大量固废材料,而且其产品较石材有价格优势,市场前景广阔。
    生态仿石筑路材料的一些辅材采用城市建筑垃圾、道路垃圾和周边尾矿衔生品,节约了石材资源,也保护了生态环境,对于国家打造循环产业,实现可持续性发展起到了重要作用。
    它能广泛推广运用在城市道路、社区街巷、公园广场、园林景观、停车场等,保证了仿石材料的强度和漂亮的外观,在带来经济效益的同时能充分解决厂矿企业固体废物、建筑垃圾和道路垃圾,保护了生态资源,减少了污染,达到可持续发展的要求
    二、存在的问题和改进意见
    1.存在问题:目前仿石筑路材料的推广应用范围还不够广泛,绝大多数在烟台范围内使用。
    2.改进意见:建议加大宣传力度,下步准备在全国范围内推广使用;同时积极研发新产品,产品应结合城市立体绿化新需求,与景观园林行业结合,推出一整套模块式产品等。
    加大推广应用,随着城市更新的加快,市政道路改造和养护产生大量沥青路面废料,这些工程垃圾的存放、环保等问题越来越突出。沥青路面废料的再生利用不单单是技术问题,更是一个社会问题。沥青路面铣刨料再生应用技术能充分发挥旧路面材料的“剩余价值”,促进旧路面材料的循环利用,保护生态环境,减少资源浪费,社会效益显著。
    下步研究工作设想:推陈出新,与高校研发人员合作,不断研发新产品,提升产品高科技含量。
    持续开展沥青路面再生技术的研究、推广与应用为实现城市市政行业可持续发展具有重要的战略意义。这种工艺生产的新型仿石路缘石等产品不仅有环保优势,能大量使用固废材料,而且其产品较石材有明显的价格优势,经济效益良好。围绕“海绵城市”和“绿建产业”两个领域开展产品提升和研发创新,以“降成本、提质量”进行设备更新和产品升级,逐步通过“海绵城市”和“绿建产业”的产品树立高品质筑路材料的区域性品牌,提升核心竞争力。积极开发可再生新资源在市政建设应用 ,节水、固废处理等社会效益、环保效益显著,促绿色循环经济高质量发展。
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