乳化瀝青廠拌冷再生技術經濟效益分析

丁超

（甘肅省蘭州公路管理局，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

隨著我國交通事業的迅速發展，公路通車里程與日俱增，截止到2017年年底，我國公路通車總里程達到了477.35萬公里，其中高速公路通車里程達到了13.65萬公里。而公路養護里程467.46萬公里，占公路總里程的97.9%，可見每年的養護任務十分艱巨，中國已由建設期轉入到建設-養護并重期。但是，由于相關部門重建設輕養護，加之經費不足，目前道路養護現狀堪憂[1]。

習近平總書記在黨的十九大報告中強調：全面促進資源節約集約利用。這就要求道路從業者們必須堅持可持續發展道路，堅持走環境友好型、資源節約型道路，不斷創新，研發新結構、新材料、新工藝，全面提升技術水平。保證人與自然的和諧相處，保護好綠水青山，促進公路行業又快又好的發展[2]。世界銀行調查表明，瀝青路面再生技術是一項經濟、環保的養護技術[3]。

在傳統的瀝青路面養護技術中，當路面破壞較為嚴重，需要大、中修時，往往先將一定深度范圍內的路面銑刨，然后運輸到指定地點，將仍有使用價值的瀝青混合料廢棄[4]，不僅浪費了資源，而且嚴重污染環境，為解決這一現狀，再生技術應運而生。乳化瀝青廠拌再生技術是冷再生技術的一種，是指在常溫下將瀝青路面回收材料（RAP）破碎、篩分后，摻入新集料、礦粉、活性材料（水泥等）、水等拌和后，進行鋪筑和壓實的路面再生技術[5]。該技術具有環境污染少、經濟效益高、社會價值大等特點[6]。本文結合甘肅省S201省道乳化瀝青廠拌冷再生改建實際工程，在乳化瀝青廠拌冷再生技術特色分析的基礎上，從材料成本、運輸費用、占地費用等多個角度圍繞其經濟效益展開分析，以推進該技術在甘肅省的應用。

1 技術特色

乳化瀝青廠拌冷再生技術的工藝流程如圖1所示。

圖1 乳化瀝青冷再生技術工藝流程

與傳統瀝青路面再生技術相比，乳化瀝青廠拌冷再生技術具有以下技術特色：

1）能節約大量不可再生的砂石、瀝青等原材料，大大降低工程成本；

2）實現RAP的再生利用，化廢為寶，環保、社會效益明顯；

3）可常溫下拌和、攤鋪、碾壓，顯著減少有害氣體的釋放，有利于環保；

4）壓實后短時間內可開放交通，大大縮短了養護和施工時間；

5）作為柔性基層時，可有效解決半剛性基層的反射裂縫問題，有效延長路面使用壽命[7]。

可見，乳化瀝青冷再生技術特色明顯，其在甘肅省的推廣應用，必將帶來良好的社會、經濟、環境效益。

2 經濟性效益分析

乳化瀝青廠拌冷再生混合料可廣泛應用于各等級道路的基層或下面層，本文結合甘肅省S201省道乳化瀝青廠拌冷再生改建實際工程，對乳化瀝青廠拌冷再生技術的經濟效益進行分析。

2.1 原材料成本

廠拌乳化瀝青冷再生技術施工時，攤鋪前需對下承層進行清掃，噴灑粘層油，拌和原材料為倉儲瀝青銑刨料、殼牌冷再生乳化瀝青、緩凝PO42.5水泥、礦粉、水。S201省道采用配合比為舊料∶新集料∶水泥∶礦粉＝82：15：2：1；乳化瀝青用量4.5%，最佳摻水量2.2%，攤鋪壓實后比重2.5t/m3。

1）銑刨料

首先，首先需要對進場后的銑刨料生產前的處理成本進行核算，RAP材料的生產前的成本計算包括原路面銑刨、運輸和破碎、篩分等部分費用組成，具體見表1。

表1 RAP生產前成本

RAP料占82%，即冷再生混合料中RAP成本=62元×0.82%=50.84元；

2）乳化瀝青

成品瀝青到場價5800元/t，乳化劑3.2-3.6萬元/t（按3.4萬元/t計算），生產每噸乳化瀝青時乳化劑摻配比例為0.8%～1.2%（按1%計算），生產每噸乳化瀝青消耗燃煤400元，乳化瀝青中瀝青含量為62%，乳化瀝青摻量4.5%，即乳化瀝青成本=5800×62%×4.5%+34000×0.01×4.5%+400×4.5%=195.12元。

3）水泥

采用水泥為緩凝水泥PO.42.，到場價格為410元/t。

4）礦粉

礦粉到場價格為170元/t。

5）水

水的價格相對較低，忽略不計。

2.2 拌和費用

拌和設備為乳化瀝青冷再生專用設備，最大產量300t/h，實際施工產量平均200t/h，臺班施工產量1600t，按實際使用15萬t總量折舊，拌和設備折舊按11.3元/t計，修理費用0.5元/t計。拌和需機械操作工2人，檢修工1人，普工2人。需配500KW發電機組1臺，2m3以內輪胎式裝載機1臺，12方以內灑水汽車1輛。根據配合比設計及每臺班產量拌和所用機械設備、材料，可分析出拌和每噸成品料的單價組成。

1）拌和人工費

拌 和 人 工 費（3×150+2×120）×1.3÷1600=690×1.3÷1600=0.56元/t，即人工費為0.56元/t。

2）拌和機械費

①拌 和 設 備：11.8元/t；②500KW發 電 機 組：500×8×1.5÷1600=3.75/t元；③2m3以 內 輪 胎 式 裝 載機：2×8×180÷1600=1.8/t元；④12方 以 內 灑 水 汽 車：800÷1600=0.5元/t。拌和機械費合計17.85元/t。

3）總費用

①乳化瀝青：195.12元/t；②水泥：2%×410=8.2元/t；③礦粉：1%×170=1.7元/t；④銑刨料：62×0.82=50.84/t；⑤新添碎石：120元×1÷1.68×15%=10.71元/t。拌和材料費合計266.57元/t。以上三項合計得出冷再生混合料成本為284.98元/t，施工企業稅金4%，即冷再生混合料成本為296.38元/t。

2.3 經濟效益分析

將其與傳統的路面養護技術經濟效益進行對比，即若不采用再生技術對RAP材料進行重復利用，則需要對RAP材料進行集中處理，現以1000噸RAP材料為單位對其處理費用進行測算。

1）材料成本分析

對于新建路面，油石比按照5%計算，石料按照150元/t計算，其原材料成本為約為432.5元/t。而前文計算乳化瀝青冷再生成本為266.57元/t，經濟效益明顯。

2）節省銑刨料運輸費用

假設從銑刨現場到銑刨料廢棄堆場的平均運距較銑刨現場至拌和場的平均運距為20km，運費1.2元/（t*km），假設銑刨料的密度為2.3t/m3。則每1000噸銑刨料可節省的銑刨料運輸費用為1000×30×1.2＝24000元。

3）節省占用土地費用

按照甘肅省2014年蘭州中川鐵路土地征用費用為每畝2.9萬元計算；假設銑刨料堆高3m，則占地總面積為1000/（2.3*3）＝144.93m2。則1000噸RAP材料可節省占用土地費用為：144.93/667×29000＝6301元。

綜合以上分析，再生技術對銑刨料的重新利用，將每1000t瀝青面層銑刨料妥善利用后，可間接節省造價為6301+24000=30301元。直接經濟效益分析是結合當地的工程條件來進行評價的，若考慮到應用在石料缺少的地方，材料價格相對較高，經濟效益會更加顯著。

若不采用再生技術，將銑刨舊料全部廢棄會產生環境污染及治理等費用，同時因相對增加了原材料的用量，將進一步加大對礦山的開采，擴大對自然條件的破壞。如果進一步測算這些間接的費用，再生技術對銑刨料的利用具有更為可觀的經濟效益。

3 結語

乳化瀝青廠拌冷再生技術是一項新興的路面養護技術，該技術具有施工期間短、經濟效益好、環保效益佳、社會價值大等優點。本文結合甘肅省S201省道乳化瀝青廠拌冷再生改建實際工程，從材料成本（包括銑刨料、乳化瀝青、水泥、礦粉等）、拌和費用、運輸費用、占地費用等多角度對乳化瀝青廠拌再生技術進行了研究。結果表明其材料成本為296.38元/t，比新瀝青混合料成本432.5元/t低45.9%；節省銑刨料運輸費用24元/t；節省占地費用6.3元/t；若考慮環保效益，其價值更加巨大，其在甘肅省的推廣意義重大。