浅折温拌沥青技术在江西永武高速公路路面施工中的应用 2页

２０１４年第１９期（总第１４８期）江西建材交通工程浅折温拌沥青技术在江西永武高速公路路面施工中的应用■蔡建华■江西高速公路集团抚州管理中心工程队，江西南昌３３００００摘要：近年来，随着国家大力倡导节能减排，温拌沥青技术在实际工程中应用技术措施，使沥青混合料的拌和、摊铺和碾压施工都能在相对较低的温非常广泛。江西永武高速公路是２０１１年交通运输部批准的安全绿色交度下进行，在达到节能减排效果的同时，不降低ＷＭＡ的路用性能。通科技示范路。永武高速公路项目办在交通运输部公路科学研究院的（１）ＷＭＡ的性能可以媲美于热拌沥青混合料，由于其较低的拌合指导下，选取了Ｋ９３＋０００～Ｋ９８＋０００双向５公里路面，采用温拌沥青混及压实温度，使其与热拌相比还有许多优点：①减少有害气体以及粉尘合料（ＷＭＡ）进行施工。对ＷＭＡ从原材料把关进行了配合比设计，混合的排放量，降低环境污染、改善作业人员工作环境，温室气体、有害气体料性能验证、有害气体排放量检测以及路面质量检测。通过与热拌沥青排放减少分别能达到５０％和９０％，由于拌和温度的下降，沥青混合料混合料对比，显示了ＷＭＡ用于施工时在节能减排等方面的优势，具有十在拌和到现场压实的整个过程中产生沥青烟雾粉尘污染均会明显减分广阔的应用前景。少。施工人员劳动条件显著改善，大大减小了有害气体对施工人员身关键词：温拌沥青路面摊捕沥青路面节能减排体健康的危害。同时，ＷＭＡ拌和沥青路面作业对施工人员及沿线居民的影响也显著减少；②在不损失沥青混合料路用性能的前提下，可以使１沥青技术概述拌和温度下降４０℃左右，减小燃料消耗，燃油成本下降２０％－３０％左（１）温拌沥青混合料技术有着“能耗低、废气和粉尘排放少，延长右。拌和及裹覆难度下降，拌和能耗和机械损耗也相应下降；③延长施路面寿命周期”等特点，符合建设资源节约、环境友好型社会的要求，有工季节，增加沥青路面施工的灵活性、便利性。由于料温与环境温度的利于节能减排和可持续发展。永武高速公路项目办在申报交通运输部差异缩小，温拌沥青混合料的储运过程中温度损失慢，允许储存时间和“绿色安全交通科技示范工程”项目时，把温拌技术列为其中的一项重运输时间延长。温拌沥青混合料卸车时，低温产生粘结和混合料粘料要内容。立项后，项目办高度重视该技术的应用与实施，根据实施方车现象明显减少。温拌沥青混合料较低的拌和、摊铺和碾压对环境温案，项目办在部公路科学研究院的指导下选择了Ｋ９３＋０００～Ｋ９８＋０００度要求低，增长宜施工期，特别适合于沥青混凝土在工程建设工期紧路双向５公里路面作为示范段，进行实体工程施工，并聘请部公路科学研面中的应用；④ＲＨ沥青温拌改性剂加入混合料之后，在高温条件下熔究院专家到现场作技术指导。解入沥青，降低沥青的粘度，相反在低温条件下，可以增加混合料的强（２）目前从公路建设路面施工使用数量的比例上看，热拌沥青混合度，同时由于温度的下降沥青在施工过程中的老化显著减缓，而较低的料还占绝大多数。随着环境问题的日趋严峻，节能减排技术越来越引温度下混合料老化程度意味着较长的路面使用寿命，可以使沥青路面起重视。热拌技术中沥青混凝土的拌合温度达到了１６０℃以上，甚至的耐久性提高，延长沥青路面的使用寿命２—３年；⑤缩短施工工期，较１８０℃，高温度的拌和及施工条件加速了沥青老化，沥青老化导致混合快开放交通。由于温拌混合料完成压实后，其温度已经处在较低水平，料耐久性降低。严重时施工完的沥青结合料已经相当于使用五年的老在碾压完成后可以较快的开放交通从而减少施工作业对交通的干扰。化状态，这严重降低了沥青混合料的长期路用性能；施工期受外界影响温拌沥青混合料一旦铺设完成，路面就可迅速投入使用。因素大。热拌对环境温度要求较高，其次，热拌沥青混合料需要保持一（２）由于需要添加特殊外加剂来实现温拌技术，因此相对热拌技术个较高的施工温度，沥青和集料分别加热至１６０℃以上，甚至１８０℃的在一定程度上还有一定的缺点：①由于ＲＨ温拌技术是基于交通运输温度，这需要消耗大量的能源资源。热拌沥青混合料的拌制和施工温部公路科学研究院开发的ＲＨ沥青温拌改性剂，生产成本不同程度地度是相当高的，混合料拌制与摊铺时“烟雾”现象非常普遍。这些气体高于热拌沥青混合料．这是目前制约其全面替代热拌沥青混合料的最中的有害成分主要有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫以及氧化氮和粉尘大障碍；②沥青混合料的水稳定性略有负面影响。降温幅度大可能导等，造成环境污染也危害到了参与施工人员的身体健康。致集料难以完全烘干，以水损害问题为主。因此需要作出切实有效可（３）冷拌沥青混合料虽然在环保、能耗等方面有一定优势，但由于行的解决方案。其整体的路用性能不稳定，与热拌混合料相比差距还很大，因此它只能３温拌沥青混合料（以下简称ＷＭＡ）技术应用在沥青路面的修补。３．１材料（４）温拌沥青技术，顾名思义，不是热拌，不是冷拌，是取中间温度。３．１１温拌添加剂应满足的要求在这个温度下铺路，能取前两种拌和方法的优点、避免他们的缺点。成（１）与同类型热拌沥青混合料相比，可以实现在拌和、碾压成型降品混合料性能良好，节约能源和环保的特性十分明显。温拌技术的混低约３０℃而沥青混合料性能指标不发生衰减的温拌效果；（２）加入温合料在１００摄氏度到１２０摄氏度时可充分搅拌，在８０摄氏度条件下也拌添加剂的沥青混合料，温拌基质沥青、温拌ＳＢＳ改性沥青及温拌橡胶有较好的碾压效果，施工所需设备和施工工序与热拌沥青混合料基本沥青的软化点、老化性能等指标略有改善。并满足现行沥青路面施工相同。性能达到热拌沥青混合料的要求。温拌沥青技术较传统沥青混技术规范的要求；（３）加入温拌添加剂不得在施工过程中产生额外的有合料技术有显著的节能减排功效，节能达４０％，即拌和每吨混合料节省毒有害气体。柴油约两公斤，温室气体及有害气体减少排放５０％，有害气体（沥青３．１２沥青烟）减少排放９０％，同时，温拌沥青技术把混合料温度控制１２０摄氏度温拌沥青混合料所用的沥青结合料可采用７０号、９０号等Ａ、Ｂ级以下，现场的摊铺温度控制在１００°Ｃ至１３０°Ｃ即可，这样不仅增加了施道路石油沥青，或ＩＣ、ＩＤ类ＳＢＳ改性沥青等，其技术要求应符合《公工时间，而且施工环境也有了明显改善，最大限度地保护了现场摊铺人路沥青路面施工技术规范》（ＪＴＧＦ４０）的相关规定。员的身体健康。用温拌技术能很好的避免沥青老化缺点，能在保持相３．２压实同路用性能的情况下，延长路面使用寿命，寿命周期较热拌沥青多２—３（１）应配备适宜的压路机。为达到良好的压实效果，选用一台轻型年。因此，温拌技术是名符其实的高节能、低排放的高新技术。的压路机稳压１到２遍，而在复压时，应加密碾压，选用２台胶轮压路２ＷＭＡ技术的特点机，２台重型压路机，（综合碾压４到６遍）进行搓揉碾压，以增加密水ＷＭＡ其主要原理是通过降低沥青结合料的高温粘度，进而降低碾性，相邻碾压带应重叠１／３～１／２的碾压轮宽度，碾压至要求的压实度压温度，保持其不低于ＨＭＡ的路用性能的沥青混合料技术。该技术的为止，在终压时，主要是整平碾压，１台关闭振动的重型压路机，碾压１关键是避免沥青混合料的团聚效应，增加沥青混合料在较低温度下的道２遍；（２）沥青的粘度受温度的影响还是相当大，碾压温度１２０℃－拌和工作性。目前，主要是通过添加外加剂（如ＲＨ沥青温拌改性剂）８０℃范围以内，越长越好，最好在１００ｍ以上，终压（整（下转第１７１页）·１６９·n束，这就是内部的拉应力，当此应力超过抗拉强度极限值时，混凝土就时进行结构验算，或荷载试验以检验经过加固后的结构的可靠性。会产生裂缝，这种裂缝被称为温度裂缝。如我国青藏高原地区，温度极４结语低，常年大部分时候温度在０摄氏度以下，混凝土结构在浇筑完成后，两类裂缝有明显的区别，危害程度也不相同，而且两类裂缝也常融也要及时覆盖保温，防止混凝土表面温度下降过快，使得外部与内部温合在一起出现。相关研究表明，在两类裂缝中非结构性裂缝占主导地度差过大，而使表面形成温度裂缝。位，约占全部裂缝的８０％以上，其中以变形引起的裂缝为最多；而结构３裂缝的处置措施性裂缝只占全部裂缝的２０％不到；这也说明了我国桥梁设计的荷载量，３．１非结构性裂缝处置方法仍然比较保守，富余系数比较大；在目前大范围超载存在的环境下，基对于混凝土桥梁，非结构性裂缝的防治要从最初的养护就开始，及本上能满足国内经济社会发展的需要。对裂缝分类和产生原因的分时必要的养护对消除收缩裂缝和温度裂缝非常关键。如果混凝土已经析，以及危害性评估，是裂缝修补和加固的依据，若对裂缝不加分析，盲有非结构性裂缝出现，那么我们面临的首要问题就是要提高混凝土的目处理，不仅达不到预期的效果，还可能贻误补救的最好时机，从而埋密实性能，只有混凝土的密实性增加了，它才会不容易受外界有害物质藏下影响安全的突发性事故的危险。的侵入，才能保持耐久性。而通常采用压力灌浆、表面封闭等方法使混凝土处在一个相对封闭的环境中，减少外界的影响，从而提高了混凝土参考文献的密实性。通常要求把混凝土裂缝的宽度控制在０１５ｍｍ以内，这样［１］朱海涛．钢筋混凝土桥梁病害的主要成因及修补加固范例［Ａ］．第可以有效避免混凝土受到外界空气和水分影响，当宽度超过０１５ｍｍ十八届全国桥梁学术会议论文集（下册），２００８．时，应及时进行封闭处置。［２］李少波．桥梁病害防治措施的研究［Ｄ］．河北：河北工业大学，２０００．３．２结构性裂缝处置方法［３］廖卫东，王蒂，许汉铮，黄平明．武黄高速公路桥梁病害特征及加固结构性裂缝是由于结构物受到外部荷载引起的，所以首先要治理方法分析［Ｊ］．武汉理工大学学报，２００３（１２）．来自于外部的超载车辆，使其对结构的破坏性从源头上消除。第二，对［４］钱晓倩，朱耀台，詹树林．现代混凝土早期收缩裂缝形成机理及控裂于已经存在的结构性裂缝，应先对裂缝进行压力灌浆，以提高混凝土的理念［Ａ］．中国商品混凝土可持续发展论坛论文集，２００７．密实性，然后在表面粘贴碳纤维布或钢板等，以提高结构的刚度。必要檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪（上接第１６８页）成熟。在修建公路的过程中，路基和路面的施工质量（２５）．在其中占据着非常重要的地位和作用，一旦没有处理好这两方面的工［５］何群．试述公路路基施工质量控制［Ｊ］．黑龙江生态工程职业学院作，必将对整个公路的使用效果上带来非常严重的影响，因此，我国的学报．２００６（０４）．一些公路修建部门，一定要对有效的施工技术上进行借鉴，运用到我国［６］黄明明．路基石方控制爆破施工方法及施工控制［Ｊ］．城市道桥与的公路修建中来，提升公路的整体使用质量满足人们的需求。防洪．２００７（０７）．［７］常先旗．滴灌技术在农村公路水泥混凝土路面施工养生中的应用参考文献［Ｊ］．中国高新技术企业．２０１２（２２）．［１］雷海鹏．关于解决公路路基施工技术若干问题的思考［Ｊ］．科学时［８］朱永明，杨涛．公路路基路面施工技术问题研究［Ｊ］．科技致富向代．２００９（０１）．导．２０１０（１２）．［２］干仲慧．公路路基路面撞工问题及对策［Ｊ］．工程建设与设计．２００９（０５）．作者简介：杨小妹（１９７３年生）女，安徽桐城人，助理工程师，大专，［３］３刘株灵．论公路路基的施工技术［Ｊ］．企业科技与发展．２０１１（１０）．从事工作：路政。［４］卢昌南．浅谈高速公路路面质量控制和维护［Ｊ］．科技信息．２００９檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪（上接第１６９页）平碾压）段长度较复压（加密碾压）段长些好，这样可５结束语错开各碾压段的接茬，有利于路面平整度。同时不得在８０℃以下温度通过试验路段的成功铺筑，温拌技术已符合各项节能指标，具有广状况下反复碾压，这个时候沥青粘度相当高，难以压实，如过度碾压使泛的推广应用前景和价值，实现了永武高速公路建设中节能减排，同时石料棱角磨损、压碎，破坏集料嵌挤，从而出现路面发裂现象；（３）根据也降低了对周边环境的污染，改善路面性能方面起到明显示范效应。ＷＭＡ初压温度、环境温度、压实层的厚度，选择合理的碾压工艺。本项目采用的碾压工艺为：压路机在固定的速度碾压是非常关键，可以说是参考文献影响均匀压实度主要因素，如果压路机的速度过快，则要达到的合格碾［１］ＷａｙｎｅＪｏｎｅｓ．ＷａｒｍＭｉｘＡｓｐｈａｌｔＰａｖｅｍｅｎｔｓ：ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅＦｕｔｕｒｅ．压质量所需的碾压次数也要增加，如果压路机速度过低，则可能会使摊ＡｓｐｈａｌｔＭａｇａｚｉｎｅ，Ｆａｌｌ２００４．铺与压实工艺脱节，影响压实质量。速度过快，可能产生推移或发裂等［２］秦永春，黄颂昌等．温拌沥青混合料技术及最新研究［Ｊ］．石油沥路面缺陷：速度过低时，摊铺与压实工序间断，影响路面压实度，而要增青．加压实的遍数来达到要求。［３］徐世法等．高节能低排放型温拌沥青混合料的技术现状与应用前４施工质量管理与检查［Ｊ］．公路．（１）施工现场没有烟气缭绕的场景，没有薰目刺鼻的气味。温拌技［４］北京市温拌沥青混合料路面技术指南．术的采用不仅在低碳节能、生态环保方面表现出色，且与永武项目打造［５］公路沥青路面施工技术规范ＪＴＧＦ４０．绿色高速公路的理念相吻。特别是由于温度要求下降，延长了作业时［６］李振，徐世法，罗晓辉．温拌再生沥青混合料压实特性评价［Ｊ］．北间，大大地减轻了工程建设工期压力。京建筑工程学院学报．（２）摊铺完成后，交通部科学研究院永武高速公路技术服务组和江［７］孙志林．温拌沥青应用技术研究探讨［Ｊ］．科技信息，２０１２．西科力监理公司对试验路段进行了全面检测。结果表明，温拌沥青路［８］马卫民等．Ｅｖｏｔｈｅｒ温拌沥青混合料技术在中国的应用．效果良好，性能达到（接近）热拌沥青混合料的新型节能沥青混合料。·１７１·