溫拌瀝青混合料在福銀高速公路養(yǎng)護中的應(yīng)用

張麗宏

摘要：基于溫拌瀝青混合料具有降低能耗、減少污染、易施工、路用性能優(yōu)良等優(yōu)點，結(jié)合溫拌劑的改善原理，從瀝青試驗、瀝青混合料試驗及試驗段情況等方面對溫拌與熱拌工藝進行對比分析。結(jié)果表明：溫拌瀝青混合料在較低的溫度下滿足孔隙率等指標要求；采用溫拌瀝青混合料可降低施工溫度，并達到甚至超過熱拌的壓實效果；具有較好的節(jié)油率。

關(guān)鍵詞：溫拌瀝青混合料；溫拌劑；節(jié)油率；降溫

中圖分類號：U418.6文獻標志碼：B

0引言

節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展已成為世界各國共同關(guān)注的熱點問題，因此，針對傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料（HMA）生產(chǎn)能耗大的弊瑞，提出了節(jié)能環(huán)保型溫拌瀝青混合料（WMA）技術(shù)。溫拌瀝青混合料保留了熱拌瀝青混合料的良好性能，同時兼有易施工[1]、污染少、能耗低、抗熱老化等諸多優(yōu)點[2]，特別適合于長、大隧道路面鋪裝及冬季、大風等不利環(huán)境條件下瀝青面層的施工。福建省的高速公路隧道約占總通車里程的12%，因此研究溫拌瀝青混合料技術(shù)具有重要意義。

1工程概況

福銀高速公路為福州到銀川的高速公路，全長2 485 km，其中福建省內(nèi)長度為346.5 km。福銀高速公路福建省內(nèi)路面結(jié)構(gòu)為：上面層4 cm AK16A，中面層6 cm AC20I，下面層8 cm AC25I，下封層1 cm預(yù)拌碎石，5%水泥穩(wěn)定碎石層30 cm和3%水泥穩(wěn)定碎石底基層22～36 cm。

福銀高速公路福州段已通車運行10余年，路面整體狀況較好，僅有部分路段面層出現(xiàn)泛油及車轍。本文結(jié)合福銀高速公路福州段溫拌瀝青混合料試驗段的鋪筑，進行溫拌瀝青混合料性能研究。

2溫拌瀝青及瀝青混合料室內(nèi)試驗分析

2.1試驗設(shè)計

2.1.1原材料的選擇

選取華特生產(chǎn)的SBS（ID級）改性瀝青、鐘山料場的集料、龍巖適中的礦粉。瀝青、集料和礦粉的檢測結(jié)果均符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）的技術(shù)要求。

2.1.2溫拌劑的選擇

溫拌技術(shù)的核心是采用物理或化學(xué)手段增加瀝青混合料的施工操作性，在完成混合料碾壓成型后，這些物理和化學(xué)添加劑不對路面使用性能構(gòu)成負面影響。目前市場上的溫拌劑可分為瀝青礦物型、有機降粘型、瀝青發(fā)泡型及基于乳化平臺型四類[36]。

選取基于表面活性平臺的一種乳化型溫拌劑M，該溫拌劑通過俘獲混合料及空氣中極為微量的水分，從而在瀝青內(nèi)部形成大量結(jié)構(gòu)性潤滑結(jié)構(gòu)，該潤滑結(jié)構(gòu)在拌和過程中將避免瀝青膠結(jié)料的團聚效應(yīng)，顯著增加瀝青混合料在較低溫度時的拌和工作性。壓實過程中，在鋼輪壓路機的振動碾壓和膠輪壓路機的揉搓碾壓作用下，潤滑作用得到最大程度的發(fā)揮，集料位置調(diào)整和骨架結(jié)構(gòu)形成更加容易，促進瀝青混合料壓實[7]。壓實終了時，在機械撕扯力以及環(huán)境因素的作用下，膠團潤滑結(jié)構(gòu)逐漸散失，其中的表面活性類化學(xué)物質(zhì)發(fā)生界面轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移至瀝青與集料交界面上，形成化學(xué)錨固結(jié)構(gòu)，加強集料與瀝青膠結(jié)料的粘結(jié)性能[8]。

2.1.3試驗方案設(shè)計

根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011）規(guī)定的試驗方法進行溫拌瀝青試驗及混合料試驗。按照廠家提供的建議摻量（06%）及添加方式，進行添加溫拌劑的瀝青性能試驗、不同溫度下溫拌瀝青混合料的可壓實性能試驗以及溫拌劑的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性等試驗，分析溫拌劑的改善效果。

2.2試驗結(jié)果分析

2.2.1瀝青試驗分析

對添加溫拌劑與未添加溫拌劑的瀝青分別進行瀝青三大指標及粘度、粘附性試驗，具體試驗結(jié)果如表1所示。從試驗結(jié)果可以看出，M溫拌劑具有一定的降粘及改善瀝青與集料粘附性的效果[9]。endprint

摘要：基于溫拌瀝青混合料具有降低能耗、減少污染、易施工、路用性能優(yōu)良等優(yōu)點，結(jié)合溫拌劑的改善原理，從瀝青試驗、瀝青混合料試驗及試驗段情況等方面對溫拌與熱拌工藝進行對比分析。結(jié)果表明：溫拌瀝青混合料在較低的溫度下滿足孔隙率等指標要求；采用溫拌瀝青混合料可降低施工溫度，并達到甚至超過熱拌的壓實效果；具有較好的節(jié)油率。

關(guān)鍵詞：溫拌瀝青混合料；溫拌劑；節(jié)油率；降溫

中圖分類號：U418.6文獻標志碼：B

0引言

節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展已成為世界各國共同關(guān)注的熱點問題，因此，針對傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料（HMA）生產(chǎn)能耗大的弊瑞，提出了節(jié)能環(huán)保型溫拌瀝青混合料（WMA）技術(shù)。溫拌瀝青混合料保留了熱拌瀝青混合料的良好性能，同時兼有易施工[1]、污染少、能耗低、抗熱老化等諸多優(yōu)點[2]，特別適合于長、大隧道路面鋪裝及冬季、大風等不利環(huán)境條件下瀝青面層的施工。福建省的高速公路隧道約占總通車里程的12%，因此研究溫拌瀝青混合料技術(shù)具有重要意義。

1工程概況

福銀高速公路為福州到銀川的高速公路，全長2 485 km，其中福建省內(nèi)長度為346.5 km。福銀高速公路福建省內(nèi)路面結(jié)構(gòu)為：上面層4 cm AK16A，中面層6 cm AC20I，下面層8 cm AC25I，下封層1 cm預(yù)拌碎石，5%水泥穩(wěn)定碎石層30 cm和3%水泥穩(wěn)定碎石底基層22～36 cm。

福銀高速公路福州段已通車運行10余年，路面整體狀況較好，僅有部分路段面層出現(xiàn)泛油及車轍。本文結(jié)合福銀高速公路福州段溫拌瀝青混合料試驗段的鋪筑，進行溫拌瀝青混合料性能研究。

2溫拌瀝青及瀝青混合料室內(nèi)試驗分析

2.1試驗設(shè)計

2.1.1原材料的選擇

選取華特生產(chǎn)的SBS（ID級）改性瀝青、鐘山料場的集料、龍巖適中的礦粉。瀝青、集料和礦粉的檢測結(jié)果均符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）的技術(shù)要求。

2.1.2溫拌劑的選擇

溫拌技術(shù)的核心是采用物理或化學(xué)手段增加瀝青混合料的施工操作性，在完成混合料碾壓成型后，這些物理和化學(xué)添加劑不對路面使用性能構(gòu)成負面影響。目前市場上的溫拌劑可分為瀝青礦物型、有機降粘型、瀝青發(fā)泡型及基于乳化平臺型四類[36]。

選取基于表面活性平臺的一種乳化型溫拌劑M，該溫拌劑通過俘獲混合料及空氣中極為微量的水分，從而在瀝青內(nèi)部形成大量結(jié)構(gòu)性潤滑結(jié)構(gòu)，該潤滑結(jié)構(gòu)在拌和過程中將避免瀝青膠結(jié)料的團聚效應(yīng)，顯著增加瀝青混合料在較低溫度時的拌和工作性。壓實過程中，在鋼輪壓路機的振動碾壓和膠輪壓路機的揉搓碾壓作用下，潤滑作用得到最大程度的發(fā)揮，集料位置調(diào)整和骨架結(jié)構(gòu)形成更加容易，促進瀝青混合料壓實[7]。壓實終了時，在機械撕扯力以及環(huán)境因素的作用下，膠團潤滑結(jié)構(gòu)逐漸散失，其中的表面活性類化學(xué)物質(zhì)發(fā)生界面轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移至瀝青與集料交界面上，形成化學(xué)錨固結(jié)構(gòu)，加強集料與瀝青膠結(jié)料的粘結(jié)性能[8]。

2.1.3試驗方案設(shè)計

根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011）規(guī)定的試驗方法進行溫拌瀝青試驗及混合料試驗。按照廠家提供的建議摻量（06%）及添加方式，進行添加溫拌劑的瀝青性能試驗、不同溫度下溫拌瀝青混合料的可壓實性能試驗以及溫拌劑的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性等試驗，分析溫拌劑的改善效果。

2.2試驗結(jié)果分析

2.2.1瀝青試驗分析

對添加溫拌劑與未添加溫拌劑的瀝青分別進行瀝青三大指標及粘度、粘附性試驗，具體試驗結(jié)果如表1所示。從試驗結(jié)果可以看出，M溫拌劑具有一定的降粘及改善瀝青與集料粘附性的效果[9]。endprint

摘要：基于溫拌瀝青混合料具有降低能耗、減少污染、易施工、路用性能優(yōu)良等優(yōu)點，結(jié)合溫拌劑的改善原理，從瀝青試驗、瀝青混合料試驗及試驗段情況等方面對溫拌與熱拌工藝進行對比分析。結(jié)果表明：溫拌瀝青混合料在較低的溫度下滿足孔隙率等指標要求；采用溫拌瀝青混合料可降低施工溫度，并達到甚至超過熱拌的壓實效果；具有較好的節(jié)油率。

關(guān)鍵詞：溫拌瀝青混合料；溫拌劑；節(jié)油率；降溫

中圖分類號：U418.6文獻標志碼：B

0引言

節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展已成為世界各國共同關(guān)注的熱點問題，因此，針對傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料（HMA）生產(chǎn)能耗大的弊瑞，提出了節(jié)能環(huán)保型溫拌瀝青混合料（WMA）技術(shù)。溫拌瀝青混合料保留了熱拌瀝青混合料的良好性能，同時兼有易施工[1]、污染少、能耗低、抗熱老化等諸多優(yōu)點[2]，特別適合于長、大隧道路面鋪裝及冬季、大風等不利環(huán)境條件下瀝青面層的施工。福建省的高速公路隧道約占總通車里程的12%，因此研究溫拌瀝青混合料技術(shù)具有重要意義。

1工程概況

福銀高速公路為福州到銀川的高速公路，全長2 485 km，其中福建省內(nèi)長度為346.5 km。福銀高速公路福建省內(nèi)路面結(jié)構(gòu)為：上面層4 cm AK16A，中面層6 cm AC20I，下面層8 cm AC25I，下封層1 cm預(yù)拌碎石，5%水泥穩(wěn)定碎石層30 cm和3%水泥穩(wěn)定碎石底基層22～36 cm。

福銀高速公路福州段已通車運行10余年，路面整體狀況較好，僅有部分路段面層出現(xiàn)泛油及車轍。本文結(jié)合福銀高速公路福州段溫拌瀝青混合料試驗段的鋪筑，進行溫拌瀝青混合料性能研究。

2溫拌瀝青及瀝青混合料室內(nèi)試驗分析

2.1試驗設(shè)計

2.1.1原材料的選擇

選取華特生產(chǎn)的SBS（ID級）改性瀝青、鐘山料場的集料、龍巖適中的礦粉。瀝青、集料和礦粉的檢測結(jié)果均符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）的技術(shù)要求。

2.1.2溫拌劑的選擇

溫拌技術(shù)的核心是采用物理或化學(xué)手段增加瀝青混合料的施工操作性，在完成混合料碾壓成型后，這些物理和化學(xué)添加劑不對路面使用性能構(gòu)成負面影響。目前市場上的溫拌劑可分為瀝青礦物型、有機降粘型、瀝青發(fā)泡型及基于乳化平臺型四類[36]。

選取基于表面活性平臺的一種乳化型溫拌劑M，該溫拌劑通過俘獲混合料及空氣中極為微量的水分，從而在瀝青內(nèi)部形成大量結(jié)構(gòu)性潤滑結(jié)構(gòu)，該潤滑結(jié)構(gòu)在拌和過程中將避免瀝青膠結(jié)料的團聚效應(yīng)，顯著增加瀝青混合料在較低溫度時的拌和工作性。壓實過程中，在鋼輪壓路機的振動碾壓和膠輪壓路機的揉搓碾壓作用下，潤滑作用得到最大程度的發(fā)揮，集料位置調(diào)整和骨架結(jié)構(gòu)形成更加容易，促進瀝青混合料壓實[7]。壓實終了時，在機械撕扯力以及環(huán)境因素的作用下，膠團潤滑結(jié)構(gòu)逐漸散失，其中的表面活性類化學(xué)物質(zhì)發(fā)生界面轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移至瀝青與集料交界面上，形成化學(xué)錨固結(jié)構(gòu)，加強集料與瀝青膠結(jié)料的粘結(jié)性能[8]。

2.1.3試驗方案設(shè)計

根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011）規(guī)定的試驗方法進行溫拌瀝青試驗及混合料試驗。按照廠家提供的建議摻量（06%）及添加方式，進行添加溫拌劑的瀝青性能試驗、不同溫度下溫拌瀝青混合料的可壓實性能試驗以及溫拌劑的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性等試驗，分析溫拌劑的改善效果。

2.2試驗結(jié)果分析

2.2.1瀝青試驗分析

對添加溫拌劑與未添加溫拌劑的瀝青分別進行瀝青三大指標及粘度、粘附性試驗，具體試驗結(jié)果如表1所示。從試驗結(jié)果可以看出，M溫拌劑具有一定的降粘及改善瀝青與集料粘附性的效果[9]。endprint