探究溫拌瀝青混合料在隧道瀝青路面施工中的應用

劉太溫 李鷹

摘要：隨著我國大型公路隧道工程的大規模建設，傳統的熱拌瀝青混合料會產生高溫和有害的氣體，在隧道路面施工時不能很快的排走，嚴重影響了現場施工設備的正常運作及施工人員的身體健康。而溫拌瀝青混合料在傳統熱拌瀝青的基礎上減少了有害氣體的排放，對環境和施工人員都是一個極大的保護。

關鍵詞：溫拌瀝青混合料；隧道瀝青路面；施工應用

溫拌瀝青混合料是國際上近幾年研發并正在推廣的新技術，是使用特殊的技術讓瀝青混合料能夠有效的在低溫下進行拌和、推鋪及壓實。這項技術不但能夠使瀝青混合料在性能上滿足其要求和標準溫度，同時使拌和溫度降低3040℃以上。溫拌瀝青混合料與環境的溫差較小，其自身的降溫速率慢，所需要的壓實溫度也低于傳統熱拌瀝青，比較適合于冬季低溫的施工工況，能為長時間的隧道建設帶來更好的實用性。

一、溫拌瀝青混合料的施工技術和應用機理

溫拌瀝青混合料能夠有效的減低，瀝青在進行加熱時的溫度及混合料出機時的濕度，能夠避免因為高溫而在施工過程中產生有害氣體。瀝青在于礦料和骨料混合時很容易出現老化的現象，而溫拌瀝青混合料能夠有效的防止這種現象的出現，從而延長瀝青路面的使用壽命。溫拌瀝青混合料的作用機理總共分為五個方面[2]。第一是稀釋作用，在溫拌瀝青中含有少量比例的稀釋劑，這種稀釋劑能夠降低混合料的粘稠度增加混合料的穿透性和松散性，其形成的混合液還具有增加瀝青有效成分的作用。第二是凝固作用，溫拌瀝青混合料中的凝固成分能夠在有限的時間內，將被碾壓成型的瀝青恢復原有的粘黏度。第三是增粘作用，溫拌瀝青混合料自身具有較強的粘結能力，在較低溫度的攪拌有良好的保溫性能。第四是修復作用，殘存的稀釋劑會對瀝青混合料的性能造成一定的損害，而溫拌瀝青混合料則會對此起到修復功能。第五是穩固作用，溫拌瀝青混合料能保持瀝青混合料的擠實能力和柔性能力，增強瀝青路面下混凝土的穩定性能[1]。

二、溫拌瀝青混合料的在隧道瀝青路面施工中的應用現狀

根據國內外的研究與實踐表明，溫拌瀝青混合料與熱拌瀝青混合料相比，具有高性能、低排放、低能耗的特點。在環保節能的大環境下，使得各個國家的隧道瀝青路面在施工中都引用了溫拌瀝青混合料這項技術。美國在2002年從歐洲引進了溫拌瀝青混合料技術，隨后僅用了6～7年的時間，就在全國范圍內得到了推廣，截止與2009年溫拌瀝青混合料已經在美國的四十多個州廣泛使用。現如今世界各國都非常重視這項技術的開發，溫拌瀝青混合料的新產品也隨之研究的深入而變得更加廣泛，這種新型技術不僅能滿足瀝青高性能的需求，同時也能滿足在環境方面的需求，其中大部分的產品在各項工程的施工中都取得良好的效果。目前應用最廣的技術總共分為三種，第一種是泡沫瀝青溫拌技術，向瀝青結合料中加入親水材料，使的水分與熱瀝青接觸式發泡體積迅速膨脹，粘度降低從而降低拌和溫度。第二種是有機降粘劑法，在瀝青結合料中加入低熔點的有機外加劑，從化學的角度改變瀝青的粘溫曲線。第三種是表面活性溫拌技術，使表面活性添加劑水溶液與熱瀝青在拌和過程中均勻的分散，形成結構性水膜，從而實現溫拌[3]。我國的溫拌瀝青混合料技術起步的較晚，目前側重于研究表面活性溫拌技術和有機降粘劑法。對于國外的相關研究及應用經驗，我們應該多加學習、吸收與消化，在成熟的技術上再加以創新，才能使溫拌瀝青混合料在我國的隧道瀝青路面施工中取得更好的應用。

三、溫拌瀝青混合料在隧道瀝青路面施工中的應用策略

（一）溫拌瀝青混合料的施工方法

溫拌瀝青混合料在加熱、集料加熱、拌和、推鋪和碾壓的過程中穩定要比熱變瀝青混合料降低了2030℃，與普通熱拌瀝青混合料相比，在施工的環節上基本相同。在瀝青的改性上，混合料生產采用“濕法”工藝進行改性，計算所需的RH3摻量，將RH溫拌改性劑先加入瀝青灌中制成溫拌改性瀝青。瀝青使用前四個小時向瀝青罐內投放RH3，投放時將溫度控制在150160℃，然后不斷的進行攪拌，使罐內的瀝青與其中的RH3均勻的混合。通常溫拌改性瀝青混合料需要持續拌和4855s，使出料的溫度在155160℃之間。在施工現場攤鋪與碾壓成型的過程中，攤鋪初壓溫度不得低于140℃，在145150℃之間最佳，終壓溫度為90℃左右最佳[2]。在其他的施工方面，溫拌瀝青混合料與普通瀝青混合料的施工方法基本相同。

（二）提高施工人員對溫拌瀝青混合料的認識

溫拌瀝青混合料在我國的起步較晚，發展還不夠成熟，少數隧道瀝青路面的施工工人對這種材料還不夠了解，在實際應用起來略顯困難與吃力，只有提高所有施工人員對溫拌瀝青有一個全面的認識，才能使得他們在隧道瀝青路面的施工過程能夠對溫拌瀝青混合料得以應用。溫拌瀝青混合料在進行施工時可節省20%30%的燃油，同時能夠減少80%的有毒氣體排放，通常溫拌瀝青混合料在隧工瀝青路面的工程中使用較廣，在低溫季節或寒冷地區也經常使用溫拌瀝青混合料，它可以延長瀝青路面施工時間的季節性。在一些對碳、有害氣體的排放具有嚴格要求的地區，也會經常使用溫拌瀝青混合料，相比于傳統的熱拌瀝青混合料，溫拌瀝青混合料在環保性能上要高出了不少[1]。施工人員對溫拌瀝青混合料有了一定認識之后，才能在施工過程中更好的應用。

四、結語

綜上所述，溫拌瀝青混合料各個都優于傳統的熱拌瀝青混合料，它具有節能減排、低碳環保、施工適應性強的優勢，在世界各地都是各國所重要研究的對象。也是未來國內施工工程的一個必然發展趨勢，而隧道瀝青路面施工受限于隧道狹窄、陰冷潮濕，瀝青中的有害氣體不能很好的排除，這更加的是體現了溫拌瀝青混合料與隧道瀝青路面施工的契合度。在將來的施工應用上，還需要科研人員與施工人員的共同努力、不斷探究，找尋與創新更好的技術。

參考文獻：

[1]許偉峰.溫拌瀝青混合料技術在隧道路面鋪筑中的應用[J].公路交通科技，2011（03）：2122.

[2]張建平，汪志剛.溫拌瀝青混合料在隧道瀝青路面施工的有效運用[J].建設科技，2015（03）：9697.

[3]劉曉.阻燃溫拌瀝青混合料在隧道路面中的應用研究[D].2012（05）：3559.