淺談泡沫瀝青溫拌施工技術

姚鵬

摘 要：為探討泡沫瀝青溫拌施工技術應用要點，采用工程實例結合理論實踐的方法，立足泡沫瀝青溫拌的原理和特點，分析了泡沫瀝青溫拌施工技術在公路工程施工中的應用過程。分析結果表明，和普通瀝青混凝土施工技術相比，泡沫瀝青溫拌施工技術，在施工效率、施工質量、綠色環保等方面有顯著優勢，非常契合目前我國公路工程的發展需求，值得大范圍推廣應用。

關鍵詞：泡沫瀝青;溫拌施工;攤鋪;碾壓;接縫處理

引言：

泡沫瀝青溫拌施工技術是一種新型的道路工程施工技術，可在保證原瀝青各方面性能不變的基礎上，降低拌和瀝青混合料拌合的問題，更加節約能源，可減少生產中廢棄物的形成量。和其他溫拌技術相比，泡沫瀝青溫拌施工技術在節能、減排、高和易性、長使用壽命等方面有顯著優勢，而且在具體施工中無需添加其他化學劑，是一種綠色的新型公路路面施工技術，具有良好的發展前景。基于此，開展泡沫瀝青溫拌施工技術的分析研究就顯得尤為必要。

1、工程概述

某高速公路，全長為18km，行車道的寬度為26m，路面結構比較復雜，為28cm厚的水泥穩定碎石底基層+28cm厚的水泥穩定碎石基層+噴灑透層油+1cm厚SBS改性瀝青同步碎石封層+6cm厚AC-20C瀝青混凝土下面層+6cm厚AC-20C改性瀝青混凝土中面層+4cm厚SMA-13SBS改性瀝青混凝土。本工程在隧道瀝青混凝土鋪裝施工中，采用了泡沫瀝青溫拌施工技術，其中RAP的摻量為25%，取得了良好效果，值得類似工程參考借鑒。

2、泡沫瀝青溫拌施工的原理及特點

在傳統瀝青混合料拌和施工中，施工溫度需要控制在150℃～180℃之間，而采用泡沫瀝青溫拌施工技術，施工溫度可降低到90℃～130℃之間。在具體拌和中需要采取一定的措施來降低瀝青的黏度，以保證瀝青混合料能夠較低的溫度狀態下完成拌和以及施工，并保證不會影響瀝青的原來性能。泡沫瀝青溫拌施工中可以采用已有的瀝青混合料拌合，無需重新建設拌合站，更加節約能源和資源。泡沫瀝青溫拌示意圖如圖1所示：

和公路施工中常用的瀝青混合料相比，泡沫瀝青溫拌施工中瀝青的拌和溫度可降低15℃～30℃，而二氧化碳的排放量可以減少20%左右，煙塵及其他污染物的排放量能夠至少減少40%，能耗可減少30%，而且修改熱拌瀝青混合料的設備的費用比較小，可進一步延長設備使用壽命，具有良好的推廣價值。

3、泡沫瀝青溫拌施工技術的應用要點

3.1正確選擇泡沫瀝青溫拌設備

在泡沫瀝青溫拌施工為保證施工效率和質量，需要配置專門的發泡設備，需要用的生產設備，包括：供水系統、發泡系統、熱瀝青添加系統、科學系統等。保證發泡設備能夠高效、穩定的生產出滿足道路工程施工需求的泡沫溫拌瀝青。同時準確定量瀝青用量。此外，在具體施工之前，需要提前設定泡沫瀝青溫拌設備運行的工作參數，生產制作泡沫溫拌瀝青，并對其性能進行評價，以調整設備參數和施工工藝，保證施工質量[1]。

3.2拌和泡沫溫拌瀝青混合料

在拌和過程中，瀝青發泡水溫應該為常溫，在施工現場拌和泡沫溫拌瀝青混合料，在發泡過程中，加熱溫度需要根據不同瀝青的類型通過試驗確定，再進行道路石油瀝青發泡過程中其加熱溫度最好控制在145℃～155℃之間，而SBS改性瀝青發泡過程中，加熱溫度則需要需要控制在160℃～170℃之間，以保證總體施工效果。在泡沫溫拌瀝青混合料拌和時，濕拌時間不能少于30s，干板時間則要控制在5～10s之間，拌和結束的標志是泡沫溫拌瀝青混合料均勻一致，無花白料、無結團、無離析。

3.3泡沫溫拌瀝青混合料的運輸和布料

在泡沫瀝青溫拌施工中，混合料的運輸和布料是比較重要的環節，在案例工程施工中，為控制施工質量，保證施工效果，從以下幾個方面同時入手來控制混合料運輸和布料質量。

第一，為避免泡沫瀝青溫拌混合料和運料車的車廂板發生粘結，在裝料之前，需要噴灑一層隔離劑，將車廂板和混合料隔離開來，提升卸料的流暢性，避免發生粘結問題。在泡沫瀝青溫拌混合料運輸全過程中需要用篷布覆蓋，做好保溫、防雨、防污染處理。而且需要保證運料車輪胎上不能粘上泥土，以免污染道路。

第二，混合料運輸到施工現場后要先進行檢查，如果施工溫度超過允許范圍、存在結團成塊、淋雨等問題，不能使用。按照既定的施工方案，安排運輸測量，保證攤鋪機之前，始終有足夠的運料車等候卸料。

第三，本工程施工中保證攤鋪的連續性，等候卸料的運料車始終保持在5輛以上。卸料時運料車距離攤鋪機10～30cm，隨著攤鋪機緩慢前進，每車卸料要全部倒干凈，如果存在余料要及時清除，避免發生硬結問題[2]。

3.4泡沫瀝青溫拌混合料的成型和壓實

在泡沫瀝青溫拌施工中成型和壓實是非常重要的環節，需要結合道路工程施工的實際厚度壓實度，選擇合適的壓實機械設備，保證設備壓實之后，其壓實度和平整度能夠滿足要求。在本工程泡沫瀝青溫拌施工中，選擇的壓實設備包括：1臺16t的雙鋼輪振動壓路機、1臺22t的單鋼輪振動壓路機、1臺26t的膠輪壓路機。泡沫瀝青溫拌混合料布料完成后要及時跟進碾壓，分為初壓、復壓、終壓三個階段，以保證壓實效果和質量。

在初壓時，需要保證泡沫瀝青溫拌混合料的含水量不小于1%，如果天氣炎熱，分力比較大，表面水分散失速度比較快，要適當灑水來控制含水量不小于1%。選擇22t單鋼輪振動壓路機進行初壓，行駛速度要控制在1.5km/h～3.0km/h之間，先進行靜壓，再進行振動碾壓，從道路兩側向中心逐步碾壓[3]。如果遇到邊緣支擋，需要緊靠支擋碾壓，以控制向外推移的碾壓量。先靜壓2遍，再用平地機進行整平處理，以保證路面縱向的順適性，在不影響道路工程施工質量和進度的基礎上，合理設置路拱和超高。

初壓完成之后，及時跟進復壓，選擇單鋼輪壓路機進行復壓操作，嚴格控制好碾壓的速度，最好控制在3～5km/h之間，實施3遍高頻低幅壓實，直到初壓形成的輪跡全部消除。

復壓完成之后及時跟進輪胎壓路機進行終壓操作，終壓時碾速度可控制在2～4km/h之間，終壓的次數不能少于5遍，終壓完成之后及時進行壓實度檢查，確認達到施工要求之后，再進行下一路段施工。如果壓實度不達標，需要增加碾壓遍數，以保證壓實質量[4]。

3.5加強施工溫度的控制力度

在泡沫瀝青溫拌施工中，施工溫度對施工質量造成的影響非常大，因此，在具體施工中，需要嚴格控制好施工溫度。泡沫瀝青溫拌攤鋪和碾壓施工時，溫度要比一般熱拌瀝青混合料低20℃左右。不同瀝青制備的泡沫溫拌瀝青施工溫度如表1所示：

3.6接縫處理技術

接縫處理技術也是泡沫瀝青溫拌施工的關鍵技術，不同接縫與之相適的處理技術，需要結合實際情況，選擇有針對性的施工技術和方法，具體而言，可從以下幾個方面同時入手：

第一，泡沫瀝青溫拌施工中路面接縫必須緊密、平順，上層和下層的縱向接縫如果為熱接縫，則需要錯開15cm以上，如果是冷接縫，則需要錯開30～40cm。相鄰兩幅之間的橫向接縫或者上下兩層之間的橫向接縫，需要至少錯開100cm，并用3m直尺進行檢查，以保證平整度能夠達到設計要求。

第二，在梯隊攤鋪時，要盡量選擇熱接縫，已經完成鋪筑的部分需要留出10～20cm的寬度先不進行碾壓，作為后續部分的基準面，再進行跨縫壓實[5]。如果在道路半幅施工中，采用了冷接縫，需要將已經鋪設完成的泡沫瀝青溫拌混合料刨出毛槎，再涂刷粘層油，最后攤鋪上新料，控制新攤鋪的混合料重疊在已經完成鋪層的5～10cm，軟化下沉之后鏟除，最后再進行跨縫壓密擠緊。

結束語：

綜上所述，本文采用工程實例，結合理論實踐的方法，分析了泡沫瀝青溫拌施工技術，分析結果表明，在道路工程施工中，采用泡沫瀝青溫拌施工技術，具有施工效率高、更加節能環保等優點，符合現代化綠色環保施工技術的要求。但在具體施工中，需要結合實際情況，嚴格控制好每道工序，才能保證泡沫瀝青溫拌施工技術的應用效果，提升道路工程施工質量。

參考文獻：

[1]董昭，閆晨，高榮根，等.沫瀝青溫拌技術在瀝青路面SMA-13抗滑磨耗層中的應用研究[J].土木工程，2019，8（2）：P.194-204.

[2]王楓成，南雪峰，朱建平.泡沫瀝青及其溫拌混合料高溫性能分析[J].科學技術與工程，2019，19（23）：228-233.

[3]張仕佳.泡沫瀝青冷再生技術在路面養護中的應用[J].交通世界，2020， 533（11）：68-69.

[4]李龍，宋朝波，孫雁濤，等.某溫拌瀝青發泡裝置的應用試驗[J].筑路機械與施工機械化，2019，36（11）：98-102.

[5]胡建雄.淺析路面工程泡沫瀝青冷再生施工工藝[J].技術與市場，2019， 310（10）：169-170.