低溫季節瀝青路面的施工關鍵技術分析

葉陽峰

（中交四航局第二工程有限公司，廣東廣州 510230）

1 溫拌瀝青混合料技術

溫拌瀝青混合料技術是新型節能減排瀝青混合料之一，以施工溫度為主要依據（一般在熱拌瀝青混合料和常溫拌和混合料之間范圍內）對瀝青路面進行施工。溫拌技術的原理一般為降低瀝青黏度，使混合料能在較低溫度下拌和均勻，材料包括有機降黏劑、表面活性劑以及瀝青發泡法。運溪高架路瀝青施工采用添加益路（Evotherm）溫拌劑的技術。

1.1 Evotherm溫拌劑工作原理

Evotherm溫拌技術是基于乳化平臺的一種溫拌技術。直接加入拌和缸前，應確保已通過獨特化學表面活性劑配置成皂液形式；益路溫拌劑會與瀝青、石料攪拌。瀝青會因化學表面活性劑和水膜共同作用短暫改變瀝青動力黏度，提高了較低溫度下的拌和性能[1]。

Evotherm工作狀態如圖1所示。

圖1 Evotherm工作狀態

1.2 熱拌溫鋪瀝青混凝土生產配合比設計

在設計過程中取樣篩分，二次篩分后進入各熱料倉可以清晰地明確各熱料倉材料比例，更好地保證控制室材料的正常使用；為了完成供料均衡性，對冷料倉進料比例進行多次調整，確定好生產配合比設計的最佳瀝青用量后實行試拌。試拌使用攪拌的熱拌溫鋪瀝青混凝土成型試件進行試驗，確定生產用的標準配合比。

1.3 熱拌溫鋪瀝青混凝土生產

為了保障熱拌溫鋪瀝青混凝土符合質量生產標準，按照同料源分類堆放和供料瀝青、粗、細集料；抽樣試驗每個料源集料，材料經監理工程師抽樣試驗合格并批準后使用。

（1）AC-16C（SBS）、AC-20C（SBS）集料、礦料加熱溫度為190～220 ℃；需要確保攪拌瀝青混凝土出廠溫度為170～185 ℃，調節瀝青與礦料的加熱溫度；花白料、超溫料、>195℃混凝土等材料必須廢棄；混凝土運送到現場時，溫度必須>145℃。

（2）SMA-13瀝青集料、礦料加熱200～240 ℃，混凝土攪拌后溫度控制為170～185 ℃；花白料、超溫料、>195 ℃混凝土等材料必須廢棄；運送到現場的混凝土>150 ℃。

（3）SUP-25每種規格的集料、礦料加熱170～180 ℃，混凝土超過195 ℃時應廢棄；運到施工現場的混凝土溫度需要>140 ℃。

（4）為有效篩除超出核實尺寸顆粒，應提前根據所設定數值選用最大篩孔的熱料篩。

（5）每鍋瀝青混合料攪拌時間為干拌5～10 s、濕拌30～60 s，具體拌和時間參數以混凝土攪拌均勻、所有礦料顆料全部裹覆瀝青為準。SMA13拌和過程中，考慮到添加木質素纖維，濕拌時間需較普通瀝青混凝土延長約5 s。

（6）已拌和完成的瀝青混凝土不需要現場進行鋪筑施工時，可以將其存入成品貯料倉，成品貯料倉分為無保溫設備和存在保溫設備兩種類型。

①瀝青混凝土存入無保溫設備成品貯料倉時，必須在攤鋪溫度要求范圍內設定貯存時間。

②瀝青混凝土存入存在保溫設備成品貯料倉時，貯存時間一般要<有保溫設備的儲料倉儲料時間，不宜超6 h。

（7）為了確?；炷涟韬蜏囟确鲜┕ば枨?，在現場配備相應的改性熱拌溫鋪瀝青儲罐（且具有保溫與攪拌功能）；在施工過程中，儲蓄罐內的儲存溫度需小于供應商在說明書中規定的溫度。

改性熱拌溫鋪瀝青儲罐儲存能力需要>30 t，為了確?；炷淋浕c等關鍵指標滿足生產要求，在施工時每日取樣1～2次；若因特殊緣由需要將改性熱拌溫鋪瀝青儲存24 h以上，應設置儲蓄罐內溫度<150 ℃。

瀝青后場出料溫度控制如表1所示。

表1 瀝青后場出料溫度控制

1.4 溫拌劑使用效果驗證

選用EvothermM-1型液態溫拌劑，利用軟件模擬現場實際工況。設定環境溫度為10 ℃和0 ℃，對比添加溫拌劑和未添加溫拌劑的碾壓時間。

（1）軟件分析環境溫度為10 ℃碾壓曲線。

未添加溫拌劑碾壓時間曲線與添加溫拌劑碾壓時間曲線分別如圖2、圖3所示。

圖2 未添加溫拌劑碾壓時間曲線（10 ℃）

圖3 添加溫拌劑碾壓時間曲線（10 ℃）

未添加溫拌劑的瀝青碾壓時間為16 min，添加溫拌劑后為21 min，碾壓時間增加31%。

（2）軟件分析環境溫度為0 ℃碾壓曲線。

未添加溫拌劑碾壓時間曲線與未添加溫拌劑碾壓時間曲線如圖4、圖5所示。

圖4 未添加溫拌劑碾壓時間曲線（0 ℃）

圖5 添加溫拌劑碾壓時間曲線（0 ℃）

未添加溫拌劑的瀝青碾壓時間為14 min，添加溫拌劑后為18 min，碾壓時間增加28%。

（3）熱拌溫鋪SMA-13馬歇爾試驗對比。

在瀝青混合料中摻加一定溫拌劑可以保證低溫條件下瀝青施工的碾壓時間，生產的混合料和成型的瀝青面各項指標均能滿足項目要求，可以保證施工進度。

熱拌溫鋪SMA-13馬歇爾試驗對比如表2所示。

表2 熱拌溫鋪SMA-13馬歇爾試驗對比

2 運輸車保溫措施

應根據現場施工工效選用合適的運輸車輛。

運輸車輛保溫措施如圖6所示。

圖6 運輸車輛保溫措施

（1）對料頂加蓋2層定制保溫棉被，棉被上覆蓋油布。

（2）對運輸車兩側進行保溫改造，在車擋板外側凹面加裝保溫巖棉，利用鐵板加固。

判定瀝青混合料運輸車運量，需要在已設計完成的拌和能力與攤鋪速度上留有一定提升空間。正式攤鋪施工時，需要安排數量足夠的運料車；瀝青混合料運到現場的溫度應為SBS瀝青混合料>165 ℃、普通瀝青混合料>150 ℃。

3 加強施工監測與檢測

（1）對現場滲水系數、壓實度等試驗檢測結果，調整場出料溫度、攤鋪速度、碾壓速度與碾壓距離。

（2）馬歇爾、抽提等檢測瀝青混合料級配及各項指標，驗證瀝青混合料配合比是否為最優曲線。

（3）原材料出現波動時，根據試驗數據調整混合料生產配合比。

運溪高架路瀝青工程試驗檢測首次采用無核密度儀，無核密度儀無損檢測可以實時監測路面密度值，評價瀝青混合料的均勻性，避免離析，提出合理的攤鋪、碾壓方式，便于隨時解碾壓效果，及時指導施工。

4 結語

瀝青混合料需要在低溫情況下進行施工時，可以加入溫拌劑確保其保持碾壓密實的狀態，避免技術指標受到影響。采用該方式過程中，需要適當地提高混合料出料溫度，氣溫比預設更低時，需要根據相關規定措施最大限度地提高混合料出料溫度（且必須以瀝青不老化為前提）。對運輸設備采取保溫措施，提前規劃運輸車輛的行走路線，避開行車高峰期，減少瀝青混合料溫度在運輸過程中的熱量損失。