天津五市政公路工程有限公司 天津 300171
摘要：在隧道沥青施工中从沥青材料的选择；分析以往隧道沥青容易出现的问题；在施工中对隧道沥青混凝土摊铺提出改进和优化；采用温拌沥青代替原有的改性沥青，对隧道沥青混凝土施工工艺进一步完善。
关键词：温拌沥青；隧道；施工
近年来，随着我国公路建设的迅速发展，公路隧道尤其是高速公路中的隧道建设越来越多，对隧道路面的安全性与舒适性、表面抗滑性能和噪声要求较一般公路提出了更高的要求，因此越来越多的隧道面层采用沥青混凝土面层，但是结合隧道路面工作环境与传统的开放式自然环境我们不难发现，隧道内进行传统热拌沥青混合料施工存在一定难度，主要有以下几点：
一是隧道空间封闭狭窄，通风条件差或不具备通风条件。
二是隧道封闭潮湿，有时下承层很难在施工前完全干燥。
三是隧道路面常年温度偏低，沥青路面通常直接在水泥混凝土上铺筑，即使不考虑表面潮湿问题，摊铺面底部温度散失快于常规施工条件。提高了对沥青混合料碾压工序中温度、设备的控制要求。
四是因为隧道路面维修困难而危险，路面的使用寿命也是一个非常被关注的问题，相当多的隧道路面采用水泥路面的考虑因素就是更长的寿命。
为此，从施工角度出发，十分有必要采用一种绿色、环保的沥青混合料来取代传统的热拌沥青混合料，使其既能保持和热拌沥青混合料一样的使用性能，又能充分节约能源和保护环境，并且保证在较低、较潮湿气候环境下能够顺利的施工，从而延长施工季节。
1 相比原有的热拌沥青混凝土，温拌沥青混合料技术的优势。
1.1 可以解决隧道施工烟和热的问题
温拌的拌合温度控制在沥青开始产生大量烟气的温度拐点之下。能够有效控制烟气下降，将根本解决隧道沥青路面施工烟气过大的状况。采用温拌沥青技术可以使施工环境温度较热拌下降10-15℃，提高能见度及机械施工效率。
1.2 施工质量的提高
施工环境是施工质量保证的前提条件。热拌摊铺隧道，由于环境过于恶劣，经常需要人员换班或者压实机械停机降温，很难保证作业面的有序推进，更难以实施有效的过程质量控制。温拌工艺的施工环境从根本上进行改善，使得精细化施工和摊铺机连续作业成为了可能，这将是对施工质量的最有效的保证。
1.3 关键性能（稳定性）的提升
由于采用温拌沥青混合料，沥青老化减轻对混合料粘结十分有利。
1.4 延长沥青路面使用寿命
采用温拌沥青工艺可以带来路面寿命的延长，沥青与石料的粘附力增强，温拌材料的抗疲劳、耐久性能提高是容易预见的结果。
2 项目介绍
2011年，天津五市政公路工程有限公司中标福建宁德至武夷山高速公路（南平段）B1合同，本合同段路线全长59.213km。其中政和隧道群总长约25km，共设有隧道16座，隧道沥青施工面积约28万平米。
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由于温拌沥青混合料具有很多优点，尤其是其节能减排的特点使其具有积极的环保价值，符合现在国家提倡的节能减排，降低环境污染，以人为本的宗旨，具有积极的意义。特别是在隧道相对封闭、通风不畅的区域施工，温拌材料施工温度低，施工时烟雾少，降低了对隧道内施工人员身体健康的影响。因此在宁武高速B1合同段隧道沥青摊铺过程中，采用温拌沥青技术进行沥青混凝土施工。
3 温拌沥青混凝土施工工艺
3.1 温拌沥青混合料生产配合比设计
根据采购合同，福建宁武高速公路B1标主要材料采用牛押坑石料厂生产的玄武岩集料、矿粉、埃索牌SBS改性沥青、美德维实伟克生产的（Evotherm）益路温拌沥青添加剂进行温拌沥青试验路上面层配合比设计。
3.2 混合料的拌和
拌和设备采用MARINI MAC-320沥青拌和机，产量约为240吨/小时。生产过程中，严格按照温拌沥青混合料出料温度要求进行控制，出料温度相比热拌沥青混合料低30-35℃左右，出料正常，沥青裹覆均匀，各个仓料未出现溢料现象，每盘料的生产时间波动不大，生产情况稳定。
温拌浓缩液添加方式为内掺法，其与改性沥青按照5:95的比例先后喷入拌缸，温拌浓缩液在沥青开始喷洒后延时3秒开始喷入，喷入时间控制在8秒以内，需保证在沥青喷洒结束前完成温拌浓缩液的喷洒，比以往普通沥青拌合时间延长11秒。
3.3 摊铺施工
和热拌沥青相比，温拌沥青砼施工中，要更加注意熨平板的预热，且预热温度不低于120℃；因沥青温度较低，为了保证压实度，摊铺过程中摊铺机的夯锤及熨平板的振动应开启，开启的档位不小于最高档位的2/3，夯锤振幅选择4mm，熨平板过后的压实度应达90%以上。
3.5 碾压施工
本次摊铺为隧道沥青混凝土摊铺，因采用温拌沥青混凝土，混合料摊铺温度较低，加之下承层为水泥混凝土，沥青层摊铺后温度下降较快，因此碾压要紧跟摊铺进行，摊铺机后面的碾压作业段长度以20米左右为宜。
通过温拌沥青混合料的施工，最终碾压方式确定为：
初压：选用两台203AD-4/13T型压路机静去振回碾压1遍，振去振回碾压2遍，温度控制在115-125℃，碾压速度为1.5-2km/h。
复压：选用两台XP301胶轮压路机静压2遍，温度控制在100-115℃，碾压速度为3-4km/h。
终压：选用一台202AD-4/12T型压路机静压2遍，温度控制在90-100℃，碾压速度为2-3km/h。
3.6 注意事项
通过施工，并根据温拌改性沥青混合料具有施工温度低的特点, 在摊铺及碾压施工中要注意如下几点。
①因温拌沥青温度较低，且摊铺过程中温度下降较快，因此，碾压要紧跟摊铺进行，摊铺机后碾压长度不应超过20米。任何压路机特别是胶轮压路机不允许等待或停驶。
②碾压中，要防止钢轮压路机喷水量过大，以免混合料表面冷却。通过温拌沥青的施工，钢轮压路机喷水量应控制在热拌沥青施工中的一半；因隧道沥青摊铺温度较低，因此压路机不得在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车。
③为减少碾压过程中温度损失过快，初压时，钢轮压路机采用间歇式喷水，喷水量采用最低档位，复压时，轮胎压路机采用植物油作为隔离剂，将热量损失降到最低。
4 温拌沥青混合料施工对环境保护的研究
我项目经与湖南长沙大学合作，采用“崂应智能TSP采样器”、“交直流两用恒温大气采样器”和“CO气体检测报警仪”对我项目温拌沥青和传统热拌沥青路段进行了有害气体排放量进行检测。
从检测结果来看，温拌沥青混合料的绝大部分有害气体排放量较热拌沥青混合料要减少55%以上，对改善长大公路隧道内沥青路面施工环境，保护现场施工人员的身体健康具有积极的意义。
5 结论
随着我国对环境保护工作的越来越重视，研究一种降低沥青生产过程中的能源消耗、温室气体以及粉尘等污染物排放已成为一项重要的工作。本项工程的温拌沥青施工中温度平均下降38℃，节省燃料21.43％，减少烟尘等有害气体排放55.3％-96.9%，符合我国可持续发展战略和建设节约型社会的国家目标，温拌技术在降耗、减排等方面的发展，对于交通基础设施可持续发展，具有战略意义。
经过多年的运行，该路段温拌沥青路面的各项使用性能，如路面平整度指数IRI、行驶质量指数 RQI、车辙深度指数 RDI 等，均不低于条件下热拌沥青混合料路面。
论文作者:郑辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/11
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