浅析温拌沥青混合料技术在市政市政道路施工中的应用论文_詹微微

浅析温拌沥青混合料技术在市政市政道路施工中的应用论文_詹微微

重庆交通职业学院 重庆市 400000

摘要:温拌沥青混合料在市政道路施工中的应用,既节约了能源成本,又减少了环境污染。近年来,沥青路面成为一种很有前途的沥青路面技术。本文主要研究了温拌沥青混合料技术在市政市政道路施工中的应用。

关键词:温拌沥青混合料技术;市政市政道路施工;应用

前言

目前,国内外沥青路面主要是采用热拌沥青混合料,其路用性能好,但存在高能耗、污染环境、沥青老化等缺点。随着交通运输部提出推进绿色公路建设的战略目标,具有节能、低碳、环保优势的温拌沥青混合料技术在公路建设领域越来越受到重视。温拌沥青混合料技术主要用于隧道沥青路面、环保要求高的城市道路、高性能超薄罩面等部位。

1 温拌沥青混合料的概述

1.1 定义

温拌沥青混合料(WMA)是一种新型、节能、环保路面铺筑材料,通过使用特定的技术方案或化学添加剂,在不降低路面使用生能的同时,能在更低的温度下拌和、摊铺及压实,从而减少了能源消耗和废弃物排放。由于温拌沥青混合料具有节能、环保等优点,世界各国的科研机构和大型公司都开发了相关产品。

1.2 优势

1.2.1 节能环保

温拌沥青混合料技术对于降低生产和摊铺过程中产生的有害气体能够起到很大的作用,还能够最大限度的减少环境污染对人体造成的伤害。通过对数据研究可以发现,用温拌沥青混合料替代热拌沥青混合料能够有效的减少污染气体的排放量,其中二氧化碳的排放量减少至少30%,一氧化碳的排放量减少20%,二氧化硫排放量减少35%左右,有害烟尘的排放量能够有效减少60%。因此选择温拌沥青混合料既能够降低对环的污染程度,还能够减少有害气体对施工人员的身体健康的影响。而且采用温拌技术还能够降低搅拌过程中的能源消耗,减少施工成本。

1.2.2 延长路面使用寿命

使用温拌沥青技术,能够提高沥青的抗老化程度,使沥青路面的使用期限延长,而且还能够提高沥青路面的质量。沥青胶结料的老化会使路面的质量产生影响,从而缩短路面的使用寿命,当采用温拌沥青混合料时,能够有效降低混合料的老化程度。

1.2.3减低拌合资金投入

温拌沥青在搅拌混合料的过程中可以将温度降低30℃,每生产1t温拌沥青混合料能节约1~1.5kg的燃油,有效控制了燃油成本,降低了拌和和裹覆难度,从而降低了机械损耗。

1.2.4减少空气废弃物的排放

这个改变使得环境质量和人体的健康都得到了一定的保障。每单位的温拌沥青混合料所消耗的燃油减少时,所产生的排放物自然也少了,如有害气体和温室气体,同时拌和温度的降低则使得拌和路面压实过程中的粉尘减少。这对施工人员和附近居民都是一种福音。

1.2.5设备再利用

温拌沥青混合料完全可以使用原有的热拌沥青混合料设备且无需改造。拌和出的混合料具备热拌混合料的性能,使用良好,对于市政道路施工的操作性和日后的使用性能差别不大。施工温度的降低了生产设备的损耗,延长了设备使用寿命。

2温拌沥青混合料施工关键技术的重要性

温拌沥青混合料之所以能够被人们所接受,其实主要是其巨大的社会经济效益。传统的热拌沥青混合料的生产,将沥青和矿料加热到很高的温度,要消耗大量的能源,而且会产生大量的废气粉尘,严重影响环境。但是温拌沥青混合料在较低温度的情况下就能实现热拌沥青混合料所能达到的效果,所以温拌沥青混合料能产生巨大的社会效益。所以在市政道路施工中温拌沥青混合料的控制就是较好的利用温拌沥青混合料的优点,改进其缺点。现在温拌沥青混合料技术中已经有温拌阻燃沥青混合料以及改性温拌沥青混合料。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆温拌阻燃沥青混合料主要应用于隧道这种相对封闭的环境下,由于沥青混合料会产生许多的的烟尘,而混合料技术温度较高又在封闭性的空间作业,所以火灾防范是最主要的工作。所以通过往沥青或混合料中加入阻燃剂可是温拌沥青混合起到一定的阻燃抑烟作用。而改性温拌沥青混合料主要运用与路基中,路基作为公路结构的主要持力层,一般采用大颗粒的沥青混合料以保证其刚度与强度。而温拌沥青混合料一般只用小颗粒的沥青混合料,一般用于面层较多,为了扩宽温拌沥青的利用范围会加入一些改性剂,使其发挥最大优势。所以,要正确的在市政道路施工中使用温拌沥青混合料技术,使之最优化。

3 温拌沥青混合料工艺的种类及其应用

3.1 沥青———矿物法

该方法采取一种合成沸石,在材料的搅拌过程中,把该种粉末状材料添加进入,进而在结合料中发挥出泡沫作用。沸石属于网状硅酸盐组合,在它的结构中存在较大的空间能够容纳很大的阳离子,甚至是很大的分子与阳离子群,就化学角度来说,沸石本质就是一种富有很多结合水的硅酸铝物质。在向沥青混合物内添加胶结料的时候增加Aspha-Min,沸石中容纳的水分子将在86-183℃的时候排放出来,进而造成胶结料体积变大并出现沥青泡沫效应,能够在很低温度下加大沥青在集料外表的裹覆率,而且液相结合料内的起泡反应发挥润滑剂的效能,能够让沥青混合物在低温下存在可操作性。

3.2 表面活性剂方式

表面活性剂属于一种依靠乳化工艺的温拌添加剂,重点是经过采用添加剂以转变沥青胶结料和矿料之中接触面的外表张力来达到等效降粘。外表活性剂并无法真正减小沥青的粘度,其仅仅是经过转变沥青和集料的表面接触,减少界面摩擦以达到降粘。

3.3 乳化沥青通拌方法

乳化沥青的偏低粘度使之将会在较低气温下和石料搅拌均匀,可是,通常乳化沥青中掺有约一半的水分,在搅拌过程不但会出现很多水蒸汽,同时,残留的水分也将影响沥青混合物的性能。若可以把乳化沥青的预期含量增加到70%-85%之上,并且添加能够提升沥青和集料粘结性的物质,可能在很大程度上处理上述问题。

4案例分析

4.1北京地段

2005年9月,北京率先开始了温拌沥青混合料的试验之旅。由当地交通部公路科学研究院铺筑了编号为AC-13与SMA-13的两条对比试验路,前者AC-13使用了300t温拌沥青混合料,拌和温度为120℃。后者SMA-13试验路使用了230t温拌沥青混合料,拌和温度为140℃。施工过程中,两种技术采用的都是原有的设备,相同的材料类型,分别为基质沥青盘锦90、石灰岩,油石比为4.7。其中温拌料采用的是E温拌沥青,乳化沥青固含量达到68%。AC-13的两种技术的混合料各项指标对比,SMA-13的两种技术的混合料各项指标对比详。温拌沥青符合路面使用性能的规范,在抗车辙方面的性能同样达标,表现甚至比HMA好。

4.2上海地段

次年7月,上海也铺筑了一条温拌沥青试验路,由建设机场道路工程有限公司负责。选取的地址位于虹口区新市路地段,该路全长约500m。施工过程中的温拌沥青混合料拌和温度在100~200℃之间,采用了Evtherm温拌沥青混合料技术,以AC-13试验路段为原型进行试验设计。施工过程中的沥青是泰州70#及壳牌乳化沥青,其中固含量为67%。本次试验过程中,现场摊铺路面并未出现难闻的气味和青色烟雾。温拌沥青混合料的制造出厂的温度为110℃左右,摊铺温度为100℃左右,而在运输、拌和及施工的过程中温度则为50~70℃之间,比热拌沥青混合料的温度低了30~50℃,节约了燃油能耗。经检测,路面的压实度也较高,为96.2%,构造深度是0.75mm,都达到了道路施工规范。

结束语

总之,温拌沥青混合料施工关键技术的应用有利于环境保护和节能减排,合理选择沥青拌合料,有效防止因压实不足、集料不合理等因素影响筑路质量,在低温条件下,保证施工顺利进行。

参考文献:

[1]秦永春,等.温拌沥青混合料技术及最新研究[J].2015.

[2]仰建岗.温拌沥青混合料应用现状与性能[J].2015.

论文作者:詹微微

论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期

论文发表时间:2018/6/19

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