刍议泡沫沥青温拌技术在道路工程中的应用.doc

1、刍议泡沫沥青温拌技术在道路工程中的应用摘要：本文通过对泡沫沥青及泡沫沥青温拌技术的分析，对泡沫沥青温拌技术在道路工程中的应用进行了简单的探讨。 关键词：泡沫沥青温拌技术道路工程应用 中图分类号：U41 文献标识码：A 近年来，我国城市进行大规模的基础设施建设，城市道路建设占居首位，城市道路实体质量的好坏，直接影响到城市出行效率和城市整体形象。市政道路工程有着许多不同于其他道路工程的特点，除了具有地质、环境、交通和材料等的复杂性以外，还有各种管线和地下设施，加大了施工难度。另外，城市道路繁多，各条道路的路况特征不同，常常需要进行局部修复以维持整体路况。而城市出行特征决定了道路修复时间和空间窗口相

2、对较小，这就要求市政部门具备市政道路的快速修复能力。否则势必会影响到路面结构的耐久性、行车舒适性及安全性，还直接影响交通安全。在此情形下，有必要积极采用沥青路面技术中的新材料和新工艺应用于市政修复工程，整体提升市政道路的施工质量，因此泡沫沥青温拌技术得到了越来越广泛的应用。 1 什么是泡沫沥青 在高温的沥青中加入少量的水，水遇热迅速沸腾蒸发，沥青就会产生微细的泡沫，从而使沥青膨胀。这时沥青的物理性质就会暂时发生变化，表现为沥青的粘度显著降低，这种状态下的沥青称为泡沫沥青。泡沫沥青可以方便地与冷湿粒料拌和均匀，粒料不必同热拌料那样加热至高温而耗费许多资源，沥青也不必同乳化沥青那样经过额外的乳化加

3、工，使用方便且效益较高。泡沫沥青并不是一种新的沥青粘结料，而是一种新技术应用所带来的产物。 泡沫沥青冷拌混合料与其他类型冷拌混合料和热拌沥青混合料相比有一些优势，包括： （1）减少大气污染，泡沫沥青中有很少或根本没有碳氢化合物的排放。通常不需要对集料预热，可以节省大量的资源。因此泡沫沥青混合料是一种经济、环保的道路材料，它可以在阴雨等不利天气下进行施工，而不会影响施工层的质量。 （2）在集料类型的适用性上，无论是边缘的还是循环再造材料都可被用于生产不同质量的冷拌混合料，而且为降低运距和造价，可满足就地取材的原则。 （3）较低的最佳沥青用量，事实上，大粒径的集料只有部分被泡沫沥青裹覆，而且泡沫沥

4、青用量一般要普遍低于热拌沥青混合料，使用泡沫沥青拌制的热拌沥青混合料，其沥青用量可减少 510。 （4）早期强度高，一般交通量条件下，压实后的泡沫沥青混合料具有足够的强度立即开放交通，尤其在城市道路快速维修中，明显优于乳化沥青处治材料。 （5）泡沫沥青混合料的强度接近水泥、石灰等稳定材料，即半刚性材料，同时泡沫沥青混合料具有柔性性质和良好的抗疲劳特性，用其取代半刚性材料铺筑道路的基层可以有效的减少反射裂缝。 （6）泡沫沥青混合料可以成批生产，并且可以长期储存，而不用担心发生离析现象，可以方便的应用于道路的日常维修。 2 泡沫沥青温拌技术及特点 在温拌技术这个领域，泡沫沥青温拌技术是降低生产成本

5、的，而且不会产生化学反应，不会对沥青混合料产生任何影响，所以我们提倡采用泡沫沥青温拌法，是在正常热拌沥青混合料生产过程中，在高温沥青中添加一定比例的水，使沥青急剧汽化，体积迅速膨胀，生成泡沫沥青，沥青是以泡沫沥青的形式喷入拌缸与集料拌和成沥青混合料。泡沫沥青比沥青粘度低，但和易性增加，可以在较低的温度下充分裹覆集料，降低沥青混合料的拌和温度，实现泡沫沥青温拌混合料生产。 由于泡沫沥青温拌技术只是对沥青混合料生产工艺方面的改进，因此泡沫沥青温拌混合料仍采用与热拌沥青混合料相同的生产配比。混合料采用相同的矿料级配和油石比，外观检测温拌泡沫沥青混合料与热拌沥青混合料无明显区别，混合料拌和均匀，无花白

6、料、离析现象，沥青均匀地裹附集料。泡沫沥青温拌技术不只是应用在普通的沥青混合料的生产，还应用在橡胶沥青混合料、SBS 改性沥青混合料、SMA 沥青混合料等多种沥青混合料。在生产下面层的混合料中还可以掺入 RAP 料，形成泡沫沥青温再生混合料。 热拌与温拌混合料采用相同的碾压组合，即初压时双钢轮压路机先静压 1 遍，再振动碾压 23 遍；复压时胶轮压路机碾压 45 遍；终压时双钢轮压路机静压 23 遍，碾压道路边缘并消除轮迹。施工时泡沫沥青温拌混合料的工作性与热拌混合料无明显区别，易于碾压密实。泡沫沥青温拌混合料施工时作业环境得到明显改善，与热拌混合料相比沥青烟明显减少，施工作业环境温度也显著降

7、低。温拌普通沥青混合料的摊铺温度在 130 左右，碾压终了温度不低于 80 ；温拌 SBS 改性沥青混合料摊铺温度为 140 左右，碾压终了温度不低于 90 。 沥青混合料采用温拌工艺生产与普通热拌工艺相比，将大大减少 CO2和沥青烟的排放量，显著改善施工作业环境，产生良好的环境效益和社会效益。目前国内应用最多的温拌工艺是采用 Evotherm 或 Sasobit 温拌剂，会造成生产成本偏高，而泡沫沥青温拌工艺，不但能满足节能减排的要求，还能降低生产成本，是一种理想的工艺。 3 泡沫沥青温拌技术在道路工程中的应用 温拌技术适用于铺面工程的各个层位。鉴于其特点,温拌技术尤其适用于以下场合:城市道

8、路、人口密集区道路、隧道路面、地下结构工程道面等环保要求高的工程;道路维修养护中的罩面工程;较低环境温度条件下施工的工程。在铺筑温拌沥青混合料面层之前,应检查下卧层的质量,不符合要求的不得铺筑温拌沥青混合料面层。下卧层已被污染时,必须处理后方可铺筑温拌沥青混合料,并做好层间粘结。其主要技术有以下几个方面： 3.1 施工前准备 在进行施工前，现有的下卧层表面应干燥、清洁和无任何松散的石料、灰尘与杂物。温拌沥青混合料的施工温度可在同类热拌沥青混合料施工温度的基础上降低 3040,或参考室内试验结果确定。 3.2 拌制 温拌沥青混合料必须在沥青拌合厂(场、站)采用拌合机械拌制。温拌添加剂的添加方式可

9、根据不同温拌技术类型选择人工或自动添加方式,宜采用专用配套设备。温拌沥青混合料拌和宜采用矿粉后加法,先使温拌剂与沥青充分作用,然后加入矿粉拌合。生产添加纤维的沥青混合料时,纤维必须在混合料中充分分散,拌和均匀。拌和机应配备同步添加装置,松散的絮状纤维可在喷入沥青的同时或稍后采用风送设备喷入拌和锅,拌和时间宜延长 5s 以上。颗粒状纤维可在粗集料投入的同时自动加入。 3.3 摊铺 摊铺必须均匀、缓慢、连续不间断地进行。摊铺机在使用前应检验其机械性能。摊铺机熨平板需提前半小时预热,避免摊铺时出现拉带裂纹。当采用改性沥青或者在较低气温施工时,应尽量避免在摊铺面进行人工补料等操作。摊铺速度应根据混合料

10、类型、摊铺层厚度、宽度、运距等予以调整选择。 3.4 碾压 根据混合料的级配类型,选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。为保证压实度和平整度,初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。具体的碾压组合需根据试验段试铺情况确定。其中摊铺宽度不超过 6m 时需要配置 2 台钢轮压路机(不低于 12t),1 台轮胎压路机(不低于 26t);摊铺宽度超过 6m 时,采用 24 台钢轮压路机(不低于 12t)、2 台轮胎压路机(不低于 26t)。 3.5 接缝处理及开放交通 温拌沥青混合料路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位 1

11、m 以上。接缝施工应用 3m 直尺检查,确保平整度符合要求。温拌沥青混合料路面宜待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于 50 曟后,方可开放交通。温拌改性沥青混合料宜适当延长开放交通时间。 结束语：综上所述，泡沫沥青温拌技术在道路工程中的应用不但能提高路面结构的耐久性、行车舒适性及安全性，同时还能满足节能减排的要求，降低生产成本，提高工作效率。 参考文献： 1 谢远新 泡沫沥青温拌技术的应用 华东公路 2013（04）. 2 徐世法 李美玲 张丽宾 高建华 基于泡沫沥青的温拌沥青混合料技术 筑路机械与施工机械化 2009（01）. 3 虞山 沧州市政研发应用泡沫沥青温拌技术 市政技术 2011（04）. 4 廖国胜 郭胜龙 孙建刚 浅析沥青混合料温拌技术 2013（03）.