环境友好型温拌沥青混合料制备技术研究

周成云

(贵州省纳雍公路管理段，贵州 贵阳　553300)



环境友好型温拌沥青混合料制备技术研究

周成云

(贵州省纳雍公路管理段，贵州 贵阳553300)

摘要：针对当前道路建设用的沥青混合料制备技术实施污染严重问题，文章针对温拌沥青混合料制备技术的应用现状以及现有温拌沥青混合料的制备技术进行了分析。研究表明，要想降低沥青混合料制备所造成的环境污染与能源消耗，可从优化拌合材料方面入手进行改善。

关键词：环境友好型；温拌沥青混合料；泡沫沥青；乳化沥青

1环境友好型温拌沥青混合料概述

现阶段，我国在道路工程中根据拌合温度进行分类的沥青混合料主要有两种，分别是热拌沥青混合料和冷拌沥青混合料。其中热拌沥青混合料HMA(Hot Mix Asphalt)，是应用范围最广、使用效用最好的。但对其进行拌合施工的过程中，由于温度条件的限制使得其的大批量生产造成了大量能源的消耗。此外，其在160 ℃左右高温条件下的生产过程中，还产生了大量的烟尘、CO2以及其他有害气体。这就与国家倡导的环境友好型工业产品的建设需求不符，随着生态环境污染问题的恶化，相关部门要求 必须要降低热拌沥青混合料的能源消耗。针对这一问题，环境友好型温拌沥青混合料的研究成果应运而生。温拌沥青混合料就是降低热拌沥青混合料的施工温度条件，该施工技术的研究应用将降低30%的污染物排放量。然而，在实际的应用过程中，由于进行温拌沥青混合料的制备技术水平有限，使其很难在大范围的使用。基于此，文章对环境友好型温拌沥青混合料的制备技术方法、以及施工技术进行阐述，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

2温拌沥青混合料制备技术的应用现状

由于我国进行温拌沥青混合料制备技术研究的起步较晚，使得其在实际应用过程中存在诸多缺陷。具体来说，市场应用的温拌沥青混合料制备技术大多由国外进口。先不谈国外温拌沥青混合料制备技术工艺的复杂性，只是核心技术的控制也很难实现高效率的应用。这种情况意味着我国技术研究人员要尽快开发出，拥有自主知识产权的温拌沥青混合料制备技术。只有这样才能使道路建设使用的沥青混合料，实现生产过程污染小、使用环保性高的环境友好型工业产品的目标。下面就对国外在这方面的研究成果进行阐述，其目的是为技术相关人员提供一些研究借鉴。

3环境友好型温拌沥青混合料制备技术

3.1泡沫沥青混合料温拌技术

泡沫沥青混合料是由一种分为两阶段的制备技术生产而来的。该技术采用了石料与软质沥青材料进行拌合施工，并将拌合的温度控制在100℃上下。其中第一个阶段，是将软质的沥青完全包裹在石料表面上；第二阶段，是把硬质的沥青材料以泡沫沥青的形式喷入其中，并立即进行拌合操作。这一制备过程的原理是，沥青在发泡后其体积会成倍增加，且具有粘度降低的效果。所以，可在拌合温度较低的情况下进行拌合施工。这一沥青混合料制备技术有效性是通过严格控制软、硬沥青材料种类的性能、比例，来满足道路建设对路用性能的需求。此外，在将软质沥青包裹在石料表面的操作过程，必须要杜绝水分存在于集料表面。如果不能避免水分的渗入，可通过掺入抗剥落剂来增强其实际抗水的能力。

3.2沸石降粘制备沥青混合料技术

沸石是指存在于玄武岩中物质，它可以通过加热至熔融时呈现出沸腾状态。据相关研究表明，沸石内部存在大小一致的空腔和通道。在制备沥青混合料的过程中，这些空腔和通道会吸附着大量水分子。由于这些水分与沸石内的骨架之间的吸附力并不大，所以经过加热就可以把水分进行散失。将其应用于沥青混合料的制备过程，先要把沸石投入进行加热的集料中，并向其中喷入沥青。这样一来，沸石在此过程中所挥发出来的水蒸气，就可以沥青混合料的体积迅速膨胀，进而形成泡沫状的沥青。在实现较低温度下沥青混合料拌合施工的同时，还降低了沥青混合料产品的粘度。

3.3乳化沥青混合料制备技术

乳化沥青混合料虽然能在较低温度的条件下进行制备，且具有较低粘度。但通常情况下乳化沥青内部还有将近50%的水分，这就使得在拌合施工的过程中产生了大量的水蒸气。在沥青混合料中残留的水分也会影响到其具体使用的性能质量，如果能将乳化沥青混合料的固含量提高到70%左右，就可以在很大程度上提高沥青与集料粘附性的添加剂，进而解决这些问题。如表1所示，为乳化沥青温拌混合料的使用数据。

表1　乳化沥青温拌混合料的使用数据

美国一家研究沥青混合料制备技术的公司，在近几年研究出了乳化沥青混合料的分散技术，即应用名为Evotherm的温拌沥青混合料。该技术的应用是通过一种特殊的乳化沥青材料，来替代热沥青混合料制备所使用的材料。这种特殊乳化沥青材料的制备温度条件要在100～120 ℃之间，并在拌和施工的过程中，将乳化沥青中的水分以水蒸汽的形式释放出去。从外观上看，该乳化沥青材料与普通沥青材料并无大的差别。而且，这一乳化沥青温拌制备的沥青混合料性能与热拌沥青混合料也处于同一水平。但其在抗车辙性水平上、抗水损害水平上都优于热拌沥青混合料。

参考文献：

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[2]王春,郝培文,张庆,李瑞霞.温拌沥青混合料环境与经济效益分析[J].环境工程,2012,(S2):452-455.

[3]孙大权,孟庆楠,张立文.温拌沥青混合料制备技术研究现状及新进展[J].城市道桥与防洪,2010,(3):19-21-24-16.

收稿日期：2016-04-08

作者简介：周成云(1984-)，男，贵州纳雍人，助理工程师，研究方向：公路施工养护设备、物资管理，沥青路面材料加工工艺及路面铺筑工艺研究。

中图分类号：U416.217

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2016)06-0060-01