田紅英

中交一公局廈門檢測(cè)技術(shù)有限公司（361021）

0 前言

我國(guó)地域廣闊，公路工程的建設(shè)廣泛而復(fù)雜。瀝青路面與其他路面相比較，具有抗滑性強(qiáng)、使用年限長(zhǎng)、性能優(yōu)良等特點(diǎn)，因此瀝青路面在公路工程建設(shè)中被廣泛推廣使用。以往瀝青路面鋪設(shè)主要采用熱拌瀝青技術(shù)，在鋪設(shè)過(guò)程中，溫度較高，散發(fā)出大量瀝青煙，對(duì)周圍環(huán)境造成了嚴(yán)重污染[1]。經(jīng)過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，溫拌瀝青技術(shù)可有效降低施工溫度，減少有害物質(zhì)的散發(fā)，并保證了路面性能，展現(xiàn)出明顯的節(jié)能性和環(huán)保性。

1 溫拌瀝青技術(shù)概況及分類

1.1 溫拌瀝青技術(shù)概況

溫拌瀝青混合料簡(jiǎn)稱WMA。該技術(shù)的原理主要是瀝青混合料在保證瀝青混合料性能的基礎(chǔ)上，通過(guò)采用物理、化學(xué)反應(yīng)的途徑，降低瀝青黏度，從而降低瀝青混合料拌和、攤鋪、碾壓等施工工藝的溫度需求。溫拌瀝青技術(shù)是熱拌瀝青技術(shù)發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，作為新的技術(shù)工藝，所應(yīng)用的材料及制備技術(shù)雖有較大程度的不同，但從整體上看，溫拌瀝青技術(shù)的路面施工質(zhì)量不低于熱拌瀝青路面施工質(zhì)量。甚至可以說(shuō)，該技術(shù)的發(fā)明及應(yīng)用，不僅達(dá)到了施工的效果，也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的。

1.2 溫拌瀝青技術(shù)分類

目前，溫拌瀝青技術(shù)大致有四種技術(shù)手段，分別是瀝青礦物法、有機(jī)添加劑法、泡沫瀝青法及表面活性法。具體來(lái)講，第一種類型指的是在混合料生產(chǎn)過(guò)程中加入合成沸石等礦物粉末，使其發(fā)泡。第二種類型指的是在混合料中添加適量的有機(jī)降黏劑，其目的是為了有效降低瀝青同礦料的黏附性，從而更好地實(shí)現(xiàn)溫拌效果。但正常來(lái)講，此類降黏劑中不可避免地會(huì)存在蠟的成分，會(huì)影響到路面的使用性能，有待于進(jìn)一步探討。第三種類型主要指的是通過(guò)加入適量的溫拌材料，使瀝青發(fā)泡，從而達(dá)到降溫的效果。第四種類型指的是在混合料拌和過(guò)程中添加適量的表面活性劑，使瀝青黏度有所降低，從而達(dá)到溫拌的目的[2]。

2 溫拌瀝青原材料優(yōu)選

2.1 瀝青

優(yōu)選瀝青膠結(jié)料為SBS 改性瀝青，主要性能技術(shù)項(xiàng)目檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 瀝青主要技術(shù)項(xiàng)目

2.2 礦料

優(yōu)選石灰?guī)r，使用的規(guī)格分別為3～10 mm,10～17 mm 及17～25 mm 三種。

2.3 溫拌劑

優(yōu)選5%的Evo-DAT 型溫拌劑，主要性能項(xiàng)目檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 溫拌劑主要技術(shù)指標(biāo)

2.4 溫拌瀝青混合料性能

用以上溫拌瀝青材料為試驗(yàn)樣品，進(jìn)行馬歇爾穩(wěn)定度、孔隙率、流值、飽和度等瀝青混合料性能進(jìn)行試驗(yàn)，數(shù)據(jù)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 溫拌瀝青混合料性能指標(biāo)

3 工程應(yīng)用

3.1 工程概況

莆炎高速公路三明境尤溪中仙至建寧里心段YB3 合同段起于尤溪中仙，終點(diǎn)位于大田奇韜，線路長(zhǎng)42.925 km，項(xiàng)目為雙向六車道高速公路。瀝青混凝土路面主線路面面層結(jié)構(gòu)層形式:4.5 cm 中粒式改性瀝青抗滑表層，AC-16C+5.5 cm 中粒式改性瀝青AC-20C 下面層。為了能夠有效減少公路有害物質(zhì)的排放，降低路面病害的發(fā)生，提升路面的使用性能，確保道路行車安全，該高速公路決定使用溫拌瀝青技術(shù)。

3.2 施工工藝

3.2.1 施工準(zhǔn)備

在正式施工前，必須做好各類材料的性能檢測(cè)，若材料性能未達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)則禁止入場(chǎng)施工。同時(shí)，技術(shù)人員必須對(duì)公路的下承層結(jié)構(gòu)做好檢測(cè)，若其相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達(dá)不到施工要求，則施工必須按下暫停鍵，待處理后，經(jīng)檢測(cè)合格，進(jìn)行清理后，方可以正常施工[3]。

3.2.2 溫拌瀝青混合料拌和要點(diǎn)

為了有效提高施工質(zhì)量，公路工程在施工過(guò)程中主要采用間歇式拌和方式，在拌和設(shè)備中安裝自動(dòng)加料裝置，同時(shí)配合計(jì)算機(jī)控制，準(zhǔn)確控制溫拌瀝青添加劑投入量，從而保證混合料中各種材料的配比達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

瀝青材料添加后先灑水處理，靜置5 min 再進(jìn)行拌和，以達(dá)到均勻狀態(tài)。在施工過(guò)程中，瀝青混合料的拌和和灑水面積、時(shí)間都要保持一致，才能為保證后續(xù)施工質(zhì)量提供基礎(chǔ)。

預(yù)留直徑小于30 cm 的排氣孔，保證瀝青混合料在拌和過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和水汽及時(shí)散發(fā)。通常情況下，排氣孔預(yù)留在拌和設(shè)備的上半部分，既能保證排氣充分，也能為后續(xù)施工提供方便。

水汽散發(fā)過(guò)程中，會(huì)夾帶部分粉料，造成粉料占比的降低，應(yīng)不定期加入適量的礦粉。同時(shí)，為了減少瀝青混合材料滴漏的情況發(fā)生，在混合料拌和過(guò)程中，待水汽完全散發(fā)后，也應(yīng)加入適量礦粉，保證粉料在混合料中的占比不變。

為了減緩瀝青混合料的拌和過(guò)程，還要在拌和的全程定時(shí)添加一定量的纖維材料，從而保證溫拌瀝青混合料到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)符合施工的要求。

3.2.3 混合料的運(yùn)輸

溫拌瀝青混合料和普通瀝青混合料運(yùn)輸方式相同。運(yùn)輸需要采取自卸車的運(yùn)輸方式，數(shù)量上則需要視攤鋪機(jī)能力及運(yùn)輸距離決定。材料供應(yīng)必須及時(shí)充分，為了避免混和料黏附運(yùn)輸車廂，應(yīng)在車廂內(nèi)壁均勻涂刷隔離油。為了降低離析現(xiàn)象的出現(xiàn)，在裝車時(shí)應(yīng)遵循前、后、中的順序。為了有效避免混合料失溫失水，待裝車完畢，應(yīng)該采取帆布覆蓋車廂。同時(shí)，在進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)該及時(shí)清理車輪所附著的垃圾雜物，并同攤鋪機(jī)保持10～30 cm 距離。

3.2.4 瀝青混合料攤鋪

攤鋪施工前30 min 需要預(yù)熱熨平板。做好預(yù)熱工作，可以避免混合料攤鋪過(guò)程中出現(xiàn)離析，減少裂縫。攤鋪溫度不得低于135 ℃。為了使攤鋪均勻、連續(xù)，確保施工質(zhì)量，供料必須采用專門供料設(shè)備。同時(shí)，若施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)接縫、邊緣等處缺料無(wú)法達(dá)到施工要求的現(xiàn)象，必須及時(shí)采用人工方式及時(shí)進(jìn)行處理和補(bǔ)救，以避免質(zhì)量隱患。

3.2.5 混合料壓實(shí)施工要點(diǎn)

該高速公路工程施工單位根據(jù)具體施工情況，決定采用兩臺(tái)20 t 鋼輪壓路機(jī)，以確保在工期內(nèi)順利完成壓實(shí)作業(yè)。

溫拌瀝青混合料壓實(shí)有初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段。在初壓階段，初壓段落長(zhǎng)度應(yīng)小于30 m，用鋼輪壓路機(jī)碾壓2～3 遍，溫拌瀝青混合料溫度宜控制在125 ℃左右，碾壓速度宜選擇在3.5～4.5 km/h。初壓結(jié)束后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)壓，復(fù)壓階段采用輪胎壓路機(jī)碾壓3～5 遍，碾壓速度宜控制在2.5～3.5 km/h。最后，終壓階段選擇鋼輪壓路機(jī)，碾壓速度控制在2.5～3.5 km/h，碾壓2～3 遍。終壓結(jié)束后，瀝青路面溫度不宜低于70 ℃。

在高速公路路面壓實(shí)過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)時(shí)刻觀察碾壓效果，為防止壓路機(jī)輪胎出現(xiàn)黏輪現(xiàn)象，需要在振動(dòng)壓路機(jī)水箱中加入適量表面活性劑。

3.3 質(zhì)量檢測(cè)

莆炎YB3 路面施工完成后，使用鉆芯取樣的方法進(jìn)行路面性能檢測(cè)，并對(duì)公路路面有害物質(zhì)的排放進(jìn)行相應(yīng)指標(biāo)的檢測(cè)，具體情況見(jiàn)表4、表5。

表4 混合料芯樣性能指標(biāo)

表5 有害物排放檢測(cè)數(shù)據(jù)

經(jīng)過(guò)檢測(cè)可以看出，溫拌技術(shù)應(yīng)用的路面性能滿足施工要求，且能夠有效減少瀝青煙、含苯化合物等有害物質(zhì)的排放量，顯示出明顯的節(jié)能性和環(huán)保性。

4 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

施工過(guò)程，嚴(yán)格控制溫度，做好詳細(xì)的記錄，以備必要時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，及時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù)，改進(jìn)施工技術(shù)和工藝，以確保施工質(zhì)量。

建立相關(guān)的施工數(shù)據(jù)庫(kù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題，并采取有效的措施和手段，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制和把控，以確保工程的質(zhì)量。

混合料的拌和、運(yùn)輸、攤鋪及碾壓等過(guò)程中，控制的重點(diǎn)主要集中于溫度方面，并盡可能避免離析。相關(guān)人員應(yīng)實(shí)時(shí)對(duì)混合料進(jìn)行抽檢，以確保其質(zhì)量符合施工的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

5 結(jié)語(yǔ)

基于溫拌瀝青技術(shù)的路面施工，路面性能指標(biāo)滿足要求，可有效減少有害物排放，既保證了施工質(zhì)量，也促進(jìn)了環(huán)保節(jié)能，應(yīng)該大力推廣。