瀝青路面節(jié)能減排措施研究

任新濤 趙紅月

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，公路需求也日益增長，公路里程不斷增加，截至2010年年底，全國公路總里程達到398.4萬km。其中，高速公路通車?yán)锍踢_到7.4萬km，農(nóng)村公路通車?yán)锍踢_到345萬km，極大地促進了我國經(jīng)濟社會的發(fā)展。然而公路中所占比例約60%的瀝青路面在建設(shè)與養(yǎng)護過程中，瀝青混合料的拌合、攤鋪都會產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、氧化氮類有害氣體和瀝青煙等污染物，施工機械也會釋放大量的污染氣體，嚴(yán)重污染了環(huán)境，因此，為保護環(huán)境節(jié)約能源，在公路工程施工與養(yǎng)護過程中做好節(jié)能減排工作具有重要的意義。建議節(jié)能減排措施如下。

1 樹立節(jié)能減排理念

“建設(shè)節(jié)約型社會”，倡導(dǎo)低碳生活，走循環(huán)經(jīng)濟之路，首先必須扭轉(zhuǎn)人們的不良觀念，讓人們充分認(rèn)識到節(jié)能減排的必要性及重大意義。充分利用政府網(wǎng)站、大眾傳媒、行業(yè)報刊等多種形式，全方位立體化地宣傳節(jié)能減排工作，不斷增強交通建設(shè)行業(yè)的節(jié)能減排意識。堅持節(jié)能與交通發(fā)展相互促進，節(jié)能優(yōu)先、效率為本，著力提高能源利用效率。通過輿論宣傳，讓公路建設(shè)決策者、管理者和普通勞動者擁有節(jié)能減排的常識和技能，不斷提高節(jié)能減排的技術(shù)能力，為發(fā)展綠色經(jīng)濟打下基礎(chǔ)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、質(zhì)量效益型公路，實現(xiàn)節(jié)能降耗、減排增效。

2 新工藝、新技術(shù)節(jié)能減排措施

2.1 溫拌瀝青混合料

1)應(yīng)用實例。2008年7月，武吉高速公路九嶺山隧道路段進行的溫拌瀝青技術(shù)應(yīng)用試驗段攤鋪取得圓滿成功，標(biāo)志著溫拌瀝青技術(shù)在江西省道路施工中首次成功應(yīng)用。

以往道路施工中采用熱拌瀝青混合料，施工現(xiàn)場溫度高，還會散發(fā)出一氧化碳、二氧化碳、一氧化硫等有害氣體，不僅污染環(huán)境，而且對施工人員的呼吸系統(tǒng)造成損害。據(jù)國家環(huán)境分析測試中心檢測，采用溫拌技術(shù)可節(jié)省加熱燃油20%～30%，同時減少二氧化碳排放50%，攤鋪時減少瀝青煙90%。如果江西的高速公路全部采用溫拌瀝青材料，將減少大量的二氧化碳排放，同時減少燃油支出。溫拌瀝青技術(shù)在北京、上海、河北等城市都已使用，實地證明溫拌瀝青路效果良好。在武吉高速路段試驗成功后，溫拌技術(shù)在江西省將大規(guī)模推廣使用。

2006年9月，我國鋪設(shè)了世界上第一條改性瀝青SMA溫拌試驗路，2008年5月，我國在河北省鋪設(shè)了世界上第一條橡膠瀝青的溫拌試驗路。

2009年7月在八達嶺高速大修工程中正式采用了一種節(jié)能減排的溫拌瀝青混合料，這是溫拌瀝青混合料技術(shù)在北京高速公路上的首次應(yīng)用。

2)節(jié)能減排功效。溫拌瀝青混合料是一種拌和溫度介于熱拌瀝青混合料(150℃～180℃)和冷拌瀝青混合料(10℃～40℃)之間、性能達到熱拌瀝青混合料的新型瀝青混合料，主要采用添加降粘劑或引入水分等方法來降低瀝青混合料低溫度時的粘滯度，從而保證其良好的施工性能，同時也保證瀝青路面竣工后的長期路用性能。由于溫拌施工溫度較低，溫拌瀝青混合料可降低有害氣體排放，節(jié)約能源消耗，隨著“環(huán)保節(jié)能”觀念的日益深入人心，溫拌瀝青混合料技術(shù)將得到越來越廣泛的關(guān)注。

相關(guān)試驗證明，溫拌技術(shù)會大大降低瀝青混合料拌和生產(chǎn)過程中有害氣體的排放量，與溫室氣體相關(guān)的二氧化碳和氮氧化物氣體的排放分別下降60%和72.6%;二氧化硫和煙塵的排放量采用溫拌技術(shù)后也分別下降75.2%和47.9%。此外，溫拌技術(shù)也會大大降低瀝青混合料攤鋪過程中有害氣體的排放量，各類有害氣體的排放量都下降80%以上，其中瀝青煙、苯可溶物和苯并［a］芘分別下降91.9%，97%和80.2%。溫拌瀝青混合料可比相應(yīng)的熱拌瀝青混合料節(jié)能22.9%，改性的溫拌瀝青混合料可比相應(yīng)的改性熱拌瀝青混合料節(jié)能28.7%。測試數(shù)據(jù)及現(xiàn)場施工人員直接感受表明，采用溫拌技術(shù)可顯著減少瀝青煙的揮發(fā)，極大地改善施工人員的工作環(huán)境。

2.2 就地?zé)嵩偕夹g(shù)

瀝青路面再生技術(shù)是一種路面養(yǎng)護維修技術(shù)，采取不同方式對不能滿足使用要求的舊瀝青混凝土路面廢料加以再生或重復(fù)使用，這種技術(shù)兼顧了不可再生部分的重新利用，促進了廢舊路面材料的循環(huán)使用，充分發(fā)揮了廢舊路面材料的“剩余價值”，而且保護了生態(tài)環(huán)境，使不可再生的資源在有限的生命周期中得到最大限度的利用，是一種值得大力推廣應(yīng)用路面養(yǎng)護維修技術(shù)。瀝青路面再生技術(shù)按施工溫度分為熱再生和冷再生。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)即是采用就地?zé)嵩偕O(shè)備，對需維修的路面進行就地加熱、翻耕、混拌、攤鋪、碾壓等連續(xù)作業(yè)，就地修復(fù)破損路面，一次成型新路面的施工方法。一般用于高等級公路瀝青路面表面層病害的修復(fù)。

呼和浩特市海東路部分路段采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)進行路面維修養(yǎng)護，應(yīng)用實踐表明，瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)分層加熱、分層耙松的獨特方式可以有效防止再生過程中的瀝青老化，同時保護原路面基礎(chǔ)不發(fā)生變化。施工工藝為:利用路面加熱機加熱已有路面瀝青層3cm～4cm，溫度可達170℃左右，刨起、粉碎受熱瀝青層面，加入再生劑等新料。就地?zé)嵩偕夹g(shù)可有效彌補原有道路瀝青層面損失，恢復(fù)瀝青功能，能夠達到新建路面要求。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種新型節(jié)能減排工藝。此項工藝的使用，不僅使原有路面舊料得以重復(fù)利用，避免了由瀝青廢物堆砌造成的環(huán)境污染，而且縮短了公路維修養(yǎng)護的時間。此項技術(shù)百分之百地利用舊料(瀝青層面)，恢復(fù)路面到新建水平，能節(jié)約資金30%～40%，不用開采礦砂，不用尋找新地料、新能源，且施工效果非常好，抗車轍能力強。可見，就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種既節(jié)約成本又節(jié)約能源的新型工藝。

3 施工設(shè)備節(jié)能減排

瀝青路面施工與養(yǎng)護過程中，施工機械設(shè)備會消耗燃油等能源，并產(chǎn)生有害氣體，造成環(huán)境污染，要做好瀝青路面的節(jié)能減排工作，就應(yīng)盡力做好施工機械設(shè)備的相應(yīng)改進，以節(jié)約能源，減少環(huán)境污染。

3.1 路面開槽機

近年來，路面養(yǎng)護設(shè)備在環(huán)保節(jié)能方面取得了很大進步。路面開槽機是路面修補設(shè)備之一，作業(yè)時會產(chǎn)生大量瀝青粉塵，并伴隨尖利的噪聲，在一定程度上危害了自然環(huán)境和居民生活環(huán)境，尤其對設(shè)備操作人員的面部和呼吸系統(tǒng)造成很大傷害。環(huán)保型開槽機自帶吸塵器和消聲器，可有效處理已排放的有害氣體、粉塵等，達到環(huán)保目的。目前，中國、德國、日本都有自主生產(chǎn)的環(huán)保型路面開槽機，工藝相當(dāng)，價格有所差異。

3.2 瀝青路面加熱器

熱化瀝青路面時瀝青路面加熱器會散發(fā)有害氣體，不僅會污染大氣，還對人類皮膚粘膜具有刺激性，有光毒作用和致腫瘤作用。紅外線路面加熱器采用電子點火、內(nèi)設(shè)恒溫設(shè)計，并裝有記時記溫儀表，滿足了路面養(yǎng)護設(shè)備人性化設(shè)計，并實現(xiàn)高效安全作業(yè)，大大減少了有毒氣體的排放。陸德博納地4000型瀝青攪拌設(shè)備燃燒系統(tǒng)采用博納地超靜音燃燒器，可有效降低噪聲，拌和樓系統(tǒng)采用微負(fù)壓結(jié)構(gòu)，防止粉塵外溢，減少了環(huán)境污染，節(jié)能方面效果也較為明顯。瀝青拌和站耗能較高，如何提高拌和站的燃料利用率、降低拌和站的生產(chǎn)能耗，是目前所有拌和站從業(yè)者無法回避并應(yīng)積極思考的問題。HAUCK燃燒器采用先進的設(shè)計理念，通過對燃料與空氣的精確控制，促進燃料與空氣的混合，可以將拌和站尾氣排放中CO排放量嚴(yán)格控制在300 mL/m3以內(nèi)。每年可為拌和站節(jié)約近20萬元的燃料成本，大大減少了燃料因不完全燃燒而產(chǎn)生的浪費。

4 結(jié)語

溫拌瀝青混合料能有效節(jié)約能源，減少有害氣體的排放;就地再生技術(shù)則能有效利用原路面材料作為瀝青路面建筑材料鋪筑成新的路面，節(jié)約了能源，降低了成本;環(huán)保型的施工設(shè)備則能有效減少有害氣體的排放，增大材料利用率以節(jié)約能源。節(jié)能減排工作任重而道遠，我們應(yīng)積極樹立節(jié)能減排理念，不斷開發(fā)新技術(shù)、新材料、新工藝來實踐節(jié)能減排工作。

［1］ 秦永春，黃頌昌.溫拌瀝青混合料節(jié)能減排效果的測試與分析［J］.公路交通科技，2009(8):32-35.

［2］ 袁 欣，張 旭.淺談瀝青混凝土路面冷再生技術(shù)［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010(35):9-11.

［3］ 任少英.瀝青路面再生技術(shù)的推廣方略［J］.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008(4):102-105.

［4］ 薛永森.六合西部干線公路工程節(jié)能減排措施［J］.交通科技，2009(1):56-58.