不同鋪筑方式的瀝青路面對(duì)比分析

河南大地路橋工程監(jiān)理咨詢有限公司 王 鑫 郭 華

不同鋪筑方式的瀝青路面對(duì)比分析

河南大地路橋工程監(jiān)理咨詢有限公司 王 鑫 郭 華

目前，路面的鋪筑方式主要采用熱拌瀝青混合料、溫拌瀝青混合料及冷鋪瀝青混合料鋪筑等方式，不同的鋪筑方式具有不同的特點(diǎn)，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與路用使用效果之間會(huì)產(chǎn)生諸多矛盾?；谏鲜鰡栴}，本文，筆者對(duì)于熱鋪、冷鋪以及溫拌鋪筑瀝青路面3種主要鋪筑方式的其路用效果及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了對(duì)比分析，對(duì)于實(shí)際路面鋪筑具有一定的指導(dǎo)作用。

一、常見路面鋪筑方式

1.熱拌鋪筑。將瀝青加熱到一定溫度（120 ～ 130℃），然后與礦料在高溫（150 ～ 180℃）下均勻拌和，最后高溫?cái)備?、碾壓，養(yǎng)護(hù)后使用。按工程要求可作為上、下面層。

2.冷拌鋪筑。目前冷鋪方式主要有乳化瀝青混合料鋪筑方式，將乳化瀝青與礦料在常溫下均勻拌和，然后攤鋪、碾壓，養(yǎng)護(hù)后使用。按工程要求，大多可作為下面層、基層或者用于修補(bǔ)面層。

3.溫拌鋪筑。在瀝青中加入溫拌劑可以降低瀝青混合料的拌和溫度，目前溫拌劑主要有有機(jī)降黏型溫拌劑、發(fā)泡瀝青降黏溫拌劑、乳化分散瀝青降黏劑等，將一定溫度的溫拌瀝青與礦料在一定溫度（110～130℃）下均勻拌和，然后攤鋪、碾壓，養(yǎng)護(hù)后使用。按工程要求可作為上、下面層。

二、效果對(duì)比分析

1.社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析。

（1）熱拌瀝青路面鋪筑方式是將瀝青和礦料加高溫加熱，不僅要消耗大量能源，而且在生產(chǎn)和施工過程中還會(huì)排放出大量廢氣和粉塵，嚴(yán)重影響周圍環(huán)境以及人體健康。社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益較低。

（2）冷拌瀝青路面鋪筑方式是常溫鋪筑，可節(jié)省大量的能源，而且不會(huì)排除大量的廢氣和粉塵，符合我國(guó)綠色的可持續(xù)發(fā)展道路，對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益良好。

（3）溫拌瀝青路面是介于熱拌與冷拌之間的一種鋪筑方式，其拌和溫度、攤鋪和碾壓溫度比熱鋪方式低，相對(duì)于熱鋪形式來說，能夠起到節(jié)能減排作用。目前溫拌瀝青路面也受到國(guó)內(nèi)外社會(huì)的青睞，特別是被國(guó)外廣泛采用。三種方式混合料的拌和溫度與壓實(shí)溫度見表1。

表1 各種鋪筑方式的拌和與壓實(shí)溫度℃

綜上，從節(jié)能減排的角度來說，不同鋪筑方式的瀝青路面對(duì)社會(huì)效益貢獻(xiàn)從大到小的順序?yàn)槔滗伔绞健匕桎佒绞?、熱拌鋪筑方式?/p>

2.路用效果對(duì)比分析。瀝青路面的使用效果包括路用性能與使用年限，評(píng)價(jià)瀝青路用性能的主要特性有高溫穩(wěn)定性能、低溫抗裂性能、水穩(wěn)定性能等。

（1）高溫穩(wěn)定性能。瀝青混合料是一種典型的黏彈性材料，其物理力學(xué)性能與溫度和荷載作用時(shí)間密切相關(guān)。高溫時(shí)，瀝青混合料的黏性性質(zhì)要比彈性性質(zhì)顯著，此時(shí)瀝青混合料在行車荷載作用下，易于發(fā)生剪切破壞而產(chǎn)生車轍損壞。研究表明，由于熱拌瀝青與溫拌瀝青混合料能夠使礦料與瀝青發(fā)生較好的作用效果，產(chǎn)生較高的剪切強(qiáng)度，在荷載作用下不容易發(fā)生剪切位移，能夠保證較好的抗車轍能力。而冷拌瀝青混合料由于常溫拌和，瀝青與礦料作用效果大大降低，致使高溫抗車轍能力較差。

（2）低溫抗裂性能。當(dāng)溫度下降時(shí)，瀝青結(jié)構(gòu)層將產(chǎn)生收縮變形，這種變形超過了瀝青混合料整體的伸縮量時(shí)，即收縮應(yīng)力超過了瀝青混合料內(nèi)部的抗拉能力，使得瀝青層內(nèi)部拉應(yīng)力超限，此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫，造成路面破壞。研究表明，由于加熱后瀝青與礦料之間的黏結(jié)力較強(qiáng)，能產(chǎn)生很好的抗拉能力，因此熱拌與溫拌瀝青路面能夠很好地滿足低溫抗彎拉能力。相比之下，冷拌鋪筑的瀝青路面低溫抗裂能力較低。

（3）水穩(wěn)定性。當(dāng)瀝青路面遇到水時(shí)，水分逐漸滲入瀝青與集料界面，使瀝青黏附性降低并逐漸喪失黏結(jié)力，瀝青膜從表面剝離，瀝青混合料掉粒、松散，繼而形成瀝青路面的坑槽、推擠變形等的損壞現(xiàn)象。研究表明，三種不同類型鋪筑方式的抗水損害能力都能夠滿足要求，相比之中，冷拌瀝青鋪筑而成的路面少差。綜上得出，從路用使用效果分析，不同鋪筑方式的瀝青路面的使用效果從高到底為熱拌鋪筑方式、溫拌鋪筑方式、冷鋪方式。但是，這不是絕對(duì)的，在優(yōu)化的情況下，溫拌鋪筑方式的路用效果可以超過熱鋪方式。

三、整體對(duì)比分析

從社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益與路用性能兩個(gè)方面綜合考慮，熱鋪路面是目前的主流技術(shù)，且路用性能好；但是對(duì)環(huán)境污染程度深，能耗大，瀝青也容易老化，路面使用壽命較低。冷鋪路面節(jié)能環(huán)保性很好，還容易儲(chǔ)存，廣泛應(yīng)用于快速修補(bǔ)技術(shù)；但是路用性能與熱鋪相比，相差很大。溫拌鋪筑而成的路面既能起到節(jié)能減排作用，又能保證其路用性能的使用效果，在國(guó)外應(yīng)用比較廣泛；由于溫拌技術(shù)的局限性，在我國(guó)還沒有大力推廣。

四、結(jié)論

在實(shí)際應(yīng)用中，選擇不同的鋪筑方式就會(huì)產(chǎn)生不同的社會(huì)效益及使用效果。在控制經(jīng)濟(jì)條件的前提下，盡量做到節(jié)能減排，同時(shí)又能保證路面使用效果。實(shí)際工程中要根據(jù)實(shí)際工程條件，技術(shù)經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境條件，因地制宜，綜合考慮。