環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料制備技術研究

周成云

(貴州省納雍公路管理段，貴州 貴陽　553300)

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環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料制備技術研究

周成云

(貴州省納雍公路管理段，貴州 貴陽553300)

摘要：針對當前道路建設用的瀝青混合料制備技術實施污染嚴重問題，文章針對溫拌瀝青混合料制備技術的應用現(xiàn)狀以及現(xiàn)有溫拌瀝青混合料的制備技術進行了分析。研究表明，要想降低瀝青混合料制備所造成的環(huán)境污染與能源消耗，可從優(yōu)化拌合材料方面入手進行改善。

關鍵詞：環(huán)境友好型；溫拌瀝青混合料；泡沫瀝青；乳化瀝青

1環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料概述

現(xiàn)階段，我國在道路工程中根據(jù)拌合溫度進行分類的瀝青混合料主要有兩種，分別是熱拌瀝青混合料和冷拌瀝青混合料。其中熱拌瀝青混合料HMA(Hot Mix Asphalt)，是應用范圍最廣、使用效用最好的。但對其進行拌合施工的過程中，由于溫度條件的限制使得其的大批量生產(chǎn)造成了大量能源的消耗。此外，其在160 ℃左右高溫條件下的生產(chǎn)過程中，還產(chǎn)生了大量的煙塵、CO2以及其他有害氣體。這就與國家倡導的環(huán)境友好型工業(yè)產(chǎn)品的建設需求不符，隨著生態(tài)環(huán)境污染問題的惡化，相關部門要求 必須要降低熱拌瀝青混合料的能源消耗。針對這一問題，環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料的研究成果應運而生。溫拌瀝青混合料就是降低熱拌瀝青混合料的施工溫度條件，該施工技術的研究應用將降低30%的污染物排放量。然而，在實際的應用過程中，由于進行溫拌瀝青混合料的制備技術水平有限，使其很難在大范圍的使用?；诖?，文章對環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料的制備技術方法、以及施工技術進行闡述，其目的是為相關建設者提供一些理論依據(jù)。

2溫拌瀝青混合料制備技術的應用現(xiàn)狀

由于我國進行溫拌瀝青混合料制備技術研究的起步較晚，使得其在實際應用過程中存在諸多缺陷。具體來說，市場應用的溫拌瀝青混合料制備技術大多由國外進口。先不談國外溫拌瀝青混合料制備技術工藝的復雜性，只是核心技術的控制也很難實現(xiàn)高效率的應用。這種情況意味著我國技術研究人員要盡快開發(fā)出，擁有自主知識產(chǎn)權的溫拌瀝青混合料制備技術。只有這樣才能使道路建設使用的瀝青混合料，實現(xiàn)生產(chǎn)過程污染小、使用環(huán)保性高的環(huán)境友好型工業(yè)產(chǎn)品的目標。下面就對國外在這方面的研究成果進行闡述，其目的是為技術相關人員提供一些研究借鑒。

3環(huán)境友好型溫拌瀝青混合料制備技術

3.1泡沫瀝青混合料溫拌技術

泡沫瀝青混合料是由一種分為兩階段的制備技術生產(chǎn)而來的。該技術采用了石料與軟質瀝青材料進行拌合施工，并將拌合的溫度控制在100℃上下。其中第一個階段，是將軟質的瀝青完全包裹在石料表面上；第二階段，是把硬質的瀝青材料以泡沫瀝青的形式噴入其中，并立即進行拌合操作。這一制備過程的原理是，瀝青在發(fā)泡后其體積會成倍增加，且具有粘度降低的效果。所以，可在拌合溫度較低的情況下進行拌合施工。這一瀝青混合料制備技術有效性是通過嚴格控制軟、硬瀝青材料種類的性能、比例，來滿足道路建設對路用性能的需求。此外，在將軟質瀝青包裹在石料表面的操作過程，必須要杜絕水分存在于集料表面。如果不能避免水分的滲入，可通過摻入抗剝落劑來增強其實際抗水的能力。

3.2沸石降粘制備瀝青混合料技術

沸石是指存在于玄武巖中物質，它可以通過加熱至熔融時呈現(xiàn)出沸騰狀態(tài)。據(jù)相關研究表明，沸石內(nèi)部存在大小一致的空腔和通道。在制備瀝青混合料的過程中，這些空腔和通道會吸附著大量水分子。由于這些水分與沸石內(nèi)的骨架之間的吸附力并不大，所以經(jīng)過加熱就可以把水分進行散失。將其應用于瀝青混合料的制備過程，先要把沸石投入進行加熱的集料中，并向其中噴入瀝青。這樣一來，沸石在此過程中所揮發(fā)出來的水蒸氣，就可以瀝青混合料的體積迅速膨脹，進而形成泡沫狀的瀝青。在實現(xiàn)較低溫度下瀝青混合料拌合施工的同時，還降低了瀝青混合料產(chǎn)品的粘度。

3.3乳化瀝青混合料制備技術

乳化瀝青混合料雖然能在較低溫度的條件下進行制備，且具有較低粘度。但通常情況下乳化瀝青內(nèi)部還有將近50%的水分，這就使得在拌合施工的過程中產(chǎn)生了大量的水蒸氣。在瀝青混合料中殘留的水分也會影響到其具體使用的性能質量，如果能將乳化瀝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瀝青與集料粘附性的添加劑，進而解決這些問題。如表1所示，為乳化瀝青溫拌混合料的使用數(shù)據(jù)。

表1　乳化瀝青溫拌混合料的使用數(shù)據(jù)

美國一家研究瀝青混合料制備技術的公司，在近幾年研究出了乳化瀝青混合料的分散技術，即應用名為Evotherm的溫拌瀝青混合料。該技術的應用是通過一種特殊的乳化瀝青材料，來替代熱瀝青混合料制備所使用的材料。這種特殊乳化瀝青材料的制備溫度條件要在100～120 ℃之間，并在拌和施工的過程中，將乳化瀝青中的水分以水蒸汽的形式釋放出去。從外觀上看，該乳化瀝青材料與普通瀝青材料并無大的差別。而且，這一乳化瀝青溫拌制備的瀝青混合料性能與熱拌瀝青混合料也處于同一水平。但其在抗車轍性水平上、抗水損害水平上都優(yōu)于熱拌瀝青混合料。

參考文獻：

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收稿日期：2016-04-08

作者簡介：周成云(1984-)，男，貴州納雍人，助理工程師，研究方向：公路施工養(yǎng)護設備、物資管理，瀝青路面材料加工工藝及路面鋪筑工藝研究。

中圖分類號：U416.217

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)06-0060-01