温拌沥青混合料制备技术研究现状及新进展

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温拌沥青技术发展现状

温拌沥青技术发展现状
施 工温 度 是相 当高 的 ,在 如 此 高 的温 度 并 且有 氧 气 的情 况 下 沥
年 5 ,我 国在 N  ̄ 省 铺 设 了 世 界 上第 一条 橡 胶 沥 青 的温 拌 试 验 月 I I ; 路 。2 0 0 9年 .延 长 施 工季 节 、隧 道 路 面 、密 实 型 超薄 层 应 用 方 向 .全 面 进 入 规模 应 用 阶 段 。国 内总 用 量 超过 5 万 t混 合 料 。 0 2 1 0 0年 北 京 交 通 委 开会 通 过 温 拌 沥 青 混合 料 在 北 京 应 用 计 划 。 2 1 年北 京 实现 3 %使 用温 拌 沥青 混 合料 .2 1 0 0 0 0 1年实 现 6 %使 0
通 过 一 定 的技 术 措施 ,使 沥青 能 在 相 对较 低 的 温 度 下进 行 拌 和及 碾 压 .同 时保 持 其 不低 于 H MA的 使 用 性 能 的沥 青 混 合 料 技 术 . 也称 为温 拌 沥青 技 术 。 由于 温拌 添 加 剂独 特 的功 能 ,使 得 沥 青 在
源 ,最 后 .高 温 下 的有 害 气体 排 放 问 题 。 由于 热拌 沥 青 混 合料 的
拌 和 温 度 高 ,所 以混 合 料 拌制 过 程 乃 至摊 铺 时 还会 排 放 出大量 的 废 气 和粉 尘 ,严重 影 响周 围的环 境 质量 和施 工人 员 的身 体健 康 。 2 冷 拌 沥 青技 术 冷 拌沥 青 混 合料 将 沥 青 和矿 料 于 1 。 一 4 C的温 度 下进 行 OC 0。 拌 和 ,尽管 它在 能耗 低 、有害 气 体 排 放少 、经 济成 本 低 、施 工方 便 等 方 面有 一 定优 势 .但 由于 总 体 上 其路 用 性 能 与热 拌 沥 青混 合 料 相 比 还有 较 大 差距 .因 此只 能 用 于 沥 青路 面 的修 补 、低 交 通量

温拌沥青混合料技术现状及存在问题

温拌沥青混合料技术现状及存在问题

温拌沥青混合料技术现状及存在问题摘要温拌沥青混合料(WMA)与传统的热拌沥青混合料(HMA)相比,因具有较低的拌合和压实温度,能源消耗低以及有害气体排放量少等优点而开始被重视。

本文通过分析温拌沥青混合料几种主要技术方法的原理和现状,以及温拌沥青混合料在应用过程中所存在的问题,来探究如何获取路用性能优良且具有环保性能的温拌沥青混合料。

关键词:温拌沥青混合料;技术方法;路用性能1引言传统的热拌沥青混合料在拌合、摊铺及碾压过程中需要较高的温度,因此在生产和施工过程中不仅需要消耗大量的能源,而且会排放大量的烟尘和有害气体,污染环境,且对施工人员身体造成伤害,这与现在所提倡的绿色发展和可持续发展是相悖的。

而冷拌沥青混合料所使用的原料为乳化沥青,在制备过程中采用了高速剪切的制备工艺,致使沥青产生分子链断裂、性能变差等问题。

尽管冷拌沥青混合料在抗老化、低耗能、环保方面具有一定的优势,但其路用性能较差,因此只能用于沥青路面的修补以及低交通量路面、中重交通量路面的下面层和基层。

所以,为了有一种沥青混合料兼具冷拌和热拌沥青混合料在拌合、摊铺及碾压过程中的优良性能而研发了温拌沥青混合料。

温拌沥青混合料是使用一种具有适当粘度的调和沥青,从而能在相对较低的温度下拌合、摊铺、碾压沥青混合料。

相对于HMA,WMA的拌和温度降低了10-50 0C,摊铺和碾压温度降低了300C 左右,而WMA的路用性能和HMA相比没有明显的降低;同时,由于WMA的生产温度较低而减少了能源消耗、降低了CO2等废气的排放量,减轻了沥青混合料拌合时的高温老化,增加了沥青路面的使用寿命。

2温拌沥青混合料技术2.1 沥青发泡技术:WMA-Foam两阶段温拌技术。

WMA- Foam在拌和阶段使用软胶结料和硬胶结料两种硬度不同的沥青材料,硬胶结料是以泡沫沥青的形式加入的。

根据要配制的调和沥青的针入度来确定软胶结料和硬胶结料的混合比率。

如果有需要,结合料中还可以加入抗剥落剂,以减少水损坏。

沥青混合料温拌技术的应用研究进展

沥青混合料温拌技术的应用研究进展

沥青混合料温拌技术的应用研究进展发布时间:2023-02-17T07:33:11.011Z 来源:《工程建设标准化》2022年10月19期作者:罗雪平[导读] 随着科学技术的发展,我国的沥青混合料温拌技术有了很大进展罗雪平广东华路交通科技有限公司广东广州 510420摘要:随着科学技术的发展,我国的沥青混合料温拌技术有了很大进展,采用一种新型液态温拌剂制备温拌沥青混合料,进行该类温拌沥青混合料组成设计时。

本文首先分析沥青混合料温拌技术,其次探讨温拌沥青混合料的路用性能,以供参考。

关键词:沥青;沥青混合料;温拌技术;节能;减排引言目前,沥青路面施工中常用的热拌沥青混合料在拌和过程中需要达到较高的温度(150~180℃).这样不仅消耗了能源,持续的高温加热还使得沥青老化程度更加严重,影响沥青路面的耐久性.同时会释放出一些有害气体,对从业人员的健康造成严重威胁。

为了降低高温加热的不利影响,温拌技术得到了越来越多的重视。

温拌技术是在温度相对较低的情况下进行拌和,一般为80~150℃.较低的拌和温度可以减少沥青在生产阶段的老化,同时能够减少排放、降低能耗、缩减能源与治污成本,符合我国绿色、循环、低碳的新型发展模式。

近年来,国内外对温拌技术的研究日益增多,相继出现了有机添加剂、沸石类、表面活性技术等多种不同作用机理的温拌技术。

随着温拌技术不断发展,温拌剂种类越来越多,不同温拌剂的降温效果及温拌剂对于沥青混合料路用性能的影响各有不同。

1沥青混合料温拌技术1.1发泡降黏类温拌技术沥青的发泡降黏类温拌技术可通过两种途径实现。

一是基于水发泡技术。

该技术是在高温沥青中通过喷嘴喷射一定量冷水,沥青的高温使得水从液态转变为气态,水蒸气的生成使沥青体积迅速膨胀(可膨胀5~10倍),体积的膨胀大大降低了沥青之间的摩擦,从而达到温拌的效果。

冷水不是水发泡技术唯一的选择,亦可以用乙醇或其他较低沸点的液体替代,但这会增加温拌沥青的生产成本。

温拌沥青混合料技术研究现状

温拌沥青混合料技术研究现状

内部 含有 巨大 的空 问可以容 损害施工人员的身体健康。冷拌沥青混合料虽 然在环保 、 能耗 等 入拌和楼 。沸石是 网状硅酸盐结构 , 纳相对较大 的分子和 阳离子群 , 它其 实就是一种含 有较大 量结合 方 面有一定的优势 , 但其 路用性 能不稳 定 , 一般 只能应 用于路 面 含水量约 2 1 %) 。在超过 8 5℃ 时水分子逐渐析 养护领域 。为 了降低 能 耗和废 气 的排 放 , 并 获得 优 良的路面 结 水 的硅酸铝矿物( 水的释放导致结合料的体积膨胀 , 从 而引发连续 的发泡反 应 , 构, 人们 开始研制 一种新 的高 节能低 排放 型沥青混 合料 , 即温拌 出 , 使沥青 混合料在 低温下具 沥青混合料 ( Wa r m Mi x A s p h  ̄ t ) 。温拌 沥 青混合 料 ( 简称 WM A) 液相结 合料中的水起 到了润滑 的作 用 , 拌合温度可降低 至 1 3 0℃ ~1 4 5℃ , 因而将热拌沥青 就是通过一定 的技 术措施 , 降 低沥青 的粘度 , 使 沥青拌 和和施 工 有 可工作性 , 2 c c以上 , 由此可 节省 3 0 % 以 上的 温度介于热拌 ( 1 5 0℃ ~1 8 O℃) 和冷拌 ( 常温 条件 ) 之间 , 同时并 混 合料 典型的生 产温 度降低 1 燃料消耗量。所 有常用 的普通沥 青和 聚合物 改性沥青 以及 再生 保持其不低于热拌沥青 ( HMA ) 的使用性能 , 其关键技术在于不损 s p h a — M i n温拌剂制备 温拌 沥青混合料 。 路用性能 的前提下降低沥青 的拌 和粘度 。此技 术源 于 2 0世纪末 沥青均可以采用添加 A
A s p h a — Mi n是采用人工合成 沸石 , 在 沥青 混合 料拌 和过 程 中

温拌沥青混合料的技术现状与应用前景

温拌沥青混合料的技术现状与应用前景

3 6・
北 方 交 通
2 0 1 3
温 拌 沥青 混 合 料 的技 术现 状 与应 用 前 景
王 丹
1 1 0 0 4 8 ) ( 沈 阳鑫通公路工程监理咨询有限公 司 , 沈阳 摘
要: 温拌 沥青混合料能够 降低混合料 生产和施工温度 、 增加有 效压 实时 间、 延 长施工期 、 节约资 源、 保护环
目前 , 热拌沥青混 合料 ( H MA) 因其 路 用 性 能 好, 作 为 主流技术 长期 应用 于道 路建设 中 , 但 其 释放
特 别是长 隧道 沥青 路 面 施 工 中, 热拌 沥 青 混 合 料 在 隧道 内所 造 成 的高 温 和有害 气体环 境对 施工 人 员和 设 备 的危害 就更 大 。冷 拌沥 青混合 料 , 尽管 在环 保 、
境, 性 能可与热拌料相媲 美。介绍 了温拌 沥青混合料技术的研究与发展状况 , 分 析 了其配制原 理 , 对 比 了温拌 沥青
混合料与热拌沥青混合料的路 用性能及环保效果 , 指 出了温拌 沥青混合料 目前存在 的问题及应用前景。 关键词 : 温拌 沥青混合料 ; 温拌 ; 热拌 中图分类号 : U 4 1 4 . 0 1 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 3— 6 0 5 2 ( 2 0 1 3 ) 0 5— 0 0 3 6— 0 3
2 实现 温拌 的途径 目前 沥 青混 合 料 实现 温 拌 的途 径 有 四 种 , 分 别
粉尘 , 影响周围的环境质量和施工人员的身体健康 , 同 时沥青 老化 还会 产 生 热 老 化而 影 响 其 路 用性 能 。
Ap p l i c a t i o n Te c h n i c a l Re s e a r c h o n t he Emu l s i ie f d As p ha l t Pl a n t— — mi x e d Co l d Re c y c l i n g o f Av e r a g e Hi g h wa y

环境友好型温拌沥青混合料制备技术研究进展

环境友好型温拌沥青混合料制备技术研究进展

关注 。 为保 护 生存 环境 , 界各 国都对 温 室气体 、 世
有 害气 体 以及 固体粉 尘等 排放进 行严 格 限制 。如
欧共 体计 划到 2 1 温 室气 体排 放 量将 比 1 9 0 0年 0 9 年减少 1 。1 9 5 9 7年联合 国气候大 会通 过 的 《 京 都议 定书 》 严格 限制 包括 C 内的 6种温 室 将 O 在 气体 的排放 量 , 于 2 0 年 正式 生效 L 。 并 05 3 沥青 混 ] 合料 的生产是 道路 工程 中能 量消耗 与环 境污 染大 户 。 国研 究数据表 明 , 德 每生产 1 热拌 沥青 混凝 t 土 需 消 耗 8L 燃 料 油 。如 拌 和 温 度 降 低 3 ~ o 3 5C,可节约 燃料 油 2 4L t . / ,并 可减少 3 以 o
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2 0 年 8月 07
石 油 沥 青
P T OL UM P E R E AS HAL T
第 2 第 4期 1卷
环境友好型温拌沥青混 合料制备技术研 究进展
孙 大 权 王 锡 通 汤 士 良 褚 莉 花 罗 杰。
1 同济 大 学 交 通 运 输 工 程 学院 ( 海 上
收稿 日期 :2 0— 13 。 0 70— 0 作者简介 : 孙大权 , 同济大学讲师 , 男, 博士。 主要从事道路工 程材料方向的教学与科研 。 基 金 项 目: 济 大 学 青 年 优 秀 人 才 培 养 行 动 计 划 资 助 同
( 0 6 O 6) 2 0 KJ 2
维普资讯
第 4 期
孙大权等 ・ 环境友好 型温拌沥青 混合 料制 备技 术研 究进 展
5 5
上的 C O 等气 体 以及粉 尘 的排放 量l 。 4 ]

温拌沥青混合料发展现状

温拌沥青混合料发展现状

( 3 ) 便于施工组织 。较低 的排放利于搅拌场
的设 置 。
( 4 )延长沥青路面施工季节。温拌沥青混合 料可以应用于较低温度和温度损失较快时期 , 从 而延长了沥青路面施工期 J 。 ( 5 )扩大沥青路面的应用范围。由于较低的
度下摊铺和压实的沥青混合料 . 3 J 。 热拌沥青混合料虽有 良好的工作性能 ,但在
在北京试铺成功。经过几年 的研发与推广 ,温拌
技术 已广泛 用于 城市 道路 、高速 公路 和城 市快 速
降低 ,混合料生产中对钢铁设备的损耗也相应降 低 ,可以延长设备使用寿命 ,降低成本。 ( 1 O )较 快地 开 放 交 通 。 由于温 拌 沥 青 混 合
料在摊 铺 、压 实过 程 中温 度较 低 ,在碾 压完成 后 可 以较 快地开 放交 通 】 。 ( 1 1 )可用 于薄 层 摊 铺 。道 路 的维 修 养 护 经 常采用薄层罩 面 ( 3 ~ 4 m m) ,甚 至超薄层 ( 1 . 5—
道路薄层铺装、低温季节 、高海拔地 区施工 、桥 面 超薄层 、隧 道铺 面等 路 面类 型 L 1 。不 过 我 国





2 0 1 3年第 2 7卷
延 长 了路 面 的使 用寿命 。 ( 8 )易于存 放 和运输 。温拌 沥青 的存 放温 度
温拌方 法 。
我 国对 温拌 沥青 混合料 的研究 和 应用 相对 较
较低 ,容易存放 。温拌沥青混合料流动性较大使 用静压压路机即可达到所需 的密度要求 , 不必使
生产施 工 过程 中需 要 消耗大 量 的能 源 ,同 时沥青
老化会排放大量的废气和粉尘 ,严重影响环境和 施工人 员 的健 康 J 。而冷 拌沥青混 合料 ,尽管

温拌沥青混合料的应用现状及发展

温拌沥青混合料的应用现状及发展

温拌沥青混合料的应用现状及发展引言:目前,随着资源节约型及环境友好型社会的要求,热拌沥青混合料的应用局限性越来越大,主要表现在以下几方面:1)拌合及摊铺温度高,能耗高,施工过程中烟气粉尘排放量大,对施工现场人员的健康危害大;2)高温使得沥青初期老化比较严重,对混合料的路用性能和使用寿命不利;3)施工时需要较高温度,因此不宜在冬季或低温下施工,施工效率低。

而冷拌沥青混合料尽管能在常温下拌合,能耗低并且环保,但其路用性能差,一般只用于路面养护。

温拌沥青混合料能在较低的温度下拌合,克服了热拌沥青技术的缺点,并且路用性能良好,因而得到了道路建设者的青睐。

一、温拌沥青混合料研究与应用现状1、国外研究应用现状20世纪80年代~90年代,工业化发展迅猛,温室气体排放量急剧增加,世界各国越来越意识到节能环保的重要性,温拌沥青混合料技术(WMA)就是在这种大背景下产生的。

1995年,欧洲的Shell和Kolo-Veidekke公司首先研制出了WMA,并于1996年进行了现场试验。

早期的WMA路用性能良好,但生产成本较高。

1998年,Shell和Kolo-Veidekke公司改进了生产工艺,开始用泡沫沥青和软沥青来生产温拌沥青混合料,不仅保证了WMA的路用性能,而且降低了生产成本。

随后,欧洲和日本等国开始学习和引进WMA技术,并将其应用于工程实践,生产出了大量的WMA。

与此同时,温拌技术迅速发展,许多新的温拌技术被开发出来,温拌技术日益成熟。

2002年,美国道路工程方面的专家赴欧洲考察了WMA技术的应用与发展,次年在美国沥青路面协会(NAPA)的年会上重点提出WMA,2004年美国第一条温拌沥青混合料路面建设成功。

此后,温拌技术的发展如雨后春笋,极其迅猛,欧洲和美国开发出了多种温拌沥青混合料。

迄今为止,WMA技术有三大体系,数十种温拌沥青混合料技术。

2、国内WMA研究应用我国的温拌技术起步较晚,主要是学习和引进国外的先进技术进行应用和创新。

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报道 的温拌试验路段及工程项 目 2 余个 。 0
2 温拌 沥 青混 合料 制 备技 术现 状
根据 目前 国外对 温拌技术 的研究结果 ,普遍 认为温拌沥青混合料是一类使用特殊添加 剂或制 备工艺技术来达到节能环保 目的的混合料 。经过 十余年的发展 ,沥青混合料 的温拌技术 已多达 十 几种 , 但是根 据降温机理 , 以将 国内外温拌 沥青 可 混合料技术分为三大类 : 一类是沥青发 泡技术 , 第 第二类是沥青降粘技术 , 三类 是表面活性技术 。 第 21 以水 为 基础 的 沥青 发 泡 技 术 . 采用少量水加入沥青 中 , 或通过发泡 喷嘴 , 或 使 用 亲 水 材 料 ( 沸 石 )或 潮 湿 的 集 料 等 。根 据 如 、 相 关 的研 究 资 料 ,一 定 量 的 水 在 标 准 大 气 压 下 变 成 水蒸 气 的话 , 的体 积 可 膨 胀 165倍 。当水 分 它 .7 散在沥青 中并 变成水 蒸气 ( 与热沥青接 触 ) , 时 会 导致沥青体 积的迅 速膨胀 , 粘度 降低 , 从而降低拌 和 温度 。该 类 技 术 的代 表 性 产 品 如 下 : () 1 WMA F a — o m温 拌 技 术 WMA Fa 是 由英 国 S e ( 牌 ) 司 和挪 威 —o m hl 壳 l 公 Kl V i ke o — e ek 联合开发并拥有专利 的一种两 阶段 o d 法 生产 温 拌 沥青 混 合 料 的技 术 。该 技 术 首 先 采 用 软质 沥青与石料拌 和 , 拌和温度控制 在 l0c左 l c 右。 在第一 阶段使 软质 沥青 完全裹覆 于石料表 面 , 而在第 二阶段 , 硬质沥青 一般软沥青 的针 入 度 较 大 , 硬 沥 青 在 2 而 5℃时 的 针 人 度 应 该 在 1 ~10 01 m)而矿料 与 H A仍 为一般矿 0 0 (. m , M 料 , 加 热 温 度 较 低 , 为 10c 但 约 0 C~10℃ 。 由于 2 沥青 在发泡后 体积增 加数倍 且粘度 明显 降低 , 因 此 可 在 温 度 较 低 的 条 件 (0 ℃左 右 )下 拌 和 均 10 匀 ,并 可 以 在 8 ℃ ~9 l的条 件 下 进 行 摊 铺 和 0 0c c 碾压 。这种技术 的关键在 于必 须选择合适 的软 、 硬 沥 青 种 类 以及 二 者 的 比例 ,以满 足 混 合 料 相 应
1 沥青 混合 料温 拌技 术 的发展 历 程
在 2 世纪 9 O 0年代 中期 ,欧洲率先 开展 了温 拌 沥青 混合 料 WM Wa i A pa ) A( r M x shl 的研 究 。 m t 19 9 5年 ,hl公 司 和 K l—e ek Se l oovi ke公 司首 先 联 合 d 开 发 出泡 沫 温 拌 沥青 混合 料 ,并 于 次 年 铺 筑 了试 验 路 段 。随 后 , 国 E rva 司 的 基 于 沸 石 降粘 德 uoi公 的温 拌 沥 青 混 合 料 技 术 以及 美 国 Med et c aw s ao公 v 司的高浓度 乳化沥青 温拌技术 推动 了温拌沥青混 合料的发展 。 2 0 在 02年和 20 年 , 国两次对欧 07 美 洲 进行 了 温拌 沥青 技 术 的考 察 和 总结 ,进 一 步 推 动 了温拌 技 术 的发 展 。 我 国 于 20 0 3年 开 始 引 进 国 外 温 拌 沥 青 混 合 料技术 , 交通部公路科学研究院 、 同济大学等单位 与美 国美 德 伟 实 维 克 公 司进 行 合 作 ,并 陆 续 在 北 京、 上海 、 辽宁等地 开展试验 性 的应 用 , 目前 已有
热拌 沥青 混合料 基本 一致 。
关键 词 : 温拌沥 青混 合料 ; 温拌 技术 ; 硬复 配温 拌 ; 软 岩沥青 ; 究现 状 ; 研 新进 展
中 图分 类 号 : 4 4 文献标 识码 : 文 章编 号 :0 9 7 1 ( 00)3 0 1 — 3 U 1 B 10 — 7 6 2 1 0 — 0 9 0
拌技 术 的发展历 程 , 目前 国外 已有 的温拌 技术 的工 作原 理 , 混合料 的制 备工 艺及 降温 幅度 等 。 开发 了一 种 自主 的基于 软质沥 青预 拌 、 沥青粉 末 复配 技术 的温 拌 沥青 混合 料制 备 方法 , 技 术 制备 出来 的温拌 混 合料 的温 度降 低 3 岩 该 O℃一 o℃ , 能与 4 性
21 年 3 00 月第 3 期
城 市道 桥 与 防 洪
道路交通
l 9
温拌 沥青 混合 料制 备 技术研 究现 状及 新进 展
孙 大 权 , 庆 楠 , 立 文 孟 张
( 同济 大学 道路 与交 通工 程教 育部 重点试 验室 , 上海 市 2 10 ) 0 84 摘 要: 温拌 沥青 混合料 作 为一种 节能 环保 的绿色 混合 料 , 近年 来得 到 了道 路 工程界 的广 泛关 注 。 该文 较为 全面 地介绍 了温
0 前 言
当前 ,能源紧张和大气污染是人类共 同面临 的挑 战。如何在发展经济的 同时 , 护生存环境 、 保 节 约 自然 资 源 成 为 世 界 各 国面 临 的课 题 。 热 拌 沥 青混合料 的生产是沥青路面建设 中的能源 消耗 大 户 , 是 温室气体 、 害气体 和粉尘颗 粒污染 源 。 也 有 为 了达 到 降 低 沥 青 混 合 料 生 产 过 程 中 的 能 耗 与 C 气体及粉尘排放 量 的 目的 ,同时又要保证 O等 其 具 有 与 热 拌 沥 青 混 合 料 基 本 相 同 的路 用 性 能 和 施工和易性 , 温拌沥青混合 料应运 而生 。 相关 的研 究数据表 明,当混合料的拌和温度减低 3 O℃时 , 每 吨沥青混合 料可节约燃料 油 24 ,并可减少 . 3 %C 放 量 和 4 % 的 粉 尘排 放 量 。 0 O排 0
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