基于温拌技术的SMA混合料设计与施工.pdfVIP

第十四次全国石油沥青技术交流会论文集 基于温拌技术的$MA混合料设计与施工 孙雪纬，陈李峰 (江苏燕宁新材料科技发展有限公司， 南京211112) 摘要：基于温拌技术的SMA沥青混合料在江苏养护改造工程中的应用尚属首次，是一种新型的节能环保型 道路材料，具有降低施工温度、节能减排、延长旃工季节，混合料性能并不亚于同类热拌沥青混合料等诸多优点， 结合江苏省某高速公路路网改造工程的实践，总结分析了温拌技术路线、作用机理、温拌SMA配合比设计及簏 工质量控制，与形同级配下热拌沥青混合料进行了对比，以供相关工程参考。 关键词：温拌技术WMA．SMA、)l喁I^．SMA设计施工控制 我国的沥青路面工程中大多采用传统的热拌沥青混合料(HMA)。HMA是一种热拌热铺沥青混合料，是 将沥青从常温加热到160～180℃然后再将沥青和矿料于160℃高温下进行拌和，拌和后删A温度不低于 150℃。摊铺和碾压时的温度不低_丁-120℃。这种热拌热铺沥青混合料铺筑技术需要将原材料加热到相当 高的温度，不仅需要消耗大量的能源，而且在生产和施工的过程中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。尽管目前的热拌热铺沥青混合料具有优良的路用性能，但其带 来的环境破坏、能源浪费等一系列难以避免的问题不容忽视，也是与我国建设节约型社会和发展绿色可持 续发展道路背道而驰的。工程建设中减少能源消耗和环境污染是建设者们孜孜以求的目标。而随着我国社 会和经济的发展，公路建设在满足建设速度和质量要求的同时，将从公路规划、设计到施工实施的各个环 节，越来越重视环境保护和能源问题。 为解决沥青混合料在生产拌合、摊铺过程中的环境保护和能源消耗问题，并提高沥青路面使用性能， 以德国为首的欧洲国家率先研发出了可以降低沥青混合料施工拌合温度的一些温拌沥青改性材料及其拌 和工艺，这些材料和施工工艺越来越广泛地应用于沥青路面：￡程中，并取得了满意的降温效果。 本文结合江苏地区某高速路网改造工程的实践，从温拌沥青技术路线、作用机理、温拌SMA混合料 配合比设计及施工质量控制等方面，进行了系统分析，并与热拌沥青混合料进行了对比研究，总结了温拌 沥青混合料旅工实践经验，为温拌技术的推广应用拓展思路。 1 温拌技术路线分析与作用机理 Mix Fo鲫)、低熔点有机外加剂、基于乳化平台温拌产品。本次工程采用基于乳化平台的温拌添加剂，为 深黄褐色粘稠状液体．直接添加至沥青中。用于降低沥青混合料的工作温度，适用于不同类型的沥青混合 料类型，包括传统沥青混合料类型AC、沥青马蹄脂碎石SliA、SUP类混合料等；相比同类型的热拌沥青混 合料。温度可降低20～50℃。温拌添加剂的掺量为沥青质量的0．5％～O．6％，添加剂不计入胶结料用量， 不改变原有沥青混合料的组成设计。 燕宁温拌剂是基于表面活性平台的温拌技术。低温液态的温拌剂与高温状况下沥青接触后，在外部搅 拌作用下快速均匀分散，温拌剂在沥青内部由于团聚效应发生尾部反转，形成大量胶团性润滑结构。该润 滑结构在拌和过程中能够显著增加沥青混合料在较低温度时的拌和工作性。 在压实过程中，在钢轮压路机的振动碾压和胶轮压路机的揉搓碾压作用下，润滑作用得到最大程度的 发挥，集料位置调整和骨架结构形成更加容易，促进沥青混合料压实。 压实终了时，在机械撕扯力以及环境因素的作用下，胶团润滑结构逐渐散失，其中的表面活性类化学 129 第1一四次全国石油沥青技术交流会论文集 物质发生界面转移，转移至沥青与集料交界面上，形成化学锚同结构，加强集料与沥青胶结料的粘结性能。 2温拌剂添加储存 2．1温拌剂储存方式 温拌剂宜存放于常温环境中、阴凉处，避免阳光直射，长期暴露超过60℃的空气中会影响产品性能、 化学活性以及【：作性能，可能会失效。 2。2温拌剂添加方式 温拌剂在温拌：I：程项目实施前，按照与沥青的比例(0．5％)，采用机械或人工方式直接添加至成品沥 青罐中，经机械力搅拌均匀后备用。 总体原则为沥青罐车和温拌添加剂同时卸完，基本同步加入，加入过程中适度搅拌。 本项目使用专属的沥青混合料拌和楼，现场没有设置沥青