溫拌技術

傳統的熱拌瀝青混合料施工溫度在150-180℃之間，近年來在歐洲產生的溫拌瀝青技術可以使瀝青混合料施工溫度顯著降低，通常在90-130℃之間。溫拌技術是通過一定的措施降低瀝青的黏度，從而使瀝青混合料能在相對較低的溫度下進行拌和及施工，同時保持不低於熱拌瀝青混合料的使用性能。溫拌瀝青混合料的應用目標是可使用已有瀝青混合料的拌和站、標準和規範，且具備與普通瀝青混合料相似的性能。溫拌瀝青混合料具有許多益處，特別是在環保和節能方麵。已有研究表明，使用溫拌技術後，節能十分顯著。

與普通瀝青混合料相比，溫拌瀝青混合料的拌和溫度可降低15~30℃，則其CO2排放量可以減少20%左右，而其它的煙塵等的排放也可以減少40%左右，可以減少約30%的能耗，可以延長設備的使用壽命，修改熱拌瀝青混合料設備的費用也不大。其它潛在益處包括寒冷天氣施工，減少材料溫度離析，延長施工時間，改善和易性、施工後更早開放交通、改善工人作業環境(減少瀝青煙的排放)、降低瀝青膠結料的老化等方麵。

機械發泡溫拌技術的特點

機械發泡設備通常是將室溫下的水與加熱後瀝青進行反應得到泡沫瀝青。泡沫瀝青沒有物質化學成分的改變，主要是物理性質的改變。機械發泡溫拌技術除具有目前溫拌技術所具有的特點外，該技術操作簡單，發泡過程由計算機係統精準全自動控製，具有以下特點：

1、生產過程與現有工藝無差別發泡瀝青的生產過程對熱拌瀝青混合料生產無任何影響，無需像摻加溫拌劑的瀝青混合料需要重新設計配合比，因此可方便快捷應用於生產實踐和應用。

2、幾乎不需增加成本，經濟效益明顯發泡裝置的發泡機理是在熱瀝青中加入微量水，因此生產中隻增加發泡設備的成本。與摻加溫拌劑相比，機械發泡溫拌技術一次性投入，產量越大，經濟效益越明顯。

3、水分在成品料中無殘留

一方麵，發泡時隻加入微量水，生產過程中，通過攪拌，運輸和碾壓，發泡所加的水分幾乎消失。

通過機械發泡製得的泡沫瀝青可以方便地與各種粗集料拌和均勻，且粗集料不必同熱拌瀝青混合料那樣加熱至高溫而耗費許多能源，瀝青不必同乳化瀝青那樣經過複雜的乳化工藝，也不必摻加溫拌劑，使用方便且效益較高。

機械發泡溫拌瀝青的應用

項目概況

三淅高速是國家規劃的國家高速公路網中侯馬至十堰高速公路的重要組成部分，也是我省高速公路規劃中的西部重要大通道和伏牛山旅遊高速公路。路線總長188.105km，呈南北走向。路基寬度24.5m，采用雙向4車道高速公路標準，設計行車速度為80km/h。

實體工程應用在三淅高速公路毛公山隧道左幅K50+420~K51+860瀝青混凝土上麵層AC-13。試驗路路麵結構為20cm水泥混凝土+6cmAC-20中麵層+4cmAC-13上麵層。瀝青為現場加工的SBS改性瀝青，集料為附近碎石場機紮玄武岩，發泡機為福建南方路麵機械有限公司生產的機械發泡設備。

發泡裝置在間歇式瀝青攪拌設備上的應用

瀝青發泡裝置主要由控製係統和瀝青發泡管組成。瀝青發泡管安裝在原有間歇式生產設備的瀝青噴射管上，控製係統采集瀝青噴射的起止信號，將一定比例的水與瀝青同步加入到瀝青發泡管內。在瀝青發泡管內，冷水遇熱瀝青急劇汽化，體積迅速膨脹，生成泡沫瀝青。瀝青以泡沫瀝青的形態噴入拌缸與集料拌和成瀝青混合料。

泡沫瀝青溫拌技術

運用南方路機泡沫瀝青溫拌技術，能夠使瀝青充分發泡，瀝青以泡沫瀝青的形式噴入拌缸與集料拌和成瀝青混合料，泡沫瀝青比瀝青粘度降低，和易性增加，可以在較低的溫度下充分裹覆集料，降低瀝青混合料的拌和溫度20～30℃，溫度降低可以節省燃料能耗15%~30%，在降低生產成本的同時，減少有害氣體煙塵的排放，環保節能。

機械發泡瀝青混合料的降溫效果

機械發泡溫拌技術與普通的熱拌瀝青混合料技術的最主要不同表現為出料溫度的差異。溫拌技術可降低瀝青混合料出料溫度約10~20℃，依托工程拌和時間設置為幹拌5s，濕拌28s，熱拌瀝青混合料出料溫度為175℃，溫拌瀝青混合料出料溫度為160℃，拌和後混合料均勻，無花白料。

試驗路檢測結果

發泡瀝青抽樣檢測

經室內試驗確定，發泡設備加水量設置為1.6%，生產穩定後由發泡管取樣口抽檢發泡瀝青的膨脹率和半衰期。

室內試驗得到泡沫瀝青的最佳加水量為1.6%，膨脹率10.5倍，半衰期16s。現場測得的結果膨脹率約為8.4倍，半衰期約為21s。室內試驗和現場試驗有差距，主要是取樣方式和檢測方法的差異。現場檢測泡沫瀝青由取樣口取出，泡沫瀝青已經過一定的衰減，而且取樣的時間應盡量控製在瀝青連續噴入拌鍋時;另外現場檢測的設備比較粗糙，使用自製的鋼製標尺進行測試，誤差較大。

室內試驗

課題組對拌和站生產出的泡沫溫拌瀝青混合料進行了馬歇爾、車轍、凍融劈裂、低溫彎曲破壞應變等試驗檢測。

瀝青混合料試驗表明:拌和站生產的泡沫瀝青溫拌混和料級配、瀝青用量、馬歇爾穩定度、高低溫性能、水穩定性等指標均滿足設計要求。

試驗段路麵檢測結果

在試驗段鋪築完成後的第二天對路麵進行了鑽芯、滲水試驗檢測。檢測結果表明機械發泡溫拌瀝青試驗路的各項指標均能夠滿足技術要求。

結語

瀝青溫拌技術是指通過一定的技術措施，使瀝青能在相對較低的溫度下進行拌合及施工，同時保持其不低於熱拌瀝青混合料的使用性能的瀝青混合料技術。其拌和溫度介於熱拌瀝青混合料（150℃-180℃）和冷拌（常溫）瀝青混合料之間，性能達到（或接近）熱拌瀝青混合料。 瀝青溫拌技術適用於各等級公路瀝青路麵及各層位的鋪築，對空氣質量要求高的地區（如隧道）有重要的推廣價值。

泡沫瀝青溫拌技術是指通過添加水的方式，使瀝青發泡，體積膨脹，粘度大幅度下降，可以在較低溫度下完成與骨料的裹覆，從而實現較低溫度的拌和與施工，減少汙染排放。(本文來自南方路機)