半温拌沥青技术简介-C

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1、半温拌沥青技术简介1.半温拌技术定义及技术关键半温拌沥青技术是工艺革新技术，非新材料技术。判断是否是半温拌技术，主要有以下两个界定标准：1）半温拌沥青拌合混合料应用于路面面层各层，需满足现行沥青路面施工技术规范面层技术要求。尤其是材料使用性能的技术要求，不允许妥协。2）采用热拌全套设备和工艺流程施工，所有工艺操作温度比热拌显著下降（60~80℃）。下降50℃以上，既是节能环保的要求，也是减轻材料老化的要求。2.半温拌技术的工程价值2.1混合料水稳性、热稳性改善半温拌沥青表面活性剂在成型后会向沥青与石料界面位置富集，形成化学粘结加强，提高混合料抗水损坏能力，沥青老化减轻也对粘结有利

2、。粘结力的提高，对高温稳定性也有明显的好处。另一方面，半温拌沥青混合料的胶结料粘度大，细料和胶浆沿摊铺面厚度方向的离析显著减轻，也一定程度对混合料的高温稳定性有利。两方面的结合，抵消沥青老化减轻带来的影响尚且有余。表1AC13混合料性能项目马歇尔稳定度流值浸水马歇尔残留稳定度冻融劈裂残留稳定度动稳定度说明半温拌AC1311.65KN3.595.4%82.7%2610次/mm添加1.5%普通硅酸盐水泥热拌AC1313.2KN2.4384.2%81.51450次/mm规范要求≥8KN1.5-4≥80%≥75%≥1000次/mm表1是代表性的混合料设计参数和常规性能温拌和热拌的对比数据

3、（在完全相同的配合比条件下）。通常情况下，半温拌混合料会比热拌混合料（配比和体积参数几乎一样的前提下）冻融劈裂比高，而动稳定度温拌也要高80%。这个统计规律，不仅在国内项目充分体现，与国外的相关研究应用结果也基本吻合。2.2老化减轻、寿命延长沥青的老化与温度的呈指数关系，在某个温度以上会急剧发展，剧烈老化通常伴随大量的烟气（氧化和轻质成分的大量损失）。温拌界定标准中要求拌和温度比热拌降低30℃以上，而半温拌,更是比温拌再低20-30℃。老化减轻，同时沥青与石料的粘附力增强，温拌材料的抗疲劳、耐久性能提高是容易预见的结果。表4是同一配比条件下用轮碾成型试块切割小梁进行的弯拉疲劳试验

4、的结果，温拌疲劳寿命提高幅度显著。表2的间接疲劳作用结果体现了同样的趋势。表2小梁弯拉疲劳寿命类型单位应变（με）200400600热拌次599424330716066半温拌次1145464428759501提高比率%91.129.656.62.3半温拌混合料在料温降低后仍更易压实图1是一个碾压温度与碾压密实度的关系图。对于热拌沥青混合料，在温度特别高和特别低时，现场压实空隙率取决于级配，而正常作业温度情况下，碾压效果取决于沥青粘度，而沥青粘度与温度密切相关。如原理所述，影响温拌碾压的是沥青粘度和水膜润滑结构的叠加。如图1所示，温拌沥青混合料的摊铺/压实工作性对温度的敏感性大大降

5、低（甚至形成不敏感温度范围），可以达到目标压实度的压实温度范围明显扩大。而且，该温度范围中值较热拌低30~60℃左右，由于与环境温度差异下降，温度下降速度减缓为热拌料的一半。综合两个影响因素，温拌混合料能获得2~4倍于热拌混合料的有效压实时间（可以达到目标压实度的压实时间）。同时，压实程序完毕后，摊铺面温度基本上已经接近开放交通温度，可以即时开放交通。图1压实温度对比2.4运输和摊铺过程料温降速减缓半温拌沥青混合料的出料温度下将，与环境温度的差异缩小，按照热传导学原理，物体与环境温度差异越小，则其温度变化速率越小。由图分析，由177℃下降到143℃只用了3分钟，而143℃下降到1

6、13℃用了6分钟。这一点，对于半温拌季节施工，具有非常重要的意义，半温拌和热拌的这点差异，正好踩在压实有可操作性时间的门槛上。图2摊铺面温度降温曲线2.5施工现场烟气骤减温拌的定义决定了温拌的拌和温度必须控制在沥青开始产生大量烟气的温度之下。国家环境测试中心结合北京的试验路工程，测试了施工现场烟气排放情况，结果是温拌比热拌数量级下降。这对于封闭空间施工具有重大工程意义。表3施工现场有害物浓度测试测试项目单位热拌半温拌降幅（%）沥青烟mg/m21.11.2696.2苯可溶物mg/m19.50.3999.0苯并芘mg/m0.09401003.工程应用方向结合以上半温拌技术的工程价值，

7、截至目前，这些潜在应用方向均已经有了成功的实际应用。主要的技术应用方向和技术结合点如下：3.1更优性能保持的冬季施工（延长施工时效）半温拌技术一个非常重要的应用方向就是延长施工时效。延长施工时效包括：1）在一些热拌不宜施工的月份进行施工，在施工质量保证的前提下加快工程进度，提高项目投资收益率，摊薄施工单位机械和人力成本。2）在一天之内有更长的可施工时间。单位工程量施工封闭工作面时间缩短，使施工安排更加灵活，同时，在较低气温和较大风力条件下也能进行质量有保证的施工。3）混合料的供应