基于表面活性技术的温拌沥青混合料应用研究.pdf

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1、2011年10月石油沥青PETROLEUMASPHALT第25卷第5期基于表面活性技术的温拌沥青混合料应用研究冉维廷，毕玉峰(1．山东建筑大学土木学院，济南250101；2．山东省公路局养护处，济南250101)摘要：温拌技术是指采用新工艺或者新材料，实现原材料相同条件下拌和温度与压实温度的降低，同时做到保留或者改善热拌沥青混合料原有性能的沥青混合料拌和技术。主要介绍国内外应用较为广泛的基于表面活性剂，即采用直投式DAT温拌添加剂实现温拌的沥青混合料生产工艺，并结合工程实例，分析温拌技术的实践效果。以期待对温拌技术应用提供科学的参考建议，并促进节能减排低碳环保的温拌沥青混合料更好地发展。关键词

2、：温拌添加剂路面维修温拌沥青混合料WMA(WarmMixAsphalt)亲油端结合沥青，胶团发生反转。由于水的蒸发是指通过物理或者化学手段，直接或者间接降低散失与界面条件密切相关，因此毛细空间中存在沥青粘度，从而改善沥青混合料的工作性，做到的水分子不易散失，残余的微量水分子与表面活在相对较低的温度下进行混合料的生产及施工。性剂亲水端结合，从而在沥青之中大量形成具有目前温拌技术主要有三种：润滑功能的结构性水膜，通过起润滑作用，改善a)沥青发泡技术，即通过少量的水或者发沥青混合料生产中拌和的工作性以及更有效的可泡剂喷洒进热沥青中，在水蒸气作用下形成膨胀压实性能。腔里，在短时间内降低沥青的粘度；温拌

3、沥青混合料施工碾压完成后，随着时间b)有机添加剂技术，有机添加剂能够在9O的推移，润滑性的结构水膜在反复荷载和气候环℃以上的温度下显著地降低改性沥青的粘度同时境的共同作用下不断散失，温拌剂中的活性成分起到润滑的作用；将向石料与沥青界面移动。相关研究结果表明，c)表面活性技术，即通过表面活性剂的作表面活性剂最终向沥青和石料界面转移的过程是用，影响集料与沥青问的微观界面作用力，促使不可逆的，其最终残余量不足沥青用量的1％。微观界面间的摩阻力降低。主要针对国内外应用2技术优势较多的基于表面活性的温拌技术，进行作用原理温拌沥青混合料技术优势明显，下面通过生介绍、技术优势分析以及工程实例应用研究，并产、

4、施工以及对环境影响方面，对温拌技术优势展望其发展趋势以及温拌技术的应用前景。进行详细的分析。1表面活性添加剂作用原理简介a)降低生产能耗，提高生产效率。采用直基于表面活性的温拌技术，其温拌手段主要投式DAT添加剂温拌技术，拌和温度一般降幅采用拌和过程中掺人温拌添加剂。目前国内外应在30clC左右，相当于生产1t混合料将节省1—用较多的是直投式DAT温拌添加剂，是一种表1．5kg燃油，由于集料加热温度大大降低，缩短面活性剂的水溶液，呈碱性。DAT温拌工艺中，了燃烧滚筒预热以及对集料的加热时间，可以有表面活性剂分子由亲油端和亲水端组成，在水溶效地提高沥青拌和设备出料灵活性和出料速度，液中亲油端极性

5、相近聚集，而亲水端向水中发收稿日期：2Ol1一O5—13。散，形成分散在水溶液中的胶团，拌和过程中与作者简介：冉维廷，男，硕士，山东建筑大学土木学道路热沥青接触后，胶团外围水分迅速蒸发散失，而与铁道工程专业。第5期冉维廷等．基于表面活性技术的温拌沥青混合料应用研究29提高生产效率。病害，影响行车舒适和安全，需对该部分路段进b)降低生产施工过程中的沥青老化。众所行维修，以提高路面技术状况，改善行车条件。周知，沥青混合料生产施工过程中的高温条件对东青高速路面维修温拌技术项目试验段起讫号为沥青造成的老化是非常严重的，由于温拌技术集K405+850一K405+550东侧单幅，总计约料加热以及沥青混合料

6、出料温度在相对较低的情300m，温拌技术手段采用基于表面活性技术的况下即可达到同等工作性和可压实性，因而显著直投式DATH5温拌添加剂实现，掺量采用建议降低了热拌沥青混合料的老化现象，从而可以增值沥青用量的5％。试验段路面施工当天平均气加路面的使用寿命。温在10℃以下，环境温度相对较低，可以作为c)延长施工季节，促使沥青路面施工更加低温环境以供参考j路面维修整体工艺流程为：灵活便利。’由于出料温度与环境温度的温度差缩交通控制一损坏路面定位一铣刨一清运废料部小，温拌沥青混合料的降温速率下降，延长了储分结构损坏部位坑槽修补AC一20沥青混凝土存和运输时间，减轻了混合料生产对于气候条件一铺筑温拌沥青

7、混合料上封层AC一13沥青混和运输距离的限制。由于降温速率的降低，混合凝土4cm一标线补画一开放交通。料的可压实时间得到延长，可以更好的保证压实3．2混合料配比设计度。由于温拌沥青混合料是在热拌沥青混合料基d)减少有害气体排放量。据相关的研究报础上开发的新工艺新技术，路面结构及路面材料告，温拌沥青混合料可以降低一半左右的CO：的设计指标没有变化，所以在本项目中，其配合排放，以及2／3的CO排放，S