浅谈温拌沥青混合料使用现状

朱金鹏 鲍薪竹

(长安大学 公路学院，陕西 西安 710064)

目前，环境污染和能源匮乏是人类面临的共同挑战。保护环境，节约能源也是全世界道路建设领域共同关注的热点话题，同时环保和节能也是衡量一项工程价值的关键性指标。温拌沥青混合料在降低污染的同时实现了对能源的节约，并最终节省了道路建设成本，因此成为道路领域的前沿技术而越来越受到重视。

1 温拌沥青混合料简介

热拌沥青混合料在生产和施工过程中需要较高的温度来将沥青熔化，因而将产生大量的粉尘与废气并消耗大量的资源，同时还会因为沥青的老化而影响其长期使用性能。冷拌沥青混合料一般用在乳化沥青的生产过程中，由于其各种路用性能的指标较低，因此一般仅用于路面养护过程中。

为了在保证沥青混合料路用性能的同时降低废气的排放，减少能源的消耗，人们研制出一种环保型沥青混合料——温拌沥青混合料(WMA)。温拌沥青混合料是一种拌和温度介于热拌和冷拌沥青混合料之间，各项路用指标与热拌沥青混合料接近的一种具有节能环保功效的新型沥青混合料，国内外研究表明，温拌沥青混合料与其他类型沥青混合料相比，具有低能耗、低排放、高性能等优点。

2 温拌沥青混合料生产的技术原理

沥青混合料的强度来源于集料间的嵌挤作用和沥青与集料间的粘结作用。沥青在混合料中起到粘结和润滑的作用，粘结作用使沥青混合料容易成型，润滑作用使集料易于压实而不致压碎。影响沥青混合料粘结和润滑作用的因素主要是其拌和碾压温度。因此在不影响沥青裹覆性的前提下适当的降低拌和碾压温度可以在保证路用性能的同时提高沥青的抗老化性能，并且降低工程造价，这便是温拌沥青混合料。生产温拌沥青混合料的方法很多，但基本原理相同，主要是通过向沥青混合料中添加熔点较低的添加剂，添加剂熔化后产生气体，与沥青接触形成沥青泡沫，沥青泡沫裹覆在集料周围，形成泡沫状沥青层，使沥青的粘温曲线下移，在降低沥青混合料拌和温度的同时也提高了沥青与集料之间的润滑性。

3 温拌沥青混合料的发展现状

近年来，温拌沥青混合料的发展突飞猛进，2007年到2010年仅4年的时间，其用量就增加了将近4 倍，到2011年混合料数量已达到54 万吨，远远超出了业界的预期。温拌沥青混合料的技术也越来越成熟，添加剂种类已经有几十种，温拌沥青混合料的发展前景十分广阔。

温拌技术始于2002年，2004年美国修建了世界上第一条温拌沥青混合料路面，从而开启了温拌技术的新纪元。2007年美国公路联合研究项目组(NCHRP)开始进行WMA 的配合比设计，并与2010年3月完成，制定了WMA 的配合比和性能指标，WMA 的生产施工有了相应的技术标准。2008年美国公路运输工作者协会开始对温拌沥青混合料的路用性能和施工新能进行了研究，并与2011年发布了研究报告。目前美国已经有一半的州把温拌沥青混合料采纳到他们的设计施工规范中。

我国从2005年从国外引进了温拌沥青混合料技术，并与当年铺筑了第一条温拌沥青混合料试验路，开始将国外技术与本国实际相结合。SBS 改性沥青温拌试验路的铺筑始于2006年，并与2008年铺设了第一条橡胶沥青温拌试验路。2006年西部交通项目进行了温拌沥青混合料应用技术研究，并于次年编制了《温拌沥青混合料技术指南》，制定了温拌沥青混合料的设计和性能评价方法。

4 温拌沥青混合料在实际应用中存在的问题

1)相关设计规范欠缺热拌沥青混合料设计方法是目前温拌沥青混合料所普遍采用的设计方法，由于缺乏自身特点，导致不能充分发挥温拌混合料的技术优越性。因此，国内外应该制定相应的设计规范，提出符合其温拌沥青混合料自身特点的设计指标，施工指标以及检验指标。

2)原材料来源不足目前温拌沥青混合料的集料只来源于一些具有良好性能的优质集料，对一些劣质集料如工业废渣等的应用很少。随着环保路面、绿色路面理念的深入，采用较少的天然资源，大量使用废渣、尾矿等废弃物，是今后道路发展的必由之路。因此，扩大原材料的来源，一方面可以节约成本，同时有利于温拌技术的可持续发展。

3)长期的路用性能有待研究温拌沥青混合料的一个缺点是低温抗裂性不足，低温条件下的强度下降明显，在低温条件水损坏严重，这主要是因为集料潮湿，导致集料与沥青之间的粘结不足，集料发生水损害。目前温拌沥青混合料还处于初步研究阶段，其长期的路用性能有待进一步的跟踪研究，长期性能的不确定性是阻碍温拌沥青混合料推广应用的主要原因。

4)温拌沥青混凝土其他功能有待开发目前，温拌沥青混凝土仅局限于高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害、抗老化性能以及平整性、抗滑性等路用性能的研究。但是随着公路行业的发展，一些具有特殊功能的沥青路面开始崭露头角，如融雪性路面，排水性路面等，而温拌技术将在这些路面中具有更为广阔的应用空间。例如温拌橡胶改性沥青应用在路面中将提高橡胶沥青混合料的生产量，减少生产过程中粉尘、废气的排放。

5 结语

随着社会的发展，人们对于环境保护的意识也越来越强烈。在保证路用性能的同时减少对原材料的消耗，降低对环境的污染，是当今道路工程界的热点课题。而作为一种节能环保型的道路材料，温拌沥青技术给人们提供了新的思路方法。随着时代的发展，温拌沥青混合料必定有更广阔的发展前景。

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