浅析沥青混合料应用中的环境保护

刘明

[摘 要]为了严格管理沥青混合料加工中二氧化碳的排放量，文章分析了温拌沥青混合料（简称WMA）在辽宁省公路施工中的使用，探究了沥青混合物使用过程的环境维护措施。

[关键词]沥青混合物；温拌工艺；环境保护；分析

文章编号：2095 - 4085（ 2018） 01 - 0018 - 02

1 温拌沥青混合物的加工方式

1.1 泡沫沥青温拌方法（WAM - Foam）

WAM - Foam是由Shell单位与Kolo - Veidekke单位联合研发的一种两阶段法制造温拌沥青混合物的方法。这个方式首先利用软质沥青和石料搅拌，搅拌气温管理在lOOoC左右。首阶段让软质沥青充分包裹在石料外表；第二阶段把硬质沥青通过泡沫沥青的模式喷进并快速搅拌。因为沥青起泡后体积增大数倍且粘度极大下降，所以能够在气温偏低的环境下搅拌均匀。该方法的重点是一定要选用适宜的软、硬沥青种类和二者的配比，以符合混合料相关的路用特性标准。此外，在第一阶段一定要确保材料干燥，避免水分渗透在材料中，必要时能够添加抗脱落剂以提高防水性能。

1.2 乳化沥青通拌方法

乳化沥青的偏低粘度促使其将会在较低气温下和石料拌合均匀，但通常乳化沥青含杂大概1/2的水分，在搅拌环节不但会出现很多的水蒸汽，同时残存的水分也会降低沥青混合物的特性[1]。如果把乳化沥青的固含量增加至70%～80%之上，掺入能够提升沥青和集料粘结性的外加剂，则能够在较大程度上处理以上存在的不足。国外有公司正在探究依靠乳化沥青分散工艺的Evotherm温拌沥青混合物。这个工艺使用一种独特的乳化沥青取代热沥青进行温拌，其制造工艺和热拌沥青混合物大体一样。乳化沥青温拌混合物的搅拌温度通常在100 -120℃之间，在搅拌环节，乳化沥青内的水分通过水蒸气的方式排放出去，搅拌后的温拌沥青混合物从外形上看，其包裹及颜色与热拌沥青混合物很类似。

1.3 有机外加剂法

有机外加剂是把低熔点的有机物增加到混合物内，从化学层面来转变粘温曲线，就是降低沥青粘结物的高温粘度，但不减小其低温粘度。如此能够减少沥青混合料的搅拌气温，还不影响它的路用特性。当前，这个方式选择的化学外加剂有两种：合成蜡与低分子量脂类物质，以Sasobit合成蜡的使用较为普遍。Sasobit属于一类合成直链脂肪族碳氢物质，其主链分钟内掺杂40 -116个碳原子[2，3]。它的熔点是100℃，大于116℃时其彻底溶解在沥青中。添加Sasobit能够极大减少沥青的高温粘度，但对沥青的低温粘度基本上没有什么影响。

2“保利同TM”温拌沥青混合料的应用方法 “保利同TM”温拌液，是由辽宁省交通厅公路局组织，沈阳五洲交通科技有限公司、东北大学参加、研究开发具备自主产权的新兴温拌添加剂，通过各种室内测试，确定了一种特性接近国外进口產品的新兴温拌剂。该产品是一种乳白色液体，沸点为lOOoC，配备浓缩液的固化物含量不能少于7.6%，酸碱值通常在7.0%～7.2%之间，是环境性材料。“保利同TM”温拌剂要加水稀释，水溶液浓度参照值是7.5%～8.0%，稀释后水溶液占沥青含量的5%～10%，操作中实际用量经过混合料配置比设计确定，通常建议水溶液添加量是沥青含量的5%。该材料使用专用添加设施，在生产环节以水溶液的形式把温拌剂均匀的添加进沥青后，和矿料搅拌出现温拌混合料。

3 温拌沥青混合物技术的应用优点

3.1 减少能耗

“保利同TM”温拌沥青混合物的特性和热拌沥青混合物的特性相似，但制造温度减少30 - 60℃，终压气温降到50 - 80℃，这极大减少了制造能耗。如表1所示，其是国家环境研究检测中心对WMA及HMA开展的能耗比较检测结果。

3.2 降低有毒气体

沥青是通过多种物质构成的混合料，富有很多C，N，S，0等物质的化合物，在高温环境下会排放出有毒气体。温拌沥青混合物减少了制造温度与作业温度，极大减少了有毒气体与粉尘。

3.3 减少作业气温

温拌沥青混合物作业碾压气温能够减少到70- 110℃，和热拌沥青混合物比较作业温度减少了30 -50℃，极大优化了作业条件，有效降低了施工过程对工作人员的危害。另外，具有自主知识产权，不增大项目成本；纯溶剂当场溶解，防止大量水的远程运输；“保利同TM”温拌剂为中性，对设施及人身没有伤害。此外，能够用作现场拌热再生，提升就料掺配比例和再生效率；使用温度管理活性观念设计，完全不损坏沥青材料特性。

4 结语

综上所述，从减少沥青混合物的搅拌、敷设、碾压气温，降低二氧化碳排放，保护环境方面人手，温拌沥青混合料、常温沥青混合物和低温沥青混合物已得到了较好的应用。在国内，WMA在制造与施工环节可以减少能耗20%～30%，降低二氧化碳排量30%左右，降低“沥青烟”排量90%，极大减少了对环境的影响。

参考文献：

[1]崔凯.温拌沥青混合料对环境影响的研究[J].市政技术，2011，29（ Sl）：137 - 139.

[2]贾玉芳，黄艳.温拌沥青混合料与环境保护[J].交通标准化，2011，（ 16）：134 - 137.

[3]刘胜龙，温拌技术对沥青混合料抗老化性能的影响分析[J].中外公路，2014，34（ 03）：247 - 252.