浅谈道路工程温拌温铺技术

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摘 要：在沥青混合料中加入温拌温铺添加剂后，具有节能、降耗、环保、一年四季全天候施工、提高生产效率等多项特点，减少了施工工序，从而减少了大量专用设备及人力，使施工更人性化、更环保。同时解决了低温沥青罩面龟裂和沥青高温稳定性问题所产生拥包及车辙两大问题。

关键词：温拌温铺技术

前言

在沥青混合料中添加了一定比例的温拌温铺添加剂后，解决了冬天路面不能施工这个难题，实现了零下-15℃以上均可正常施工、解决了旧料再生问题。通过温拌温铺施工工艺在渭南境内G108线韩城段、G310线罗夫段、S106线临渭段、S304韩城段的施工应用，充分验证了温拌温铺的产品质量及可靠性；解决了因天气及施工条件恶劣等因素造成的难于施工或不能施工的问题；同时又减少了公路建设的成本和工期。

1、作用机理与特性

沥青混凝土添加剂由二十多种沥青改性剂、化工产品及辅助材料组成，形态粘稠状、无毒、无味、无污染、有效降低了集料的加热温度和混合料的出机温度；避免了沥青与矿料加热温度过高造成的材质老化，减轻了沥青与高温集料混合时瞬间产生的老化现象，从而延长了沥青路面的寿命，且达到了节能（40%以上）、环保（减少温室气体的排放)、有效解决旧料再生问题。其主要成分作用机理与特性描述如下。

1.1 稀释剂。一般热拌的沥青混合料粘稠度大，因而拌合机拌合时的负载量增大，相应要求集料加热的温度也高。本添加剂掺入少量比例的稀释剂，除有稀释添加剂的作用外，所形成的混合液还可增加沥青的有效成分，能在限时内降低混合料的粘稠度，提升混合料的松散性和穿透力，能减轻拌合机的负载量。从而增加了混合料的拌合产量；增强了结构沥青与矿料的裹覆能力；增进了摊铺料与下层的粘结能力。

1.2 凝固剂。主要作用于尽快（六个小时内）使碾压成型后的沥青恢复原有粘性。

1.3 修复剂。修复残余稀释剂对沥青混合料可能造成的损害；增进沥青混合料的塑性和与各沥青品种、标号的相容性及沥青混合料的压实性。

1.4 增粘剂。作用于经过稀释后，而且在较低拌合温度（110℃左右）下成型的沥青混合料，具有较强的粘结能力和较好的保温性能。

1.5 抗水剂。由于矿料级配不合理、气候恶劣或碾压不到位等，可能会造成沥青混凝土的碾压不密实或根本就无法压到密实状态，致使空隙率大其渗水性大、水稳性差、耐久性低和寿命短。掺入抗水剂可作用于恶劣气候下的施工，而且有极佳的抗水伤害的能力。

1.6 稳定剂。能有效延长沥青的脆点和青春期；能较长时间保持沥青混合料的柔性和挤实能力；能提高路面的耐久性及延长使用寿命；能增强沥青混凝土的稳定性能，使之更具密实、平整、美观、耐水、耐磨、承载力高、抗车辙、不易裂缝等特点。

1.7用温拌温铺施工法，初压温度为70℃以上即可，因此保证了压实度在97%以上。（压实度是沥青路面施工质量控制的关键指标。对沥青路面高温稳定、抗水损害等性能影响较大，压实度高的路面使用寿命长。工程实践表明，路面压实度与施工碾压温度、厚度、施工设备、碾压组合等因素有关。）

2、应用范围及推荐掺量

2.1 适用范围

2.1.1 适用于高速、一、二级及二级以下新建、改（扩）建公路；城市（市政）、乡村及机场道路等各结构、级配类型的沥青混合料的温拌温铺沥青混凝土的施工。

2.1.2适用于市政管道工程井盖周边（环保、美观、缓冲）的温拌温铺沥青混凝土的施工。

2.1.3适用于雨雪及寒冷（环境气温不低于-15℃）气候条件下的温拌温铺沥青混凝土的施工。

2.1.4 适用于高原（亚寒带）环境条件下的温拌温铺沥青混凝土的施工。

2.1.5适用于沥青混凝土旧料再生的施工，旧料参配量40%―50%。

2.2推荐掺量

温拌温铺沥青混凝土添加剂掺量,是在热拌沥青混凝土生产配合比的油石比基础上，确定温铺油石比，按照温铺油石比选择适合的添加剂掺量，推荐掺量范围0.8~1.2%，一般掺量为1%（以沥青用量计）。

3.施工工艺

温拌温铺沥青混凝土路面施工与热拌沥青混凝土路面施工的工艺流程基本相同，温铺法所不同的是在沥青计量罐加装一组稀释搅拌添加装置，先在搅拌罐中稀释添加剂，经过输送管道再与沥青计量罐中的沥青混合均匀，最后进入拌缸与矿料一起拌合成沥青混合料。

3.1 温拌温铺沥青混凝土的拌和

3.1.1所有集料（特别是细集料，包括石屑）应有防雨雪装置。当细集料较为潮湿或气候比较寒冷时，通过烘干筒的热料提前将输送管道和拌合楼各部位预热至温铺法集料要求的加热温度。

3.1.2温铺法材料要求加热温度：沥青加热温度（含保温）按热铺法的温度要求处理；集料加热温度为130℃～140℃；沥青混合料出机温度为110℃～120℃。

3.1.3温铺油石比的确定：温铺法油石比，较热铺法油石比降低10～20%，一般热铺油石比小于4.5%时，温铺油石比以热铺油石比为基值降低10%；热铺油石比大于6.0%时，温铺油石比以热铺油石比为基值降低20%；其它热铺油石比可按插入法求取温铺油石比。

3.1.4添加剂掺量选定（以沥青用量计；内掺法）

当温铺油石比大于4.55%时，一般添加剂掺量选定在0.8～0.9%之间；当温铺油石比在4.5%左右时，一般添加剂掺量选定在1%左右；当温铺油石比小于4.45%时，一般添加剂掺量选定在1.1～1.2%之间；

3.1.5稀释剂（0#柴油）掺量选定（掺量系数；以添加剂用量计；外掺法）。当在夏凉区温铺时，一般稀释剂掺量系数选定3.3～3.5；当在夏热区温铺时，一般稀释剂掺量系数选定3.2～3.4；当在夏炎热区温铺时，一般稀释剂掺量系数选定3.0～3.2；

3.1.6混合液配制要准确，搅拌要充分均匀，并保证当日配制的混合液当日用完，不得隔日。

3.1.7温铺沥青混合料采用间歇式拌合机拌合，拌合时间以混合料表观质量均匀一致、所有矿料颗粒全部裹覆沥青胶结料、无花白料、无结团或严重的粗细集料分离现象，一般拌合时间控制在30～40s之间。

3.1.8当经水损试验，沥青与矿料发现有剥落现象时，在经各方面(指剥落剂掺量、拌和时间) 检查正常的前提下，可采取逐增5℃加热集料温度的方法，使集料表面处理得更加干燥，但集料最高加热温度不宜超过140℃。

3.1.9 当经吸油试验，发现油迹面积小于30%，或油迹面积大于70%，且有严重墨迹、连片现象时，应及时调整油石比，一般调整量为±0.1～0.2个油石比。

3.1.10通过油石比试验，严格控制小于0.075颗粒含量在矿料级配范围的中值与上限之间，使之产生足够结构沥青，以保证沥青混合料的裹覆、粘结能力。

3.2 温拌温铺沥青混凝土的摊铺与压实

3.2.1温铺前要求

3.2.1.2路面处理：对于不干净或积雪工作面，应及时进行清扫干净；对于积雨工作面，应用棉拖把将路面沾干。

3.2.1.3温铺要求：温铺料有一定的推移，虚铺厚度应较热铺料偏高，一般系数为1.3，达不到要求时，应及时调整虚铺的厚度；摊铺机提前预热熨平板温度不低于80℃，运行速度应按1~6m/min控制。

3.2.3碾压

3.2.3.1钢碾要求：温铺沥青混合料初压温度控制在大于70℃；钢碾机械采用双轮双振光轮压路机（自重大于13t）；碾实遍数应在热铺遍数的基础上追加2～4遍；钢碾行驶速度应慢速，一般控制与热铺法基本一致。

3.2.3.2胶压要求：温铺沥青混合料终压温度控制在40℃以上；胶压机械采用胶轮压路机（自重大于25t）；压实遍数应在热铺遍数的基础上再追加2～4遍；为使沥青混凝土密实平整，应特别注意距路缘石边角处的慢速挤柔。

3.2.3.3碾压完成后即可开放交通，但最好要求车辆运行速度不大于60km/h。

4.试验检测

4.1每工作日制作温铺沥青混合料马歇尔试件一组；试件应在125℃温度下双面击实成型；隔日（24h±2h）脱模做密度及马歇尔试验。（实验数据较热铺法略低属正常现象）

4.2每工作日测试油石比试验一次。

4.3温铺沥青混凝土拌合料正常前，每车测试水损、吸油试验一次；正常后每200吨料测试一次。

4.4每配制一罐添加剂混合液，应测试混合液密度一次。

4.5每km钻取芯样三处(每一横断面左、中、右为一次)，检测压实度、厚度、表观质量及与下层粘结情况。

4.6每2000m2测试渗水试验一次。

5.试验方法

5.1水损（剥落）试验方法。抽取少量混合料，打开凉至50℃左右时，从中挑出大于13.2mm颗粒5块，用细线从中部系牢，放入微沸的蒸馏水杯中浸煮3min，提出观察剥落情况。如果出现剥落现象，则对拌合混合料的温度提高5℃，使石料表面更干燥，但温度不宜太高。同时检查沥青、柴油、添加剂是否搅拌均匀。

5.2吸油试验方法。此试验用于控制沥青用量。抽取少量混合料样品，使样品凉至80-90℃时，置放在一张平整、干燥、白色的纸上，1min后迅速移走样品，观察残留在纸上的痕迹，正常痕迹应为残留在纸上的黑色斑点，印痕约30%～70%，且不连续；如出现严重墨迹且连片，说明沥青用量偏多，应减少沥青用量0.25%，重新生产并进行试验。

6.结束语

温拌温铺沥青混凝土路面施工无需高温（拌合温度110℃-130℃，初压温度70℃以上）、保温性能好，有效解决了长距离（9小时内）运输问题、 防水性好、 施工方便（养护无需专业施工设备，不需要专业施工人员）、 绿色环保（施工现场无沥青黑烟，有效降低温室气体的排放）、 节能降耗，降低筑路造价、 有效解决旧料再生问题（旧料参配比例可达40%-50%）等特点，使得这种施工技术越来越多应用于道路施工当中。