溫拌瀝青混合料技術在國內(nèi)外的發(fā)展與應用
2009/10/16編輯：華樺來源：《市政技術》
傳統(tǒng)的瀝青混合料技術分為熱拌和冷拌兩種，各自有其優(yōu)缺點。長期以來，熱拌瀝青混合料一直占主流地位，約占應用總量的90%。隨著當今世界經(jīng)濟和科學技術的不斷發(fā)展，保持人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會的協(xié)調(diào)發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已經(jīng)得到全球范圍內(nèi)的廣泛認可，在這一歷史大背景下，高能耗、高污染的傳統(tǒng)熱拌瀝青混合料替代產(chǎn)品和技術的研發(fā)得到業(yè)內(nèi)的關注，溫拌瀝青混合料WMA(Warm Mix Asphalt)技術由此應運而生。溫拌瀝青混合料是一類拌合溫度介于熱拌瀝青混合料HMA (Hot Mix Asphalt) 和冷拌瀝青混合料CMA (Cold Mix Asphalt) 之間，性能達到（或接近）熱拌瀝青混合料的新型節(jié)能減排瀝青混合料。目前世界上已開發(fā)應用的溫拌瀝青混合料技術可分為四大類：（1）瀝青-礦物法（Aspha-Min）。原理是通過在拌合過程中添加合成沸石產(chǎn)生的發(fā)泡潤滑作用，使混合料在較低溫度（120～130℃）下具有可拌性；（2）泡沫瀝青溫拌法（Warm-Foam）。原理是將軟質(zhì)瀝青和硬質(zhì)泡沫瀝青在拌合的不同階段加入到混合料中，達到在較低溫度（110～120℃）下的混合料可拌性；（3）有機添加劑溫拌法。原理是通過將低熔點的有機添加劑加入到混合料中，降低混合料的粘度，使混合料在較低溫度（100～120℃）下具有可拌性；（4）基于乳化平臺的溫拌法（EWMA）。早期工藝是將一種特殊的高濃度乳化瀝青代替普通熱瀝青進行混合料拌合，拌合溫度為100～130℃，目前最新工藝是將特殊的皂液濃縮液直接添加入攪拌鍋中進行混合料拌合，拌合溫度也是100～130℃。
溫拌瀝青混合料技術上世紀末起源于歐洲。近年來，溫拌瀝青混合料技術的研發(fā)和應用首先在歐美等發(fā)達國家得到了快速的發(fā)展。以美國為例，美國瀝青技術研究中心（NCAT）2002年從歐洲考察引進了溫拌瀝青混合料技術，隨后僅用了5-6年時間，美國便迅速完成了溫拌技術研發(fā)、實驗性應用、技術規(guī)范制定、全國范圍內(nèi)推廣使用的全過程，截至2008年溫拌瀝青混合料已經(jīng)在美國36個州廣泛使用。中國的溫拌瀝青混合料技術研究起步于2005年，研究重點放在基于乳化平臺的溫拌法（EWMA）和有機添加劑溫拌法這兩種技術上，目前在實際應用中占主導地位的是基于乳化平臺的溫拌法（EWMA），該技術由美國美德維實偉克（Meadwestvaco）公司研發(fā)和提出。EWMA技術與傳統(tǒng)的熱拌技術相比較，采用EWMA技術的混合料生產(chǎn)和施工溫度比熱拌低30～50℃，而混合料攤鋪后的路用性能相同，生產(chǎn)施工工藝與傳統(tǒng)熱拌技術基本相同，工程適應性強，易于推廣應用。中國的EWMA技術研究始于2005年4月，由交通部公路技術研究院、同濟大學、北京市政路橋建材集團、美國美德維實偉克（Meadwestvaco）公司等多方合作開展。經(jīng)過3年多以來的研發(fā)和推廣，EWMA技術已經(jīng)在全國的公路和市政工程行業(yè)內(nèi)得到了高度認可和廣泛應用。目前，EWMA技術已成功應用于城市道路、高速公路和城市快速道路薄層鋪裝、低溫季節(jié)和高海拔地區(qū)施工、隧道路面等各種不同的路面施工項目，截至2008年08月，已在北京、上海、江蘇、河南、遼寧、河北、四川、浙江等8個省區(qū)實施了逾30個項目。以北京為例，自2005年開始，北京市政路橋建材集團通過與交通部公路科學研究院的應用性研究合作，至今已在全市范圍內(nèi)10多個各類道路工程中成功應用了EWMA技術，結(jié)構(gòu)包括AC-13, SMA等；粘結(jié)料包括SBS改性瀝青，SBR改性瀝青，橡膠瀝青，并對其路用性能各項指標進行了檢測，均達到規(guī)范要求。其中北京110國道溫拌實驗項目是全國第一條溫拌瀝青混合料實驗路，項目施工完成于2005年9月，已經(jīng)經(jīng)受了兩年多的行車及高溫、寒冷季節(jié)的考驗，至今道路性能良好；2008年5月，綠色環(huán)保的EWMA技術成功應用于奧運工程配套道路工程以及奧運村大型停車場，得到了各相關部門的認可和好評。2009年長安街大修改造工程已確定部分使用溫拌橡膠瀝青混合料。
大量的工程應用實踐證明，使用溫拌瀝青混合料所產(chǎn)生的節(jié)能減排效果及價值十分顯著。以北京市每年生產(chǎn)600萬噸瀝青混合料為例，若使用溫拌瀝青混合料，可節(jié)省燃油20%-30%，相當于每年節(jié)約9000噸燃料油；可減少溫室氣體排放30%以上，相當于每年減排2.7萬噸：可減少“瀝青煙”排放90%，極大地減輕了對環(huán)境的污染和對施工人員健康的危害。同時，使用溫拌瀝青混合料可延長施工季節(jié)，也有利于提高路面質(zhì)量、延長道路使用壽命。
溫拌瀝青混合料作為一項的成熟的瀝青混合料新技術，其應用和推廣引起我國公路交通及市政工程行業(yè)的高度關注，北京、上海等多個省市溫拌產(chǎn)品企業(yè)標準、地方標準、行業(yè)標準和應用技術指南等相關的技術標準和文件已經(jīng)形成或正在形成之中。我國業(yè)內(nèi)有關專家認為，溫拌瀝青混合料技術在中國的應用前景十分廣闊，隨著國內(nèi)溫拌瀝青混合料技術應用的快速發(fā)展，我國很有可能成為世界上第一個制定溫拌瀝青混合料技術行業(yè)標準的國家。溫拌瀝青混合料技術在國際上被認為是瀝青混合料拌合及施工工藝的一次革命性突破，美國權威科學家預言它將有可能在5~10年內(nèi)取代傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料技術。
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