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隨著瀝青路面原材料成本的不斷上升和環(huán)保要求的日益嚴格，瀝青路面的可持續(xù)發(fā)展已成為道路 建 設(shè)中的熱點問題 。 熱拌瀝青混合料作為瀝青路面施工的典型技術(shù)  已經(jīng)廣泛應(yīng)用于道路建設(shè)中 ， 而溫拌瀝青混合料是 一 種在較低溫度  下生產(chǎn)瀝青混合料的新興技術(shù) ，其性能與 HMA 相  當 。在保持生產(chǎn)設(shè)備及工藝流程相同的前提下 ，傳  統(tǒng)的 HMA 通常在 150～ 190 ℃下進行混合和壓實 ， 溫拌瀝青路面的施工溫度在 30 ℃左右 。高溫施工  會消耗大量的能源 ，且易產(chǎn)生有害氣體和污染物。 因此 ，拌和溫度的下降不僅可以有效減少能源消耗和溫室氣體排放 ，而且大幅減弱了生產(chǎn)過程中瀝青 黏結(jié)劑的老化 。 目前常用的溫拌劑主要分為有機降黏型 、表面活性型 、礦物發(fā)泡型和復(fù)合型 4 

為確保測試結(jié)果的客觀性及可復(fù)現(xiàn)性 ，采用《公 路 瀝 青 路 面 施 工 技 術(shù) 規(guī) 范》（JTG F40—2004） 推薦的兩種混合料級配范圍即 AC-13 、AC-16 ，篩 孔通過率見表。

混合料級配篩孔通過率

采用傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計方法進行配合比設(shè)計， 確定最佳瀝青用量 ，控制密集配瀝青混合料空隙率  在 4% 左右 。為評估壓實程度 ， HMA 與 WMA 采用  相同的骨料尺寸和瀝青含量。

  試件制備方法

為研究成型方法對 WMA 壓實度的影響 ，參照 《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTGE20 —2011）， 同時 ，采用馬歇爾擊實試驗和旋轉(zhuǎn)壓實 法制備試樣 ，每種瀝青制備 6 個平行試樣。

2  試驗結(jié)果分析

  壓實方法對壓實度的影響評價

根據(jù)顯著性分析結(jié)果可知 ，不同壓實方式成型 的混合料試件空隙率具有明顯的差異 ，且通過旋轉(zhuǎn) 壓實成型得到的試件的空隙率比馬歇爾擊實試驗得 到的試件空隙率低 30% 左右 。溫拌劑能夠降低瀝青 膠結(jié)料的黏度 ，WMA 相對于 HMA 更容易達到密實 結(jié)構(gòu) ， 因此不論采用何種壓實方式 ，WMA 均表現(xiàn) 出比 HMA 更小的空隙率 ，壓實度更好。

下表為不同壓實方法下的兩種混合料壓實度 。 由表 可知 ，采用 A-L 瀝青膠結(jié)料旋轉(zhuǎn)壓實成型的  WMA 試件相較于 HMA 試件壓實度提升的效果比馬  歇爾擊實成型的試件高 5% 左右 。而對采用 A-S 瀝  青膠結(jié)料的 WMA 試件 ， 馬歇爾擊實成型相較于旋  轉(zhuǎn)壓實成型的壓實度提升效果更明顯 。此外 ，不同  種類的溫拌劑對 WMA 的壓實度也會造成影響 ，表  面活性型溫拌劑（ L ） 的壓實提升效果相對于蠟基  降黏型溫拌劑（ S ）更明顯 ，這是由于表面活性型  溫拌劑的降溫效果更優(yōu) 。此外 ，采用表面活性劑型  溫拌劑的溫拌瀝青混合料 ，旋轉(zhuǎn)壓實成型法的壓實  提升效果更明顯 ，而在采用蠟基降黏型溫拌劑（ S） 的對照組中并未觀察到同樣的規(guī)律 ，這可能是由于  表面活性型溫拌劑是通過提高瀝青膠結(jié)料的表面張  力 ，減少瀝青膠結(jié)料薄膜與集料之間的界面摩擦， 提高潤滑效果 ，而在馬歇爾擊實過程中 ，骨料間的  減摩作用不能充分發(fā)揮 ， 因此在旋轉(zhuǎn)壓實條件下更  易壓實。

 不同壓實方法對HMA 和WMA 壓實度的影響

溫拌劑類型對壓實度的影響

WMA 在 壓 實初期 ， 由 于 骨料 顆粒 較 為 松 散 ， 其壓實程度與 HMA 相似 ，但是由于溫拌劑的降黏  作用 ， 隨著壓實次數(shù)的增加 ，其壓實程度的上升趨  勢高于 HMA 。壓實度與旋轉(zhuǎn)次數(shù)關(guān)系見表 6 。對添  加 A-L 瀝青膠結(jié)料的 WMA 而言 ，在壓實初期其壓  實度與添加 A-S 瀝青膠結(jié)料的 WMA 基本一致 ， 隨  著壓實次數(shù)的增加 ，其壓實程度優(yōu)于添加 A-S 瀝青

膠結(jié)料的 WMA 。這可能是由于當骨架達到密實狀 態(tài)時 ，骨架顆粒之間相互作用摩擦較大 ，難以發(fā)生 相對位移 ， 因此 ，S 溫拌劑降低黏度帶來的壓實效 果的提升遠不如 L 溫拌劑對混合料的減摩作用帶來 的壓實效果提升 。因此旋轉(zhuǎn)壓實過程后期 ，兩種溫 拌劑對混合料壓實效果的影響產(chǎn)生明顯差異。

壓實度與旋轉(zhuǎn)次數(shù)的關(guān)系

綜上所述 ，溫拌瀝青混合料在旋轉(zhuǎn)壓實下的壓 實度優(yōu)于熱拌瀝青混合料 ，且 L 溫拌劑對壓實度的 改善效果明顯優(yōu)于 S 溫拌劑 ，可能是由于 L 溫拌劑 的表面活性劑成分對混合料的減摩作用的影響。

生產(chǎn)工藝對壓實度的影響

WMA 生 產(chǎn) 工 藝 主要有法工藝和濕法工藝 。 干法工藝中 ，溫拌劑以粉末或固體形態(tài)直接與熱骨  料混合 ；濕法工藝中 ，溫拌劑預(yù)先與瀝青混合 ，再 與骨料拌和 。本研究分別采用兩種工藝制備 WMA  試件樣本 ，壓實度試驗結(jié)果如表 7 所示。

生產(chǎn)工藝對壓實度影響數(shù)據(jù)表

由上表可知， 溫拌劑的添加流程不同 ， WMA 試件的壓實度會存在差異 ，干法工藝的壓實程度通

常小于濕法工藝 ，濕法工藝溫拌劑能夠與瀝青更充 分的混合 ，分散性更好 ， 因此降溫效果更明顯 ，更 易壓實 。此外 ，生產(chǎn)工藝對 S 溫拌劑的影響明顯大 于對 L 溫拌劑的影響 。這是由于 S溫拌劑的熔點為 130 ℃ ,  在拌和過程中不能充分溶解至瀝青中 ，造 成溫拌劑的分散性不足 ，從而影響混合料的壓實性 能 ，而 L 溫拌劑由于是液體狀態(tài) ，在兩種生產(chǎn)工藝 下均能保證良好的混合均勻性 ，生產(chǎn)工藝對表面活 性劑類溫拌劑的影響效果較小 。濕法工藝通常能提 供更好的混合料工作性能 ，有利于實現(xiàn)更高效和環(huán) 保的壓實作業(yè)。

3  結(jié)論

本文主要研究溫拌劑類型 、壓實方法和生產(chǎn)工 藝對 WMA 壓實度的影響 ，得出以下結(jié)論。

1） 無論采用何種壓實方法 ，試驗中使用的兩 種溫拌劑均能顯著改善瀝青混合料的壓實性。

2） 表面活性劑類溫拌劑通過其表面活性成分 減少集料間的摩擦力作用來改善拌和效果 ，很大程 度上受壓實方法的影響 。在旋轉(zhuǎn)壓實條件下具有更 明顯的減摩效果 ，并且當壓實次數(shù)增加 、骨料間隙 減小時 ，溫拌劑的減摩效果更為明顯。

3）濕法工藝生產(chǎn)的 WMA 相對于干法工藝表現(xiàn)  出更好的壓實效果 。此外 ，溫拌劑的類型會受到生  產(chǎn)工藝的顯著影響 ， 當采用蠟基降黏型溫拌劑時， 推薦采用濕法工藝進行生產(chǎn)。

4） 在通過比較 HMA 和 WMA 試件的空隙率來  評價壓實度時 ，需要考慮上述因素的影響以確保評  價結(jié)果一致 ，在進一步推廣應(yīng)用溫拌瀝青路面時， 應(yīng)對上述影響因素多加關(guān)注。