环保型温拌沥青混合料的技术现状及其发展

温拌沥青混合料技术现状及存在问题摘要温拌沥青混合料（WMA）与传统的热拌沥青混合料（HMA）相比，因具有较低的拌合和压实温度，能源消耗低以及有害气体排放量少等优点而开始被重视。

本文通过分析温拌沥青混合料几种主要技术方法的原理和现状，以及温拌沥青混合料在应用过程中所存在的问题，来探究如何获取路用性能优良且具有环保性能的温拌沥青混合料。

关键词：温拌沥青混合料；技术方法；路用性能1引言传统的热拌沥青混合料在拌合、摊铺及碾压过程中需要较高的温度，因此在生产和施工过程中不仅需要消耗大量的能源，而且会排放大量的烟尘和有害气体，污染环境，且对施工人员身体造成伤害，这与现在所提倡的绿色发展和可持续发展是相悖的。

而冷拌沥青混合料所使用的原料为乳化沥青，在制备过程中采用了高速剪切的制备工艺，致使沥青产生分子链断裂、性能变差等问题。

尽管冷拌沥青混合料在抗老化、低耗能、环保方面具有一定的优势，但其路用性能较差，因此只能用于沥青路面的修补以及低交通量路面、中重交通量路面的下面层和基层。

所以，为了有一种沥青混合料兼具冷拌和热拌沥青混合料在拌合、摊铺及碾压过程中的优良性能而研发了温拌沥青混合料。

温拌沥青混合料是使用一种具有适当粘度的调和沥青，从而能在相对较低的温度下拌合、摊铺、碾压沥青混合料。

相对于HMA，WMA的拌和温度降低了10-50 0C，摊铺和碾压温度降低了300C 左右，而WMA的路用性能和HMA相比没有明显的降低；同时，由于WMA的生产温度较低而减少了能源消耗、降低了CO2等废气的排放量，减轻了沥青混合料拌合时的高温老化，增加了沥青路面的使用寿命。

2温拌沥青混合料技术2.1 沥青发泡技术：WMA-Foam两阶段温拌技术。

WMA- Foam在拌和阶段使用软胶结料和硬胶结料两种硬度不同的沥青材料，硬胶结料是以泡沫沥青的形式加入的。

根据要配制的调和沥青的针入度来确定软胶结料和硬胶结料的混合比率。

如果有需要,结合料中还可以加入抗剥落剂,以减少水损坏。

第31卷　第4期2009年2月武　汉　理　工　大　学　学　报J OURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vol .31　No .4　F eb .2009DOI :10.3963/j .issn .1671-4431.2009.04.046温拌沥青混合料现状及存在问题刘至飞,吴少鹏,陈美祝,胡德明(武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430070)摘　要:　温拌沥青混合料与传统的热拌沥青混合料相比,其拌和和压实温度相对较低,减少了能源的消耗和废气的排放,并具有较好的路用性能,是一种新型的节能环保型道路材料,具有十分广阔的应用前景。

温拌沥青混合料在发展应用中不可避免地碰到了一些问题。

为了促进温拌沥青混合料的推广应用、实现道路行业的可持续发展,总结了温拌沥青混合料的特点,分析了温拌沥青混合料原理和现状,重点论述了温拌沥青混合料技术应用中存在的问题。

关键词:　温拌沥青混合料;　拌和温度;　技术原理中图分类号:　T U 535文献标识码:　A 文章编号:1671-4431(2009)04-0170-04Status and Problems of Warm Mix AsphaltLIU Zhi -fei ,WU Shao -peng ,CHEN Mei -zhu ,HU De -m ing(Schoo l of M aterials Science and Engineering ,Wuhan University of T echnolo gy ,Wuhan 430070,China )Abstract :　Compared with hot mix asphalt (HMA ),w arm mix asphalt (WM A ),w hich reduces the mixing and compactio n temperatures and energy consumption and emissions ,while maintaining the quality of HM A ,is a new energ y -saving and envi -ronment -friendly paving material ,with a broad prospect .Inevitably ,there are some problems in the development of warm mix asphalt .In o rder to develop the w arm mix asphalt and prompt the sustainable development of pavement ,the ex isting character -istics of the w arm asphalt mix are summed up ,the principle of existing techno logies and the state quo are analyzed .And it gives emphasis to a review on problems of w arm mix asphalt in application .Key words :　w arm mix asphalt ;　mixing tempera ture ;　techno logy principle收稿日期:2008-11-15.基金项目:西部交通建设科技项目(200631800076).作者简介:刘至飞(1985-),男,硕士生.E -mail :liuzhifei @whut .edu .cn 当前,能源紧张和大气污染是人类共同面临的两大严峻挑战。

浅谈温拌沥青混合料研究现状作者：李钢王恕超来源：《中国新技术新产品》2013年第15期摘要：本文对温拌沥青混合料（WMA）的形成背景与研究现状作了分析，对其发展历程及存在问题进行阐述，目的是为其能够紧密地与我国实际相结合，从而更好地服务于公路交通事业。

关键词：温拌沥青；发展历程；存在问题；公路交通中图分类号：TU52 文献标识码：A1 WMA形成背景（1）资源环境鉴于HMA在生产过程中不仅消耗大量的能源，而且在生产和施工的过程中还会排放出大量的废气和粉尘，严重影响周围的环境质量和施工人员的身体健康，所以，研究一种绿色和环保的沥青混合料来取代HMA的重要性就逐渐显现出来，使其既能保持和HMA一样的使用品质，又能充分地节约能源和保护环境。

（2）国际导向据试验测试：在沥青混合料的生产过程中，温度每升高10℃，每吨混合料将多产生0.9Kg 的CO2排放量。

以2009年为例，沥青耗用量1256万吨，油石比按5%统计，由此计算出所生产的混合料为各个温度所对应的CO2排放量如表1所示。

由表1中不难看出，如果将沥青混合料的拌和温度从150℃降低至140℃，仅道路建设一项就能降低CO2排放量242万吨，效果显著。

（3）沥青性能影响拌和温度升高不仅带来了环境问题，而且还会引起混合料性能方面的问题。

这主要是由于沥青使用性能受到影响所导致的。

较高的拌和温度容易使沥青中的轻质油分挥发，这不仅增加了沥青消耗，同时还加速了沥青老化，使沥青变脆，进而影响混合料的低温及水稳定性能。

2 WMA发展及研究历程温拌沥青混合料的发展过程可划分为两个阶段：第一阶段：发展初期这一时期主要用软沥青与乳化沥青来生产温拌沥青混合料。

这种生产工艺虽然使温拌沥青混合料在性能上可以与热拌相媲美，但其生产成本却高出了20%。

第二阶段：发展中期（降粘剂研发期）为了降低成本，同时又不降低WMA的使用性能，Shell和Kolo—veidekke在1998年开始用泡沫沥青和软沥青来生产温拌沥青，并制备WMA。

温拌沥青混合料的应用现状及发展引言：目前，随着资源节约型及环境友好型社会的要求，热拌沥青混合料的应用局限性越来越大，主要表现在以下几方面：1)拌合及摊铺温度高，能耗高，施工过程中烟气粉尘排放量大，对施工现场人员的健康危害大;2)高温使得沥青初期老化比较严重，对混合料的路用性能和使用寿命不利;3)施工时需要较高温度，因此不宜在冬季或低温下施工，施工效率低。

而冷拌沥青混合料尽管能在常温下拌合，能耗低并且环保，但其路用性能差，一般只用于路面养护。

温拌沥青混合料能在较低的温度下拌合，克服了热拌沥青技术的缺点，并且路用性能良好，因而得到了道路建设者的青睐。

一、温拌沥青混合料研究与应用现状1、国外研究应用现状20世纪80年代～90年代，工业化发展迅猛，温室气体排放量急剧增加，世界各国越来越意识到节能环保的重要性，温拌沥青混合料技术(WMA)就是在这种大背景下产生的。

1995年，欧洲的Shell和Kolo-Veidekke公司首先研制出了WMA，并于1996年进行了现场试验。

早期的WMA路用性能良好，但生产成本较高。

1998年，Shell和Kolo-Veidekke公司改进了生产工艺，开始用泡沫沥青和软沥青来生产温拌沥青混合料，不仅保证了WMA的路用性能，而且降低了生产成本。

随后，欧洲和日本等国开始学习和引进WMA技术，并将其应用于工程实践，生产出了大量的WMA。

与此同时，温拌技术迅速发展，许多新的温拌技术被开发出来，温拌技术日益成熟。

2002年，美国道路工程方面的专家赴欧洲考察了WMA技术的应用与发展，次年在美国沥青路面协会(NAPA)的年会上重点提出WMA，2004年美国第一条温拌沥青混合料路面建设成功。

此后，温拌技术的发展如雨后春笋，极其迅猛，欧洲和美国开发出了多种温拌沥青混合料。

迄今为止，WMA技术有三大体系，数十种温拌沥青混合料技术。

2、国内WMA研究应用我国的温拌技术起步较晚，主要是学习和引进国外的先进技术进行应用和创新。

文章编号:0451-0712(2005)07-0195-04 中图分类号:U414.75 文献标识码:B高节能低排放型温拌沥青混合料的技术现状与应用前景徐世法1,颜　彬1,季　节1,高　原2(1.北京建筑工程学院　北京市　100044; 2.重庆交通学院　重庆市　400074)摘　要:温拌沥青混合料W M A是一种环保型材料,它使用的是一种调和沥青,这种沥青具有合适的粘度,从而能保证沥青混合料在相对较低的温度下进行拌和及施工,并且具有与传统的热拌沥青混合料相同的路用性能。

本文介绍了温拌沥青混合料技术的研究与发展状况,分析了其配制原理,对比了温拌沥青混合料与热拌沥青混合料的路用性能及环保效果,指出了温拌沥青混合料需进一步研究的问题及其应用前景。

关键词:温拌沥青混合料;调和沥青;性能评价;应用前景 目前,道路建设中的路面基本上都采用传统的热拌沥青混合料H MA(Hot M ixture Asphalt)。

HM A是一种热拌热铺沥青混合料,其是将沥青从常温加热到140℃左右,矿料从常温加热到160～180℃,然后再将沥青和矿料于160℃的高温下进行拌和,拌和后的H MA温度不低于150℃。

摊铺和碾压时的温度不低于120℃。

将沥青和矿料加热到如此高的温度,不仅要消耗大量的能源,而且在生产和施工的过程中还会排放出大量的废气和粉尘,严重影响周围的环境质量和施工人员的身体健康,所以说,使用HMA的后果就是环境的破坏、能源的浪费和人的生存圈的缩小,这与我国发展绿色的和可持续的道路是背道而驰的。

因此,十分有必要研究一种绿色的和环保的沥青混合料来取代HM A,使其既能保持和HM A一样的使用品质,又能充分地节约能源和保护环境。

在日本及欧洲等国家,由于签署了《京都议定书》,限制空气中CO2的排放量。

因此,人们在1995年就开始研制一种环保型的温拌沥青混合料WM A (Warm Mix Asphalt)来替代传统的热拌沥青混合料HM A。

温拌沥青混合料技术综述发布时间：2022-10-11T07:46:06.150Z 来源：《建筑实践》2022年10期5月（下）作者：袁顺军[导读] 温拌沥青混合料作为一种节能环保型沥青混合料袁顺军重庆交通大学土木工程学院重庆 400074摘要：温拌沥青混合料作为一种节能环保型沥青混合料，近年来得到了道路工程界的广泛关注，它不仅可以减少对环境的污染，并且具有良好的路用性能，具有十分广阔的前景。

本文简介了温拌沥青混合料技术的发展历程，国内外研究现状及其特点。

阐述了有机添加剂降粘技术、泡沫沥青降粘技术、沸石降粘技术和表面活性剂降降粘技术这4类。

介绍了在其他方面的进展：温拌再生技术和温拌阻燃沥青路面技术。

关键词：道路工程；温拌沥青混合料；沥青发泡随着社会的发展与进步，热拌沥青混合料自身的缺陷越来越不符合资源节约型及环境友好型社会的发展和生态的要求[1]。

因此,如何降低沥青混合料的拌合温度、减少污染与能耗,已成为道路工程界研究人员共同关注热点。

温拌沥青混合料的出现为该技术难题提供了一种新颖、高效的解决思路。

基于此,本文地介绍了温拌沥青混合料的发展历程,阐述了制备温拌沥青混合料的新技术和新进展。

一、国内外温拌沥青混合料研究现状（一）国外发展自1995年温拌沥青混合料诞生，后经1997年德国沥青论坛会议、第一届悉尼国际沥青路面会议和巴塞罗那第二届欧洲沥青国际会议后WMA概念的提出以及三大主流温拌技术体系的形成，到目前温拌沥青路面的与日剧增。

进入21世纪以来，降低沥青拌合温度、减小沥青拌合粘度的方式不再单一，可以通过添加温拌助剂实现，因此，国内外学者研发了多种温拌助剂。

（二）国内发展2005年11月，我国第一条温拌沥青混合料路面在北京试铺成功。

它是由交通部公路科学研究院、北京路桥路兴物资中心、同济大学和美国Mead westvaco公司合作铺设的。

在2006年的夏天，上海市的第一条温拌沥青混合料试验路在虹口区新市路铺筑成功，拌和温度为120℃左右，摊铺温度大约95℃，施工中并未产生异味以及出现温度过高的情况。

温拌沥青混合料技术中外发展及现状分析【摘要】本文介绍了温拌沥青混合料技术的由来，阐述了温拌沥青混合料技术在欧洲、美国以及我国的发展历程，分析了温拌沥青混合料技术的发展现状。

【关键词】温拌沥青；混合料；发展现状1.温拌沥青混合料的由来早在20世纪90年代，欧洲等地不少国家签署了《京都议定书》，这些国家承诺将大量地减少温室气体排放，热拌沥青混合料（Hot Mix Asphalt，简称HMA）行业也是其需减少排放的目标之一。

在此期间，欧洲德、英等国家开展了温拌沥青混合料（Warm Mix Asphalt，简称WMA）的研究，其目的是通过降低沥青混合料的拌和与摊铺温度，达到降低沥青混合料生产过程中的能耗与CO2等气体及粉尘排放量的目的，同时保证温拌沥青混合料具有与热拌沥青混合料基本相同的路用性能和施工和易性。

WMA可以降低沥青拌和时的粘度，在相同拌和效能下可以增加沥青对集料的附着，降低了青混合料生产及摊铺温度，与传统的热拌沥青混合料相比，其生产温度可以降低20～40℃。

WMA可以显著降低混合料生产过程中CO2气体、粉尘及有害气体的排放，既减少了对环境污染，又降低了对施工人员健康的危害程度。

2.WMA在欧洲的发展WMA首先由欧洲的Shell公司和Kolo-veidekke公司于1995年联合开发，并于1996年进行了现场试验。

在研制和使用初期，WMA是利用软沥青和乳化沥青来生产温拌沥青，这样生产出来的WMA虽然在性能上能和HMA相媲美，但生产成本却高出HMA20%。

为了降低成本，同时又不降低WMA 的性能，Shell 和Kolo-veidekke 在1998年开始用泡沫沥青和软沥青来生产温拌沥青，并制备WMA，这种WMA于1999年和HMA进行了现场对比试验，经过1年的春、冬季跟踪观测，WMA的使用性能良好。

因此，Shell 和Kolo-veidekke 在2000年的Eurobitumeê-Eu2roasphalt国际会议上第一次提出了WMA。

温拌再生沥青混合料技术研究及发展摘要：温拌再生沥青混合料是当前道路养护工程的重点研究方向，其具有诸多优点，比如降低工程造价、废旧资源循环利用、节能减排等。

本文主要介绍了目前国内外温拌再生沥青混合料的应用研究，对当前不同温拌沥青混合料再生技术进行梳理，阐述了不同温拌再生技术机理，最后总结了当前温拌再生沥青混合料所面临的一些问题。

关键词：温拌再生沥青混合料；道路养护；再生技术；机理引言截至2020年末，我国高速公路总里程达16万km，其中超过90%都为沥青路面。

每年大量铣刨掉的废旧沥青混合料数量达到近220万t[1]。

路面再生沥青混合料根据再生温度有冷再生和热再生两种方式，冷再生沥青混合料强度普遍较低，在高等级公路养护过程中使用受到较大限制[2]。

热再生沥青混合料性能虽能达到预期，但存在沥青老化和沥青烟等问题，大面积推广使用同样面临诸多困难。

基于此，相关学者提出温拌再生沥青混合料技术，在降低拌和温度同时，保证再生沥青混合料施工和易性和路用性能。

１温拌再生沥青混合料研究现状发达国家由于对沥青路面应用和研究较早，温拌沥青混合料技术和再生沥青混合料技术相结合的研究课题应运而生。

美国益路温拌最初将适宜于表面活性剂类的温拌改性剂用于沥青路面再生，在应用的过程中，较原热拌再生沥青混合料，废旧料掺加比例由20%提升至30%，拌和温度较热拌降低20~30℃，并且再生沥青混合料路用性能能够满足实际使用要求[3]。

在国内，温拌再生沥青混合料技术研究也得到了较大的发展。

阮妨[4]等人通过室内大量的试验发现，不同的温拌技术其配合比设计方法和施工工艺与常规的沥青混合料存在较大不同，目前实体工程应用多参照热再生混合料技术，行业内对温拌再生技术未有较科学的指导。

季节[5]等人研究了在不同掺量条件下的热拌和温拌制备的沥青混合料的路用性能差异，发现同等条件下温拌再生的低温和水稳定性较差，但高温稳定性较好，主要原因是因施工和易性导致的空隙率偏大。

广东建材2009年第9期1前言传统的热拌沥青混合料（ＨＭＡ）是一种热拌热铺材料，在拌和、摊铺及碾压时需要较高的温度，因而，在生产和施工的过程，不仅要消耗大量的能源，沥青产生热老化，而且还会排放出大量的废气和粉尘，影响周围的环境质量和施工人员的身体健康。

冷拌沥青混合料尽管在环保、能耗等方面有一定的优势，但由于其路用性能不稳定，一般只用于路面养护。

为了降低能源消耗和废气排放，人们开始研制一种新的高节能低排放型沥青混合料，即温拌沥青混合料（ＷａｒｍＭｉｘＡｓｐｈａｌｔ，ＷＭＡ）［１］。

所谓ＷＭＡ是一类拌合温度介于热拌沥青混合料（１５０～１８０℃）和冷拌沥青混合料（１０～４０℃）之间，性能达到（或接近）热拌沥青混合料的新的节能的沥青混合料。

目前国外已经有了ＷＭＡ在各种沥青混合料中的应用，包括密级配沥青混合料、沥青玛蹄脂和多孔沥青混合料等。

国内从２００５年以后才开始关于温拌沥青混合料技术的研究，其中交通部公路研究院在室内研究成果的基础上铺筑了温拌沥青混合料试验段，但国内在该方面的研究总体而言尚处于起步阶段［２，３］。

2国内外主要温拌技术2.1沥青－矿物法（Aspha-Min R）Ａｓｐｈａ－ＭｉｎＲ是德国Ｅｕｒｏｖｉａ－Ｓｅｒｖｉｃｅｓ公司的产品。

该方法采用一种合成沸石在沥青混合料拌合过程中将这种粉末状材料加入进去，从而在结合料中产生泡沫作用。

沸石是网状硅酸盐组合，在其结构中有巨大的空间可以容纳较大的阳离子（如钾、钠、钙离子等），甚至是相对较大的分子和阳离子群（如水分子），从化学角度讲，沸石其实就是一种含有较大量结合水的硅酸铝矿物（含水量一般在１８％以上）。

此外，在沸石中，空间结构相互连通，并且可以根据种类的不同形成各种尺寸的较长、较宽的通道，这些通道可以使其中的离子和分子更容易地进出沸石结构。

在向沥青混合料中加入胶结料的同时加入Ａｓ－ｐｈａ－ＭｉｎＲ，沸石内部容纳的水分子会在８５～１８２℃时释放出来，从而导致胶结料体积膨胀增大并产生沥青泡沫效应，可以在较低的温度下增加沥青在集料表面的裹覆率，同时液相结合料中的发泡反应起到润滑剂的作用可以使沥青混合料在低温下具有可工作性。