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1、贵州省地方标准机械发泡温拌沥青混合料技术规范（送审稿）编制说明机械发泡温拌沥青混合料技术规范标准编制组2023年6月机械发泡温拌沥青混合料技术规范（送审稿）编制说明为响应党中央、国务院的“3060双碳”战略，落实国务院关于加快建立健全绿色低碳循环发展社会体系的指导意见（国发（2021）4号）第（十七）提升交通基础设施绿色发展水平”中“积极打造绿色公路”、“积极推广温拌沥青”的具体要求,适应我省沥青路面低碳建造的技术发展,促进绿色公路建设，进一步提升施工技术水平。通过总结兴义环城高速公路等实体工程的建设和科研实践，编制机械发泡温拌沥青混合料技术规范，可规范机械发泡温拌沥青混合料路面的设计和施工，
2、保障工程质量，为加快机械发泡温拌沥青混合料技术的推广应用提供技术保障。同时可为国内类似工程建设提供示范，为我国温拌沥青路面技术发展贡献贵州智慧。一、项目背景（一）全省和国内外产业、技术现状1 .国内产业、技术现状目前用于沥青路面建设、养护的沥青混合料主要有热拌沥青混合料和冷拌（常温）沥青混合料。从使用数量比例看，热拌沥青混合料占绝对多数。随着人们认识水平的不断提高，热拌沥青混合料在拌和、运输以及摊铺过程中出现的有害气体排放、过多能耗以及热老化等问题，逐步被各界所关注；而冷拌沥青混合料，尽管在环保、能耗等方面有很大优势，但由于总体上其路用性能与热拌沥青混合料相比还有较大差距以及其价格昂贵等因素，
3、主要用于沥青路面的修补、罩面、低交通量路面。多年来沥青行业及相关部门一直寻找改善路面性能、提高施工效率、节约资源、保护环境的新技术，温拌沥青混合料（WMA）就是这样一种技术。温拌沥青混合料是一种新型沥青混合料，其拌和温度介于热拌沥青混合料（150180C）和冷拌（常温）（1040C）沥青混合料之间，性能达到（或接近）热拌沥青混合料。2005年4月起，交通部公路科学研究所和北京市政路桥建材集团有限公司等单位合作开始对温拌沥青混合料技术进行研究，2005年9月，在北京国道110辅线成功实施了我国第一条温拌沥青混合料试验路的铺筑。目前在我国的以基于表面活性剂的温拌沥青混合料为代表的温拌技术在我国的应
4、用发展最为迅速，在我国多个地区都有所实施，成功应用于包括高速公路和城市快速道路的路面铺装。有机添加剂类WMA技术在中国也有一定规模的应用。2014年起，河北、江苏、浙江、北京等分别在国省干线及市政道路铺筑了泡沫温拌沥青混合料试验路。2015年起开始在江苏沿江高速、宿淮盐高速等的养护工程中推广应用。2016年、2017年、2018年，贵州公路集团也分别在盘兴、贵遵复线、毕节东清高速公路等铺筑试验工程，使用效果良好。2019年，广西乐百高速D标段，包括隧道路面在内的沥青路面上、中、下三层全部采用机械发泡温拌沥青技术，全长7km多。2020年，贵州省公路工程集团有限公司，又在黔西南州兴义环城高速公路
5、的上、中、下三层沥青路面结构中铺筑了机械发泡温拌沥青混合料路面，累计铺筑面积达80多万m2o总之，基于机械发泡温拌沥青沥青混合料技术在我国有一定规模的应用，但应用量不是很大，仍处于试验研究和初步推广阶段。2 .国外产业、技术现状温拌沥青技术起源于欧洲，法国是欧洲WMA技术应用较多的国家。第一条温拌沥青路面于1995年在欧洲铺设。2000年，Harrison和Christodulaki在国际沥青路面大会首次介绍这一技术。同年，在欧洲沥青上Koenders等人做了更为详细的报道。美国从2002年开始研究和推广该技术，美国国家沥青技术研究中心（NCAT）等机构开展了大量实验研究。2004年第一次铺筑
6、温拌沥青路面。美国温拌沥青技术发展非常迅速，温拌沥青混合料占整个沥青混合料的比例逐年增高，如表1-1所示,2009年全美使用的沥青混合料中温拌沥青混合料占比为5.4%,到2018年，温拌沥青混合料的比例已经超过40队目前美国已有近一半的沥青混合料生产企业使用WMA技术,有16个州温拌沥青混合料用量超过沥青混合料总量的50%,8个州超过了75%0表1-1美国温拌沥青混合料用年份温拌沥青混合料用量（万吨）温拌沥青混合料占比沥青混合料总量（万吨）200919205.4%32702010476013.2%327002011687018.8%365972012867024.1%3602920141138
7、033.3%3417420151198032.83652420161168031.237436201714740393779520181577040.538983温拌沥青混合料具有诸多潜在益处,使得在全球范围内迅速发展：符合环保、可持续发展和“绿色施工”的理念，特别是减少能耗和温室气体排放；改善现场压实，改善压实有利于延长施工季节，使得长距离运输沥青混合料成为可能；改善工人作业条件，特别是浇注式沥青的施工，这种沥青混凝土温度远高于普通热拌沥青混凝土。表1-2分类汇总了温拌沥青混合料技术的潜在效益。1-2温拌沥青混合料的潜在效益潜在效益经济施工环境减少油耗延迟季节(低温)施工更好的工作性和压实性
8、减少拌和楼温室气体排放增加RAP的使用量改善作业条件经过20来年的研究和实践，目前温拌沥青混合料技术主要有以下三种形式:化学添加剂法、有机添加剂法和沥青发泡法。其中化学添加剂法以Evotherm(MeadWestvaco)为代表，主要原理是将化学表面活性剂加入沥青结合料或沥青混合料中，可在较低温度下减少集料-沥青界面的表面张力，改善低温裹覆以及施工和易性。有机添加剂法以SaSObit(SaSOlWaX)为代表，主要原理在于SaSobit的熔点接近100,并且会在116C的时候完全溶于沥青结合料，降低沥青混合料的黏度，这样就会使得沥青混合料的拌和温度降低10oC-30oCo沥青发泡法是通过发泡装
9、置或含水材料将少量水分引入热沥青中，当水分散到热沥青中产生气体，沥青相也随之膨胀形成泡沫沥青，泡沫沥青有助于降低沥青的黏度，改善裹覆和有利压实。沥青发泡方法主要分为发泡添加剂法及机械发泡法两大类。（1）发泡添加剂法。使用含有结晶水的材料，以ASPha-Min、AdVeraWMA（美国）为代表的合成沸石。此种材料内部含有结晶水，当加入正在拌和的沥青混合料中，高温下结晶水释放为自由水，从而达到发泡的效果。（2）机械发泡法。采用机械装置直接将微量水注入沥青结合料，使沥青产生泡沫，大部分注水系统添加的水量为沥青结合料质量的现-4机该方法是将沥青、微量水和必要的添加剂通过机械发泡装备形成泡沫沥青，并在沥
10、青拌和楼中与粗细集料、矿粉等进行拌和成为温拌沥青混合料。该技术在有效保证沥青混合料拌和均匀、可靠压实的前提下，可降低沥青混合料的拌和、摊铺、碾压等施工温度20-30,混合料性能与热拌沥青混合料相当。据2018年统计数据，美国在应用的温拌沥青混合料技术当中机械发泡类是所有温拌技术使用比例最高的，超过60%（如表1-3所示），成为温拌技术中的主流。表1-3美国各类温拌技术所在市场比例（2018）温拌沥青混合料类型2018年化学添加剂类34.3%发泡添加剂类0.7%有机添加剂类1.8%机械发泡类63.2%机械发泡法温拌技术之所以所占比重最大，究其原因在于：添加剂类温拌技术虽然也可以达到温拌效果，但是
11、投入成本较高。相比于其他种类的温拌技术，机械发泡法只需要一次性对拌和楼加装发泡设备，投入成本低，基本不增加混合料成本。与热拌沥青混合料技术相比其特点在于：因有效降低了施工温度，可减少燃料消耗和温室气体及沥青烟等有害、有毒气体的排放，可减少沥青的老化,提高路面耐久性，从而带来相当可观的社会经济效益。机械发泡温拌沥青路面技术符合环保、可持续发展及“绿色施工”理念,适合在我国进行大规模推广应用。（二）制修订地方标准的必要性和意义1.适应贵州省沥青路面低碳建造技术发展形势需求机械发泡温拌沥青混合料技术在兴义环城高速的成功建设，对省内各建设、设计、施工单位以及质量监督部门提出了更高要求。为了适应我省沥青
12、路面低碳建造的技术发展，加快推广应用节能减排的机械发泡温拌沥青混合料技术，进一步提升施工技术水平，编制机械发泡温拌沥青混合料技术规范十分迫切和必要，可规范机械发泡温拌沥青混合料路面设计和施工，保障工程质量。同时可为后续国内类似工程建设提供示范，为我国温拌沥青路面技术发展贡献贵州智慧。2.科技成果转化的必然要求兴义环城高速公路是国内首次上、中、下三层路面大规模采用机械发泡温拌沥青路面技术。为了确保泡沫温拌沥青路面的建设水平，贵州省公路工程集团有限公司联合交通运输部公路科学研究所，针对泡沫温拌沥青混合料开展了一系列基础性研究，研究成果支撑了温拌沥青路面大规模的成功应用。兴义环城高速泡沫温拌沥青路面
13、技术科研成果具有重要引领作用。标准的编写和发布，将是该技术科技成果最好、最快的转化途径。3.交通行业标准公路沥青路面施工技术规范的有益补充国内按照现行规范无法找到泡沫温拌沥青路面对应的设计、施工及质量控制评定依据。为了便于采用泡沫温拌沥青路面施工过程中质量管控，编制一本有针对性的技术标准显得十分迫切。通过系统总结兴义环城高速的工程经验，进一步结合国内典型工程调研，提炼总结编制机械发泡温拌沥青混合料技术规范，将是交通运输行业公路沥青路面施工技术规范的有益补充，同时为该规范的修订提供技术参考。（三）主要内容本标准主要对贵州省范围内采用机械发泡温拌沥青混合料路面技术的原材料、配合比设计、施工工艺及过
14、程控制、质量检查与验收等提出要求。本标准主要内容包含以下部分:1 .范围本文件规定了机械发泡温拌沥青混合料路面的术语和定义、缩略语、原材料、配合比设计、施工工艺和施工质量控制与验收等。本文件适用于各等级公路沥青路面的新建、改扩建及养护工程。城镇道路沥青路面可参照执行。2 .规范性引用文件对本标准制订过程中，引用的相关技术标准进行说明。3 .定义规定了沥青结合料、改性沥青、机械发泡温拌沥青（泡沫沥青）、膨胀率、半衰期、机械发泡温拌沥青混合料的定义。4 .缩略语和代号WAC温拌密级配沥青混凝土混合料，分为粗型和细型两类HMA热拌沥青混合料，HotMixAsphaltWMA温拌沥青混合料，WarmM
15、ixAsphaltWSMA温拌沥青玛蹄脂碎石混合料，WarmMixStoneMatrixAsphalt5 .原材料5.1 一般规定5.2 沥青结合料5.3 集料5.4 温拌沥青混合料用泡沫沥青5.5 其他材料6 .配合比设计6.1 一般规定6.2 沥青发泡试验6.3 机械发泡温拌沥青混合料设计及试件制备6.4 机械发泡温拌沥青混合料性能检验7 .施工7.1 施工准备7.2 试验段7.3 机械发泡温拌沥青混合料的拌制7.4 运输7.5 摊铺及碾压7.6 养生和开放交通8 .质量控制与检查验收8.1 一般规定8.2 质量控制8.3 验收附录附录A：（规范性）泡沫沥青发泡试验方法附录B：（规范性）机
16、械发泡温拌沥青混合料圆柱体试件制作方法（四）其它必要的情况说明无二、工作简况（一）任务来源当前，发展低碳经济、建设低碳社会已经成为中国乃至世界的战略重点。促进交通行业向节能、环保和更加安全的方向发展，建设以低碳减排为核心的绿色道路，是我们面临的新的使命。目前，我国公路和城市道路的路面80%以上为沥青路面，沥青路面低碳建造技术主要包括冷拌冷铺技术、就地冷再生技术、厂拌冷再生技术和温拌沥青混合料技术等。其中冷拌冷铺技术主要应用于小规模的坑槽修补，沥青冷再生技术主要应用于沥青路面的维修养护，形成的结构层主要作为沥青路面的基层和下面层。从使用规模来说，目前沥青路面低碳建造技术的主流为温拌沥青混合料技术
17、，温拌沥青混合料技术可以应用于沥青路面的各个层位。我国沥青路面95%以上采用热拌沥青混合料，热拌沥青混合料施工时沥青混合料的温度一般为160C-180C,橡胶沥青和部分改性沥青的拌和温度甚至高达185以上。这不仅需要耗费大量的能耗（每吨沥青混合料需消耗约7-8公斤燃油），而且会产生大量的温室气体（每生产1吨沥青混合料将产生约18公斤二氧化碳）和沥青烟（苯可溶物、苯并苗）等有害、有毒物质。沥青行业及相关部门一直寻找改善路面性能、提高施工效率、节约资源、保护环境的新技术。温拌沥青（WMA）就是这样一种技术，通常施工在UOc-140之间，它符合环保、可持续发展和“绿色施工”的理念，可减少能耗和温室气
18、体以及有毒物质排放。温拌沥青可改善现场压实，改善压实有利于延长施工季节，使得长距离运输沥青混合料成为可能；可改善工人作业条件，特别是浇注式沥青（这种沥青混凝土温度远高于普通热拌沥青混凝土）以及隧道沥青路面的施工。温拌沥青技术可分为化学工艺法、泡沫工艺法和有机添加剂法。化学工艺法和有机添加剂法在我国有一定规模的应用，但仍未大面积推广，泡沫工艺法则近几年刚起步。影响温拌沥青技术在我国大面积使用有如下几个原因，其一是价格因素，化学工艺法和有机添加剂法普遍采用的是国外产品，造成材料成本显著增加，比如采用化学工艺法的沥青混合料大约1吨增加20-30元，其二是温拌沥青混合料施工温度较低，有可能影响集料与沥
19、青的粘结，集料也有可能不能充分干燥，进而影响沥青混合料的抗水损性能。泡沫工艺法主要指机械发泡型温拌沥青路面技术，该技术是将沥青和微量水通过机械发泡装备形成泡沫沥青，增大了沥青的比表面积，降低了沥青结合料的黏度，从而能够在拌和楼中与粗细集料、矿粉等在较低温度下进行拌和，同时也提高了沥青混合料的施工和易性。通过合理的配方和操作工序，可确保沥青混合料拌和均匀，并可有效压实，性能与热拌沥青混合料相当。该技术可降低沥青混合料的施工温度20C-30C,节能20%左右。同时，降低沥青烟和CO2等的排放分别达80%和50%以上。该技术已经实现了发泡设备国产化，先后在河北、江苏、浙江、贵州、北京、广西等省区市的
20、高速公路、国道及市政道路上得到成功应用。根据贵州省市场监督管理局黔市监函2022235号文件省市场监管局关于同意立项制定绿色公路建设实施规范贵州省地方标准项目的复函，下达了机械发泡温拌沥青混合料技术规范贵州省推荐性地方标准项目。该标准由贵州省公路工程集团有限公司、交通运输部公路科学研究所等单位负责起草。（二）编制过程1 .组织起草阶段：2022年7月成立机械发泡温拌沥青混合料技术规范编制组。2022年7月2022年9月，调研国内外技术文献及国内外工程经验及技术，进一步结合贵州兴义环城高速建设，梳理相关研究成果起草规范初稿。2022年10月，召开编制组工作会议，讨论初稿。2022年10月-2月，
21、编制组继续进行试验验证工作，补充完善规范内技术参数。编写机械发泡温拌沥青混合料技术规范征求意见稿初稿及编制说明。2 .征求意见阶段：2023年3月-5月，定向科研院校、企事业单位、从业专家、使用单位等征求的意见；另通过标准化行政主管部门、行业行政主管部门通过网络公开等方式征集意见建议。共收到意见建议数量：53条，其中采纳46条；未采纳2条；其中定向征集意见建议数量：53条；已采纳46条、未采纳2条；其中通过标准化行政主管部门征集意见建议数量：9条；已采纳9条、未采纳0条。3 .审查阶段：针对回复的征求意见进行修改完善，编写机械发泡温拌沥青混合料技术规范送审稿及编制说明。参加标准化行政主管部门组
22、织的技术审查会。（三）主要起草人及其工作分工主要起草单位主要起草人员职称/职务任务分工贵州省公路工程集团有限公司计中彦总经理/正高级工程师全面主持项目编制工作交通部公路科学研究院黄颂昌教授级高工技术顾问贵州省公路工程集团有限公司张胜林副总经理兼总工程师/正高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司陈耘指挥部指挥长/正高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司胡涛副总工程师/正高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司邢海波子公司副总经理/正高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司郭鸿杰子公司总经理/正高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司刘骁凡子公司副总经理、总工程师/高级工程
23、师项目协调贵州省公路工程集团有限公司袁立子公司总工程师/高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司任军子公司常务副经理/正高级工程师项目协调主要起草单位主要起草人员职称/职务任务分工贵州省公路工程集团有限公司贺坤鹏指挥部部长/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司刘政子公司副总经理/高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司赵亮子公司副总经理/正高级工程师标准编制交通部公路科学研究院常噪副研究员技术完善、起草标准贵州省公路工程集团有限公司王荣有科员/助理工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司戴德江安全总监/正高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司廖万辉总工办主任/正高级工程师
24、项目协调贵州省公路工程集团有限公司姜朝炜项目书记/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司T鹏子公司副部长/高级工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司陈雪峰子公司副总工程师/高级工程师标准编制交通部公路科学研究院秦永春研究员技术完善贵州省公路工程集团有限公司杨宏子公司部长/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司卢捷子公司副总经理/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司何桥项目总工程师/工程师标准编制贵州省公路工程集团有限公司谭子书子公司副总经理/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司杨爱项目经理/正高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司送禹兵项目经理/高级工程师项
25、目协调贵州省公路工程集团有限公司余梅群科员/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司龙立敦总工办副主任/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司赵凯子公司副总经理/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司吴航子公司副总经理/高级工程师项目协调主要起草单位主要起草人员职称/职务任务分工贵州省公路工程集团有限公司何青子公司本部工程科科员/工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司颜安帮子公司本部工程科科员/工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司陈宏项目部质安科科长/高级工程师项目协调贵州省公路工程集团有限公司陈光寅项目部副总工项目协调三、主要条款的说明及确定依据本次制订主要涉及泡沫沥青
26、、机械发泡温拌沥青混合料性能技术要求及机械发泡温拌沥青混合料拌和控制温度，主要条款的说明及确定依据如下：1 .泡沫沥青技术要求试验与分析1.1 泡沫沥青发泡试验采用的沥青包括：甲70号、甲90号基质以及SBS改性沥青。甲70号、甲90号沥青的技术指标见表3-1,SBS改性沥青的技术指标见表3-20表3T甲70号、甲90号沥。的技术指标指标甲70号甲90号原样沥青针入度(100g,5s)0.1mm(15C)2427针入度(100g,5s)0.1mm(25C)7080针入度(100g,5s)0.1mm(30C)11913860动力粘度/Pa.s428287软化点/C51.549.0延度cm(15C
27、)100100溶解度99.699.6闪点/C268256密度(15C)1.0401.029旋转薄膜烘箱残留物质量损失/%-0.17-0.24针入度/O.Imm(25C)4651残留针入度比(25C)%6664延度cm(15C)2766表3-2SBS改性沥青的技术指标指标SBS改性沥青原样沥青针入度(100g,5s)0.1mm(15oC)25针入度(100g,5s)0.1mm(25oC)57针入度(100g,5s)0.1mm(30oC)89软化点/C61.5延度cm(5C)24闪点/C252布氏粘度/Pa.s1弹性恢复/%89贮存稳定性离析，48h软化点差1旋转薄膜烘箱残留物质量损失/%0.4针
28、入度0.1mm(25C)37残留针入度比（25C）%65延度cm(5C)11采用维特根泡沫发生装置对上述沥青进行发泡试验，发泡时分为引起气体和不加气两种情况，完整试验结果见表33至表3-10。表3-3甲70号沥胃发泡试验结果（加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（）膨胀率（倍）半衰期（三）145106191322683237150105112142196326515510511211220532551601041148219832663-4甲70号沥胃发泡试验结果（不加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（）膨胀率（倍）半衰期（三）135105113132817361414510516182
29、1518392115510519122151739193-5甲90号沥胃发泡试验结果（加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（）膨胀率（倍）半衰期（三）13510511215215103161614510418921411318516010418621653244表3-6甲90号沥青发泡试验结果（不加气）试验温度（）流量(gs)用水量（%）膨胀率（倍）半衰期（三）135105123min223min333min145104152821310314121551041139213831614表3-7SBS改性沥青发泡试验结果（加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（）膨胀率（倍）半衰期（三）150
30、104189210103101241111160104182021014312949101701041782973994107表3-8SBS改性沥青发泡试验结果（不加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（%）膨胀率（倍）半衰期（三）150104123min223min323min160104123min223min323min170104123min223min323min3-9乙90号沥青发泡试验结果（加气）试验温度（C）流量(gs)用水量（）膨胀率（倍）半衰期（三）145105114122187330415510411411225632751651041161222363335赛3-10乙
31、90号沥青发泡试验结果（不加气）试验温度（）流量(gs)用水量（%）膨胀率（倍）半衰期（三）14510412无法观测223315510412无法观测21413315231651031131021883259甲70号、甲90号沥青和乙90号沥青的发泡试验结果如图3-1图3-9所示,部分半衰期由于时间太长没在图中绘出。OO1.0l.52.0X53.0发泡川本累.%图31甲70号沥胃发泡试验结果（加气状态）-145ER -150ER -*-155ER -160ER -U5Hl150HL -150HL 160HI发泡川水%-B5ER-*-145ER-ISSER-B5HL145HL-l55HL图32乙7
32、0号沥青发泡试验结果（不加气状态）发布川本品,%-B5ER-145ER“160ER-B5HL-*-M5HL-16011L图33甲90号沥青发泡试验结果（加气状态）-145ER-ISSERI45HL-155HL发布川本品,%-B5ER-W-145ER“160ER-B5HL-*-M5HL-16011L图3-5乙90号沥青发泡试验结果（加气状态）发海川水鼻，%-145ER-*-155ER-165ER*165HL5Io5O45305O46050符漫漫-K啜图37甲70号沥青和甲90号沥青的膨胀率（加气条件，左为70号）14515015516018Iil1614-121%2%3%用水量135145160
33、图39乙90号沥胃的膨胀率和半衰期(加气条件)对于基质沥青，根据上述图表，可得出以下基本结论：(1)加气状态同一发泡温度条件下，随着用水量的增加，膨胀率基本呈不断增大的规律,半衰期大致呈现不断减少的规律。用水量2%和3%时的膨胀率比较接近，但通常远大于用水量1%的膨胀率。用水量2%和3%时的半衰期比较接近，但通常远低于用水量1%的半衰期，特别是较低发泡温度时。相同用水量的条件下，随着沥青温度的增加，膨胀率的变化规律因用水量而异，有的随温度增加逐渐增大，有的随温度先降低后稳定，有的对温度的变化没明显相应，这也许与沥青的组成以及沥青与水的接触状态有关。相同用水量的条件下，随着沥青温度的增加，甲70
34、号沥青的半衰期先增加后降低，甲90号沥青的半衰期则不断降低，乙90号沥青的半衰期则没什么变化，不同温度的半衰期仅相差Iso发泡半衰期因沥青种类而异。(2)不加气状态同一发泡温度条件下，随着用水量的增加，膨胀率并无一致性规律。与加气状态相比，膨胀率呈显著降低态势，半衰期则明显增加。相同用水量的条件下，随着沥青温度的增加，膨胀率基本上逐渐增大(甲70号沥青1%用水量这组数据除外)。相同用水量的条件下，随着沥青温度的增加，甲70号沥青的半衰期先增加后降低，甲90号沥青和乙90号沥青的半衰期不断降低，较低温（135）条件下，其半衰期超过180s,远远高于高温条件下的半衰期。6420864205 54
35、58642086420褂蚩-噌图3-10甲70号沥青和甲90号沥青的膨胀率（不加气条件，左为70号）0 5 0裕漫X嘴5 55 65 55 65 0 5 0SJH图3-12乙90号沥青的膨胀率和半衰期(不加气条件)对于本研究中的SBS改性沥青而言，其发泡特性存在以下特点：(1)加气状态同一发泡温度条件下，随着用水量的增加，膨胀率基本呈不断增大的规律,但差别并不大，膨胀率基本在10倍左右。半衰期并无明显规律，不同用水量的差别总体上并不大。(2)不加气状态相对于加气状态,不加气状态下这种SBS改性沥青的膨胀率都维持在2倍，不受发泡用水量的影响。半衰期则显著增加，基本在180s以上。1.2沥青发泡参
36、数技术标准在泡沫温拌沥青混合料设计时，其首要的前提是原材料的检测，泡沫温拌沥青混合料对集料和发泡用沥青并无特别的指标，均参照现行规范标准执行即可。但在混合料设计之前，需要对沥青的发泡效果进行评价，换言之，需首先评价所用沥青是否可以发泡，且发泡后是否满足相应的要求。膨胀率和半衰期仅从体积指标评价沥青的发泡效果虽然有不足之处，但沥青在发泡时，其最为直观的就是体积的变化，在现场施工时可以据此进行经验性的判断。在泡沫温拌沥青混合料发泡效果评价时，可采用以上两种指标，对沥青是否发泡及发泡能力如何进行评价。公路沥青路面再生技术规范(JTGF41-2008)中对厂拌冷再生、就地冷再生使用的泡沫沥青提出了技术
37、要求，要求泡沫沥青的膨胀率不低于10倍，半衰期不低于8s。进行这种发泡试验时，要求开启空气压缩机。对于泡沫温拌沥青混合料而言，现场施工通常不使用空气压缩机，本研究的初步试验结果也表明，不加气的条件下，泡沫沥青的膨胀率会显著降低，半衰期会显著增加。因此，结合本文的试验结果提出泡沫温拌沥青混合料用的泡沫沥青的技术要求，如表311所示。表31泡沫温拌沥青发泡参数控制标准指标道路石油沥青SBS改性沥青橡胶改性沥青膨胀率(倍)N6N4三4半衰期(三)NIo10NlO2.机械发泡温拌沥青混合料性能技术要求2.1机械发泡温拌沥青混合料性能试验对贵州兴义环城高速公路上、中、下面层的机械发泡法温拌沥青混合料的高
38、温、低温以及抗水损害性能进行研究，并与相应的热拌沥青混合料对比，从而对机械发泡法温拌沥青性能评价体系进行总结。其中，室内混合料试验包括：马歇尔稳定度、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验、低温小梁试验。上、中、下面层分别采用Sup-13Sup-20Sup-25型混合料，不同集料级配如表3-12所示，沥青用量分别为5.1%、4.4%、3.9%o3-12各面层混合料级配层位20-30mm15-20mm10-15mm5-IOmm3-5mm0-3mm矿粉沥青用量(%)下面层(1)161121177244.03.8下面层(2)-193113.06-3.03.9中面层(1)-2824127253.0
39、4.4中面层(2)-232219O333.04.4上面层-30.035.0031.04.05.1根据上节确定的沥青发泡温度及用水量，进行上、中、下面层沥青混合料路用性能试验。各个面层不同料场混合料性能试验结果如表313317所示：表313下面层（1）沥青混合料性能结果性能指标热拌沥青混合料温拌沥青混合料试验方法马歇尔稳定度/KN17.816.4T0709残留稳定度/%109101.7T0709冻融劈裂强度比/%100.195.5T0729动稳定度/次mm12981611T0719低温破坏应变加2755.62711.6T0715表314下面层（2）料场沥青混合料性能结果性能指标热拌沥青混合料温拌
40、沥青混合料试验方法马歇尔稳定度/KN17.214.7T0709残留稳定度/%96.3103.2T0709冻融劈裂强度比/%99.591.9T0729动稳定度/次mm33162681T0719低温破坏应变2622.42504.4T0715表315中面层（1）沥青混合料性能结果性能指标热拌沥青混合料温拌沥青混合料试验方法马歇尔稳定度/KN11.312.94T0709残留稳定度/%108.2100.7T0709冻融劈裂强度比/%91.493.5T0729动稳定度/次mm1385912360T0719低温破坏应变:2651.72561.4T0715表3/6中面层(2)沥青混合料性能结果性能指标热拌沥青
41、混合料温拌沥青混合料试验方法马歇尔稳定度/KN12.612.2T0709残留稳定度/%109.193.0T0709冻融劈裂强度比/%96.392.8T0729动稳定度/次mm1135211107T0719低温破坏应变小2744.42660.4T0715表317上面层沥青混合料性能结果性能指标热拌沥青混合料温拌沥青混合料+添加剂温拌沥青混合料试验方法马歇尔稳定度/KN10.810.810.2T0709残留稳定度/%103.5106.6105.5T0709冻融劈裂强度比/%95.196.494.8T0729动稳定度/次mm929498129102T0719低温破坏应变2627.63109.52555.5T0715由试验结果可知，上、中、下面层机械发泡温拌沥青混合料与相应热拌沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性能相当，均满足施工技术规范要求。温拌沥青混合料残留稳定度指标大于热拌沥青混合料，冻融劈裂强度稍有降低。为了提高SBS改性沥青的发泡效果和沥青混合料的抗水损性能，可以选择添加与沥青相容性良好的添加剂，由上表数据可以看出，添加剂中的活性成分可以提高沥青与集料的黏附性能，能提升泡沫温拌沥青的耐久性及抗水损能力。2 .2机械发
