瀝青路面節(jié)能減排措施研究

任新濤 趙紅月

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，公路需求也日益增長(zhǎng)，公路里程不斷增加，截至2010年年底，全國(guó)公路總里程達(dá)到398.4萬(wàn)km。其中，高速公路通車?yán)锍踢_(dá)到7.4萬(wàn)km，農(nóng)村公路通車?yán)锍踢_(dá)到345萬(wàn)km，極大地促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。然而公路中所占比例約60%的瀝青路面在建設(shè)與養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，瀝青混合料的拌合、攤鋪都會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、氧化氮類有害氣體和瀝青煙等污染物，施工機(jī)械也會(huì)釋放大量的污染氣體，嚴(yán)重污染了環(huán)境，因此，為保護(hù)環(huán)境節(jié)約能源，在公路工程施工與養(yǎng)護(hù)過(guò)程中做好節(jié)能減排工作具有重要的意義。建議節(jié)能減排措施如下。

1 樹立節(jié)能減排理念

“建設(shè)節(jié)約型社會(huì)”，倡導(dǎo)低碳生活，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路，首先必須扭轉(zhuǎn)人們的不良觀念，讓人們充分認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排的必要性及重大意義。充分利用政府網(wǎng)站、大眾傳媒、行業(yè)報(bào)刊等多種形式，全方位立體化地宣傳節(jié)能減排工作，不斷增強(qiáng)交通建設(shè)行業(yè)的節(jié)能減排意識(shí)。堅(jiān)持節(jié)能與交通發(fā)展相互促進(jìn)，節(jié)能優(yōu)先、效率為本，著力提高能源利用效率。通過(guò)輿論宣傳，讓公路建設(shè)決策者、管理者和普通勞動(dòng)者擁有節(jié)能減排的常識(shí)和技能，不斷提高節(jié)能減排的技術(shù)能力，為發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)打下基礎(chǔ)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、質(zhì)量效益型公路，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、減排增效。

2 新工藝、新技術(shù)節(jié)能減排措施

2.1 溫拌瀝青混合料

1)應(yīng)用實(shí)例。2008年7月，武吉高速公路九嶺山隧道路段進(jìn)行的溫拌瀝青技術(shù)應(yīng)用試驗(yàn)段攤鋪取得圓滿成功，標(biāo)志著溫拌瀝青技術(shù)在江西省道路施工中首次成功應(yīng)用。

以往道路施工中采用熱拌瀝青混合料，施工現(xiàn)場(chǎng)溫度高，還會(huì)散發(fā)出一氧化碳、二氧化碳、一氧化硫等有害氣體，不僅污染環(huán)境，而且對(duì)施工人員的呼吸系統(tǒng)造成損害。據(jù)國(guó)家環(huán)境分析測(cè)試中心檢測(cè)，采用溫拌技術(shù)可節(jié)省加熱燃油20%～30%，同時(shí)減少二氧化碳排放50%，攤鋪時(shí)減少瀝青煙90%。如果江西的高速公路全部采用溫拌瀝青材料，將減少大量的二氧化碳排放，同時(shí)減少燃油支出。溫拌瀝青技術(shù)在北京、上海、河北等城市都已使用，實(shí)地證明溫拌瀝青路效果良好。在武吉高速路段試驗(yàn)成功后，溫拌技術(shù)在江西省將大規(guī)模推廣使用。

2006年9月，我國(guó)鋪設(shè)了世界上第一條改性瀝青SMA溫拌試驗(yàn)路，2008年5月，我國(guó)在河北省鋪設(shè)了世界上第一條橡膠瀝青的溫拌試驗(yàn)路。

2009年7月在八達(dá)嶺高速大修工程中正式采用了一種節(jié)能減排的溫拌瀝青混合料，這是溫拌瀝青混合料技術(shù)在北京高速公路上的首次應(yīng)用。

2)節(jié)能減排功效。溫拌瀝青混合料是一種拌和溫度介于熱拌瀝青混合料(150℃～180℃)和冷拌瀝青混合料(10℃～40℃)之間、性能達(dá)到熱拌瀝青混合料的新型瀝青混合料，主要采用添加降粘劑或引入水分等方法來(lái)降低瀝青混合料低溫度時(shí)的粘滯度，從而保證其良好的施工性能，同時(shí)也保證瀝青路面竣工后的長(zhǎng)期路用性能。由于溫拌施工溫度較低，溫拌瀝青混合料可降低有害氣體排放，節(jié)約能源消耗，隨著“環(huán)保節(jié)能”觀念的日益深入人心，溫拌瀝青混合料技術(shù)將得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。

相關(guān)試驗(yàn)證明，溫拌技術(shù)會(huì)大大降低瀝青混合料拌和生產(chǎn)過(guò)程中有害氣體的排放量，與溫室氣體相關(guān)的二氧化碳和氮氧化物氣體的排放分別下降60%和72.6%;二氧化硫和煙塵的排放量采用溫拌技術(shù)后也分別下降75.2%和47.9%。此外，溫拌技術(shù)也會(huì)大大降低瀝青混合料攤鋪過(guò)程中有害氣體的排放量，各類有害氣體的排放量都下降80%以上，其中瀝青煙、苯可溶物和苯并［a］芘分別下降91.9%，97%和80.2%。溫拌瀝青混合料可比相應(yīng)的熱拌瀝青混合料節(jié)能22.9%，改性的溫拌瀝青混合料可比相應(yīng)的改性熱拌瀝青混合料節(jié)能28.7%。測(cè)試數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)施工人員直接感受表明，采用溫拌技術(shù)可顯著減少瀝青煙的揮發(fā)，極大地改善施工人員的工作環(huán)境。

2.2 就地?zé)嵩偕夹g(shù)

瀝青路面再生技術(shù)是一種路面養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，采取不同方式對(duì)不能滿足使用要求的舊瀝青混凝土路面廢料加以再生或重復(fù)使用，這種技術(shù)兼顧了不可再生部分的重新利用，促進(jìn)了廢舊路面材料的循環(huán)使用，充分發(fā)揮了廢舊路面材料的“剩余價(jià)值”，而且保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，使不可再生的資源在有限的生命周期中得到最大限度的利用，是一種值得大力推廣應(yīng)用路面養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)。瀝青路面再生技術(shù)按施工溫度分為熱再生和冷再生。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)即是采用就地?zé)嵩偕O(shè)備，對(duì)需維修的路面進(jìn)行就地加熱、翻耕、混拌、攤鋪、碾壓等連續(xù)作業(yè)，就地修復(fù)破損路面，一次成型新路面的施工方法。一般用于高等級(jí)公路瀝青路面表面層病害的修復(fù)。

呼和浩特市海東路部分路段采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)進(jìn)行路面維修養(yǎng)護(hù)，應(yīng)用實(shí)踐表明，瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)分層加熱、分層耙松的獨(dú)特方式可以有效防止再生過(guò)程中的瀝青老化，同時(shí)保護(hù)原路面基礎(chǔ)不發(fā)生變化。施工工藝為:利用路面加熱機(jī)加熱已有路面瀝青層3cm～4cm，溫度可達(dá)170℃左右，刨起、粉碎受熱瀝青層面，加入再生劑等新料。就地?zé)嵩偕夹g(shù)可有效彌補(bǔ)原有道路瀝青層面損失，恢復(fù)瀝青功能，能夠達(dá)到新建路面要求。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種新型節(jié)能減排工藝。此項(xiàng)工藝的使用，不僅使原有路面舊料得以重復(fù)利用，避免了由瀝青廢物堆砌造成的環(huán)境污染，而且縮短了公路維修養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。此項(xiàng)技術(shù)百分之百地利用舊料(瀝青層面)，恢復(fù)路面到新建水平，能節(jié)約資金30%～40%，不用開采礦砂，不用尋找新地料、新能源，且施工效果非常好，抗車轍能力強(qiáng)。可見，就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種既節(jié)約成本又節(jié)約能源的新型工藝。

3 施工設(shè)備節(jié)能減排

瀝青路面施工與養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，施工機(jī)械設(shè)備會(huì)消耗燃油等能源，并產(chǎn)生有害氣體，造成環(huán)境污染，要做好瀝青路面的節(jié)能減排工作，就應(yīng)盡力做好施工機(jī)械設(shè)備的相應(yīng)改進(jìn)，以節(jié)約能源，減少環(huán)境污染。

3.1 路面開槽機(jī)

近年來(lái)，路面養(yǎng)護(hù)設(shè)備在環(huán)保節(jié)能方面取得了很大進(jìn)步。路面開槽機(jī)是路面修補(bǔ)設(shè)備之一，作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量瀝青粉塵，并伴隨尖利的噪聲，在一定程度上危害了自然環(huán)境和居民生活環(huán)境，尤其對(duì)設(shè)備操作人員的面部和呼吸系統(tǒng)造成很大傷害。環(huán)保型開槽機(jī)自帶吸塵器和消聲器，可有效處理已排放的有害氣體、粉塵等，達(dá)到環(huán)保目的。目前，中國(guó)、德國(guó)、日本都有自主生產(chǎn)的環(huán)保型路面開槽機(jī)，工藝相當(dāng)，價(jià)格有所差異。

3.2 瀝青路面加熱器

熱化瀝青路面時(shí)瀝青路面加熱器會(huì)散發(fā)有害氣體，不僅會(huì)污染大氣，還對(duì)人類皮膚粘膜具有刺激性，有光毒作用和致腫瘤作用。紅外線路面加熱器采用電子點(diǎn)火、內(nèi)設(shè)恒溫設(shè)計(jì)，并裝有記時(shí)記溫儀表，滿足了路面養(yǎng)護(hù)設(shè)備人性化設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)高效安全作業(yè)，大大減少了有毒氣體的排放。陸德博納地4000型瀝青攪拌設(shè)備燃燒系統(tǒng)采用博納地超靜音燃燒器，可有效降低噪聲，拌和樓系統(tǒng)采用微負(fù)壓結(jié)構(gòu)，防止粉塵外溢，減少了環(huán)境污染，節(jié)能方面效果也較為明顯。瀝青拌和站耗能較高，如何提高拌和站的燃料利用率、降低拌和站的生產(chǎn)能耗，是目前所有拌和站從業(yè)者無(wú)法回避并應(yīng)積極思考的問(wèn)題。HAUCK燃燒器采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，通過(guò)對(duì)燃料與空氣的精確控制，促進(jìn)燃料與空氣的混合，可以將拌和站尾氣排放中CO排放量嚴(yán)格控制在300 mL/m3以內(nèi)。每年可為拌和站節(jié)約近20萬(wàn)元的燃料成本，大大減少了燃料因不完全燃燒而產(chǎn)生的浪費(fèi)。

4 結(jié)語(yǔ)

溫拌瀝青混合料能有效節(jié)約能源，減少有害氣體的排放;就地再生技術(shù)則能有效利用原路面材料作為瀝青路面建筑材料鋪筑成新的路面，節(jié)約了能源，降低了成本;環(huán)保型的施工設(shè)備則能有效減少有害氣體的排放，增大材料利用率以節(jié)約能源。節(jié)能減排工作任重而道遠(yuǎn)，我們應(yīng)積極樹立節(jié)能減排理念，不斷開發(fā)新技術(shù)、新材料、新工藝來(lái)實(shí)踐節(jié)能減排工作。

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