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功能性路面与 “绿色”筑路新技术 孙祖望教授 功能性路面与“绿色”筑路新技术 • 功能性路面及其施工性能 • 绿色搅拌新技术 • 绿色摊铺新技术 • 绿色碾压新技术 功能性路面及其施工性能 • 随着人们对路面使用性能愈来愈 高的要求，路面除了要满足行车的 基本功能外，还希望它能发挥更多 的功能而成为多用途的路面。 功能性路面及其施工性能 • “功能性路面”一词来源于日本， 它是指除普通的行驶功能外，还 具有某些特殊功能的路面。 • 例如排水性路面、降噪路面、破 冰路面、阻燃路面、彩色景观路 面、弹性橡胶路面、发光指示路 面等等。 功能性路面及其施工性能 大多功能性路面在路面结构上都有一些共同 的特点： • 多数功能性路面的结构厚度都比较薄， 通常属于2.5cm ~ 4 cm的薄层路面； • 许多功能性路面都要求采用高粘度的粘 结剂来加强材料之间的粘结力，从而增 强路面的耐久性和承载能力； 功能性路面及其施工性能 • 不少功能性路面由于需要在混合料中 添加某些特殊的材料，或由于特殊功 能本身的需要往往要求采用开级配或 断级配的混合料，在这些混合料中， 粗集料起着骨架的支撑作用，通常要 比密级配承受更大的载荷作用。 功能性路面及其施工性能 功能性路面的结构特点给它们带来了一系 列施工性能上的特殊问题： • 使用高性能、高粘度的粘结剂。随伴 着混合料施工和易性的恶化； • 粗集料多、高粘度、开级配、断级配 的混合料是一种压实性能较差的硬性 混合料，通常要求施加更高的压实 功； 功能性路面及其施工性能 • 铺层薄、粗料多的混合料吸收外部能 量将其转化为压实功的能力远较将其 转化为集料破碎功的能力为小，所以 很容易导致粗集料大量压碎而严重破 坏原有的级配特性（Degradation）从 而限制了高能压实设备的应用； • 薄层路面散热快等不利的碾压条件则 加剧了混合料压实性能差而施加的压 实能量又受制约的矛盾； 功能性路面及其施工性能 功能性路面在施工性能上的不利条件对它们的 施工工艺和设备提出了一些新的要求和挑战。 在常规的设备条件下，功能性路面的施工只能 依靠改变相应的施工工艺来适应其不利的施工 条件，通常采取的措施有： • 提高混合料的搅拌、摊铺和碾压温度， 限制混合料的运输距离和贮存时间，以 改善高粘度混合料的施工和易性； 功能性路面及其施工性能 • 关闭摊铺机熨平板的夯实功能，降低 熨平板的振动能量，以防止压碎集料 和空隙率的变化； • 限制振动压路机和轮胎压路机的使 用，以避免破坏混合料的设计级配和 粘结剂唧浆、上浮； • 限制施工季节，避免在初春、深秋较 寒冷的季节施工。 功能性路面及其施工性能 在常规的设备条件下，功能性路面的施工 通常会带来更多的环境和施工质量问题： • 由于提高了施工温度，将大大加剧搅 拌设备温室气体的排放，增加能源的 消耗，加大烟雾和粉尘的排放； • 由于碾压方面的困难则更加容易造成 压实不足和压实过度等施工质量问题。 功能性路面及其施工性能 功能性路面及其施工性能 329 °F 功能性路面及其施工性能 功能性路面及其施工性能 功能性路面及其施工性能 “绿色”筑路新技术 ——解决功能性路面施工中的 环境和施工条件问题 “绿色”筑路新技术 • 从上世纪90年代以来《“绿色” 筑路技术》的概念一直成为世 界路面施工装备企业关注的热 点。 发展“绿色”筑路技术的背景 • 对限制温室气体排放愈来愈严格的要求 ——1997年京都议定书 • 减少沥青混合