泡沫沥青技术的应用前景毕业论文

1、毕业设计（论文）报告题 目 学 院 学 院 专 业 学生姓名 学 号 年级 级 指导教师 毕业教务处制表毕业学生姓名： xx填写 学号： xx填写 专业： xx填写 毕业设计（论文）题目： 指导教师意见：（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。） 指导教师结论： （合格、不合格）指导教师姓名所在单位指导时间毕业设计（论文）评阅教师评阅意见表 学生姓名： xx填写 学号： xx填写 专业： xx填写 毕业设计（论文）题目： 农村宅基地测量技术研究 评阅意见：

2、（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。）修改意见：（针对上面提出的问题和不足之处提出具体修改意见。评阅成绩合格，并可不用修改直接参加答辩的不必填此意见。）毕业设计（论文）评阅成绩 （百分制）： 评阅结论： （同意答辩、不同意答辩、修改后答辩）评阅人姓名所在单位评阅时间论文原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的本科毕业论文农村宅基地测量技术研究，是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。论文中引用他人的文献、资料均已明确注出，论文中的结论和结果为本人

3、独立完成，不包含他人成果及使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为，并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。 论文作者（签字）： xx填写日期：xx填写年月日题目：泡沫沥青技术的应用前景摘要：随着我国改革开放的不断深入，已建成公路的沥青路面逐年老化，公路养护建设在环境污染与资源之间的问题不断被放大。泡沫沥青技术作为主要的废旧沥青路面回收再生技术之一，不但可以避免浪费资源，还对环境保护，改善冷再生路面的使用性能存在很大价值。本文探究了泡沫沥青技术的特点，对该项技术的应用前景进行了分析。关键词：泡沫沥青

4、;应用前景;沥青技术0引言在当今全世界的公路维修养护工程中，采用泡沫沥青冷再生技术维修养护沥青路面应用的是比较多的。最近几年，我国对泡沫沥青冷再生技术也投入了相关力量进行细化深入的研究，逐步出台了相关的技术标准和规范，并且采用这项技术进行了较大面积的应用。泡沫沥青冷再生技术在公路维修养护领域的名声开始逐渐显露，而且在我国高等级公路的大型维修养护工程中开始崭露头角。1泡沫沥青技术的概念泡沫沥青又被称作发泡沥青，将水按照计算比例混入热沥青中，水在热沥青中发生气化膨胀，会产生大量的沥青泡沫。经过一定的时间后沥青泡沫会破裂。这个阶段仅仅是沥青的物理性质变化，没有化学性质的变化。在泡沫沥青与集料进行接触

5、时，沥青泡沫会迅速破裂并包覆在再生混合集料的表面，此时就成为带有沥青的具有半柔性特性的新混合料，再经过一定的工序处理，使混合料保持稳定，如图1所示。泡沫沥青技术是用于维修养护路面的技术，较传统工艺相比更加环保，而且简单便捷，其具有显著的优势和相当大的发展潜力，对实现行业经济循环，加强生态环境保护，实践“节约型社会”，将会产生极好的社会效作者简介：薛庆巍（1985），男，吉林松原人，本科，工程师，研究方向：工程机械。益和经济效益。2泡沫沥青技术国内外现状2.1国外现状欧洲国家对于环境保护和资源的合理配置利用一直非常重视，德国是最早将回收料用于修建高速公路的国家，在20世纪70年代就已经基本实现废

6、旧材料全部回收。美国、日本等国也相继出台了许多规范性文件促进本国路面废旧材料回收再利用。随着技术的不断成熟，工艺不断精进，相关的机械设备有也有了长足地发展，德国、美国、日本等国的企业都推出了比较成熟的泡沫沥青机械生产设备。可按照确定的参数直接制备泡沫沥青混合料。2.2国内现状我国相较于外国原油储量较低，国产沥青含蜡量很高，中华人民共和国成立后至改革开放前我国公路的修筑与养护技术虽有一定的发展，但整体里程数并不多。为此，虽然我们对废旧沥青的回收利用研究开始的时间比较早，但是受多方因素的影响，没有取得实质性的结果。直到1985年，由国家组织多个部门单位的参与，于1991年发布了热拌再生沥青混合料路

7、面施工及验收规程（CJJ43-91）。到20世纪90年代，公路建设飞速发展，废旧沥青再生技术被人们忽略，一直到2001年公路沥青路面养护技术规范（JTJ073.2-2001）中再次出现了沥青再生混合料的相关要求1。北京在2009年的某路大修工程中首次使用了泡沫沥青技术，随着北京市在近十年的推广应用，泡沫沥青技术的使用案例既有成功也有失败，其中出现的问题也需要不断地研究改进，这样才能推动泡沫沥青技术不断发展2。3泡沫沥青组成及性能概述3.1泡沫沥青发泡性能将水或者是压缩空气添加到高溫沥青中会形成大量气泡，并最终产生连锁反应，在这种情况下沥青的粘合度能够得到全面提升，在这种方式下形成的新型材料就是

8、泡沫沥青。泡沫沥青作为一种新型材料具有较高的黏聚性，而且储存非常便捷，性能相对稳定。从图2、图3中可以发现：第一是为保证沥青的发泡效果，在温度和兑水量都不同的情形下的发泡特性实验，在保障半衰期组合以及膨胀率适宜的情况下实现发泡条件的优化选择;第二是根据泡沫沥青冷再生混合料本身的级配需求来合理设计矿质混合料的级配;第三是泡沫沥青冷再生混合料的性能会直接受到含水量的影响，因此可以充分利用间接拉伸试验来针对泡沫沥青冷再生混合料中的沥青配比两进行最终确定。3.2泡沫沥青冷再生混合料组成泡沫沥青冷再生混合料组成中RAP再生利用量：75%85%;新集料占比：15%25%;水泥量：1.5%2%;泡沫沥青用量

9、：2%2.5%。发泡温度：160 170 ;发泡用水量：2%2.5%，膨胀率不小于十倍，半衰期不小于8 s。泡沫沥青再生层基层性能要求见表1，依照上述比例进行制备的泡沫沥青冷再生混合料中沥青应满足公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2004中的规定;水泥应满足GB175-199普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥GB175-199中的相关规定;石料应清洁干净，不含杂质，没有风化现象，并有颗粒级配。4泡沫沥青技术前景分析4.1公路行业背景公路路面的大中修以及改、扩建工程都会产生大量的废弃旧路面材料。依照大中修周期为10年进行计算，我国每年需要进行维修养护的公路里程总数达到了35 000 km，依照需要

10、维修的公路平均路宽为10 m，平均翻修厚度10 cm，我们可以简单地计算出每年会产生35 000 000 m的废弃旧料。公路基础设施建设和维修养护过程中采用泡沫沥青冷再生技术循环使用这些废弃旧路面材料，形成一个将废弃旧料可以回收再利用的经济产业链模式，不但可以有效减少这些铣刨下来的废料对土地的占用，也可以避免对环境的污染，还可以减少对资源的需求，降低维修养护的资金投入，更符合“绿水青山就是金山银山”的发展理念3。4.2泡沫瀝青技术的经济效益沥青路面在经过数年的使用后，因为受到半刚性基层的裂缝，模量过大等问题而造成比较严重的损坏，原设计性能几乎完全丧失，此时就需要将原路面铣刨掉。在进行面层维修方

11、案的制定时，通常在原基层上加铺一层模量较小的柔性基层，以避免半刚性基层对面层的影响。泡沫沥青相比于常被用作柔性基层的热拌沥青碎石ATB-25混合料其经济效益非常显著，如表2所示。4.3泡沫沥青技术的环保效益4.3.1节约能源泡沫沥青混合料相比于以往常用的ATB-25混合料，泡沫沥青冷再生技术节约能源以及资源主要体现在以下三个方面，如表3所示。第一点，1 t的泡沫沥青冷再生混合料中只需要按照1.5%的配比量添加沥青，而ATB-25混合料中的沥青添加量至少需要3%;第二点，对加热能源消耗减少，冷再生沥青混合料在拌合时无需进行加热处理，但是每生产1 t的热拌沥青混合料至少需要用8L柴油进行加热才可以

12、进行生产;第三点，可以有效节约耗电量，RAP是将损坏的沥青路面直接铣刨破碎后产生的，基本可以作为拌和料直接进行筛分拌和，而新的碎石材料必须经过破碎后才能够投入使用。4.3.2减少污染排放公路每铺设1 t重的热拌沥青混合料或者热再生沥青混合料会向大气排放大约9.2 m的CO，而泡沫沥青冷再生混合料在施工过程中仅需对沥青进行加热，加热能源的消耗可节省60%，间接的CO排放量减少了80%左右，氮氧化物的排放减少了70%左右，SO排放减少了60%左右，CO排放减少了50%左右，有效地保护了自然生态环境。4.3.3有效改善施工条件泡沫沥青冷再生混合料从生产到摊铺全过程都是在常温环境下进行施工，泡沫沥青和

13、碎石都不需要进行加热操作，现场不产生沥青烟，可以有效降低有害物质的排放，更有利于现场所有施工人员的身体健康，改善了施工条件。4.4道路运营成本降低，路面使用寿命延长泡沫沥青技术可以很好地解决半刚性基层的反射裂缝以及路基不均匀沉降的问题，延长了公路的使用寿命。反射裂缝的减少可以有效地防止路面的水损坏，进而延长沥青面层的使用寿命，降低公路运营全阶段的投入。4.5施工方便灵活，交通可以快速恢复泡沫沥青技术施工便捷快速，是传统工艺施工工期的80%左右，以往采用的水泥稳定层施工后，需要对水泥稳定层进行长达7 d的养生才可以进行沥青面层的铺设，但泡沫沥青再生层在施工后仅仅需要经过3 d养生期就可以铺设沥青

14、面层，让施工期间的交通组织变得更加简单。同时对路面标高等技术要求有很好的支持，对传统施工工艺中对道路上立体交叉和沿线穿镇路段不允许抬高等困难可以很好地解决，特别是市政道路加高后排水的问题可以有效地避免，且能快速恢复交通。还可以减轻施工过程中对于安全维护存在的压力。道路交通的快速恢复为公路沿线乡镇地方经济快速发展提供了有力的支持4。4.6泡沫沥青技术前景展望（1）运用泡沫沥青冷再生技术，能够通过低成本实现性能较好的厚沥青层。在目前公路行业内普遍认为应适当加厚沥青层，但是随之而来的问题就是工程投入与资源消耗的增加。使用泡沫沥青冷再生混合料作为路面的柔性基层铺设材料，比以往采用沥青碎石制作柔性基层在

15、投资上减少30%40%。（2）运用泡沫沥青冷再生技术，只需要在将半刚性基层柔性化过程中投入少量资金即可。目前我国已经建设完成的高等级公路的沥青路面绝大部分都是使用半刚性基层。半刚性基层损坏后，维修困难的问题一直是公路养护部门最难以解决的。但是使用泡沫沥青冷再生技术，可以将损坏的半刚性基层进行柔性化处理，既能满足公路养护部门对公路维修的需求，还可以改变公路的结构形式，提高公路的耐用性。同时泡沫沥青冷再生技术对矿料的变异性有更好的相容性，可以很好地保证工程施工质量。5结论泡沫沥青技术作为一种新型的道路维修技术方案，在我国目前公路行业有着大量道路已经进入维修养护阶段，传统维修手段缺陷过于明显的情况下

16、，泡沫沥青技术具有很好的优势与发展潜力。当下我国的经济发展面临的最突出的问题是资源与环境的代价问题。现阶段众多公路都面临着大中修以及养护的问题，泡沫沥青技术可以有效提高资源利用率，而且泡沫沥青其节能减排的特性也非常符合我国在现阶段经济发展的战略方针和规划要求，正是泡沫沥青技术展翅腾飞的大好时机，对泡沫沥青技术广泛推广，具有重大的现实意义与推广价值。但我国目前对该项技术的研究才刚刚起步，很多工程应用也是在试验路段铺设，如果能够通过细致地钻研，大量工程经验的积累，使泡沫沥青技术得以大面积的推广应用，必将会产生巨大的经济和社会效益。参考文献1高超.泡沫沥青冷再生混合料MMLS3试验轮辙曲线特征及影响

17、机理J.中国公路学报，2019，32（1）：46-56.2肖鹏，顾万，吴正光，等.泡沫沥青再生沥青路面胶结料的多尺度评价J.江苏大学学报（自然科学版），2019，40（4）：472-478.3王莹.泡沫沥青厂拌冷再生技术在高速公路改扩建工程中的应用J.北方交通，2019（8）：51-54.4徐剑，黄颂昌，秦永春，等.乳化沥青和泡沫沥青冷再生混合料性能研究J.公路交通科技，2010，27（6）：20-24.Analysis on the Application Prospect of Foamed Asphalt TechnologyXUE Qingwei（Xuzhou Xugong Found

18、ation Engineering Machinery Co.，Ltd.，Xuzhou Jiangsu 221004）Abstract：With the continuous deepening of Chinas reform and opening up，facing the aging of the asphalt pavement of built roads year by year，the problem of road maintenance and construction between environmental pollution and resources has been continuously magnified. As one of the main recycling technologies for waste asphalt pavement，foamed asphalt technology can not only avoid waste of resources，but also ha