山东省惠民县交通运输局 山东省滨州市 251700
摘要:为消除道路施工阶段加热沥青材料所产生的有害气体,修复道路建设工程对周边自然环境产生的影响,道路承建单位必须调整施工工艺,准确把握沥青混凝土混合料加工活动对环境产生的负面影响,主动调整沥青材料制备方式,引入全新的常温沥青材料与无公害环保燃料,回收利用破损路面上的旧沥青材料,提升材料利用率。本文主要分析了厂拌沥青混凝土材料在使用过程中对自然环境产生的负面影响,并指出了构建环保施工模式、消除厂拌沥青混凝土材料对自然的污染的正确方法。
关键词:混合料;厂拌沥青;处置措施
前言:沥青混凝土混合料的可塑性与延展性较好,可支持长期使用,然而在制作沥青材料的过程中,通过点燃化石燃料融化沥青这一环节会导致大量有害气体产生,为了做好我国公路后期养护与维修工作,控制沥青混合料在应用过程中对环境的污染,必须合理运用路面再生技术,解决常见的环保问题。
一、厂拌沥青混凝土混合料对自然环境产生的负面影响分析
(一)大气环境
沥青混凝土混合料的主要成分是沥青、砂石、添加剂等,其中沥青作为我国现代工程建设活动常用的原材料,容易在工程建设中因使用不当造成环境污染,在厂拌沥青混凝土混合料的配置活动中,有害组成部分会以沥青烟、残渣废料等形式排放到大气环境或土壤之中,造成难以修复的环境污染。在现代道路工程建设活动中,承建单位普遍采用热拌法制作沥青混合料,杂质较多的沥青在加热过程中会产生危害较大的沥青烟,沥青烟主要含有二氧化硫、咔唑等多种有害物质,对人体的头发、皮肤、眼结膜等部位均有较为强烈的刺激作用,容易引发皮炎、咽喉炎、癌症等疾病。在铺设沥青路面、修建道路的过程中,必须通过点燃化石燃料加热沥青,配置沥青混合料,这一过程会消耗大量天然气、煤炭、石油等自然资源,煤炭等材料在燃烧时会产生二氧化碳、二氧化氮等气体,此类气体汇聚在空气中,容易导致酸雨等气象灾害产生,对我国工业建设与农业生产活动造成难以修复的破坏,为抑制全球变暖趋势、控制有害气体排放量,必须停止使用落后的沥青混合料配置方法。
(二)土壤环境
我国现代交通事业获得快速发展,道路车流量较大,处于满负荷运行状态,路面沥青容易受到极端自然天气的侵蚀,被车辆轮胎磨损,沥青材料容易产生掉粒、龟裂等现象,被融雪后产生的雪水或雨水侵蚀,路面发生渗漏,松脱的沥青颗粒会被降水冲刷到道路两侧,渗入路边的土壤中,道路因此容易发生路面塌陷、路基垮塌等问题,必须及时进行检修,重新修复沥青路面,强化沥青混合料的防水性。随着我国公路投入使用的时间逐步延长,沥青路面整修率显著提升,后期道路整修工作清理了受到磨损的路面,产生了大量沥青混凝土废料,此类废料被随意丢弃在施工场地周边,沥青材料经过风蚀或雨水侵蚀,容易以颗粒形式渗入土壤,造成土壤酸化或板结化,形成无法生长出植物的盐碱地,造成水土流失与土壤微环境的破坏,影响周边生态系统的平衡,对土壤环境造成难以修复的破坏[1]。
二、消除厂拌沥青混凝土混合料造成的环境污染的正确方法
(一)合理运用路面再生技术,节省后期道路养护成本
为了控制后期道路养护与整修成本,提升沥青材料的使用效率,必须合理运用沥青路面再生技术,定期翻修部分车流量较大、投入使用时间较长的路段,改造旧有的沥青路面,对破损的沥青路面进行回收、筛选、清理,并使用再生剂与凝胶等材料与高品质沥青材料进行重新配置,通过制作出使用寿命较长、耗费原材料数量较少的沥青混合料,满足道路建设发展需要,将每年道路整修活动中产生的废弃沥青材料进行重新配比,使之以全新的方式发挥作用,在节省工程材料费用、控制施工成本的同时,减少有害气体的排放量,避免以热拌法大规模配置沥青混合料造成大气污染[2]。
道路沥青路面所使用的沥青混合料是多种原材料的混合物,施工人员可基于这一原理,合理运用路面再生技术,将不同成分的材料进行重新调配,获得具备道路养护工程所需路用性质的沥青材料,强化沥青材料的黏性与柔韧性,制作出将破损路面旧沥青与新沥青材料混合在一起的调和沥青材料,让路面沥青材料能够获得循环利用。实践证明,使用就地热再生、工厂热再生法制作而成的调和沥青材料具备和新沥青相同的路用性能,路面再生技术可用于多种条件下的旧沥青路面材料回收利用工作之中,流程简洁,应用范围广,能够保证道路使用性能与材料质量。例如施工人员在整修破损道路时,可主动使用就地热再生技术设备,加热沥青路面,对其进行现场翻松与整修,在接近融化的路面沥青材料中添加再生剂与新沥青材料,经过新旧材料混拌、摊铺、碾压等工序,对道路路面深度约1到4厘米的旧沥青材料进行翻新整修,施工人员必须严格控制施工时间,压实再生材料,根据施工要求调整材料的再生深度[3]。
(二)使用无污染的环保燃料
负责道路后期养护的工作人员可选择使用无公害、使用中产生较少污染气体的绿色能源,通过普及应用绿色能源,消除在拌和环节加热沥青材料时化石能源燃烧所产生的大气污染。例如施工人员可主动使用水煤浆、页岩气等燃料,在保证材料燃烧性能的同时,达成节能、环保的道路事业建设目标,建立配套的绿色清洁能源输送机制,在沥青混合料拌和设备中安装能够吸收各类有害气体与颗粒物的过滤网,控制有害气体的排放渠道。
(三)引入全新制备工艺加热沥青材料
为提升沥青材料制作效率,减少沥青加热环节产生的污染物与有害气体,必须使用全新的沥青配置工艺,放弃传统的静态加热方式。施工人员可采用动态加热法,在设备加热沥青原材料的过程中,提取已融化、可用于铺设道路的材料,避免因提取速度过慢导致沥青材料在搅拌桶中逐步凝结,在减少有毒气体排放量的同时,缩短加热环节的持续时间,提升能源利用效率,降低沥青材料配置难度。为了控制有害气体排放渠道,防止有毒物质渗入土壤,施工人员应当引入封闭式加热设备,构建全流程封闭式制作模式,根据施工需要,采用定量加热法,按量加热沥青原材料,在提升加热效率的同时,减少原料制备活动所消耗的自然资源。
(四)使用环保沥青材料
施工人员必须基于我国道路建设工程中沥青材料的使用条件与制作工艺,选择使用性能优异、不含有毒物质的常温沥青材料,在沥青材料中添加辅助剂与发泡剂,将水膜设置为材料润滑剂,通过使用风机蒸发材料中蕴含的水分,让沥青材料的强度得以提升,在配置常温沥青混合料时,产生的二氧化碳等有害气体的总量要比传统的厂拌沥青混凝土制作方式少一半以上。通过合理利用此类材料,可控制沥青材料的加热温度,缩短施工时间,保证寒冷季节沥青材料的压实性与紧密性,提升沥青路面强度。
结论:为避免厂拌沥青混凝土材料在使用过程中对大气环境、土壤环境、水体环境造成负面影响,提升材料利用效率,控制施工成本,必须合理运用绿色无公害的清洁能源与先进的有害气体过滤设备,让能源利用效率保持在较高水平,控制有害气体与废料的排放渠道,实现对生态环境的保护,达成绿色施工、推动我国道路建设事业发展的目标。
参考文献:
[1] 陶新军.浅析厂拌沥青混凝土混合料对环境的影响和处置措施[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(15).
[2]崔凯.温拌沥青混合料对环境影响的研究[J]. 市政技术, 2011(S1):145-147.
[3] 王春, 郝培文, 张庆,李瑞霞.温拌沥青混合料环境与经济效益分析[J]. 环境工程, 2012(S2):452-455.