沥青路面碳排放计算方法及低碳建设技术

通过对中国多条高速公路沥青路面建设过程中混合料的生产、运输、摊铺及碾压等环节碳排状况展开详细调查,确定了碳排放清单;根据工程实际状况,建立了适用于高速公路沥青路面建设的碳排放计算模型,分析了各高速公路碳排放量;通过各环节碳排放比重及权重系数分析,确定了沥青路面建设过程的关键环节,即集料加热、沥青加热和拌和过程,分别占碳排放总量的66.58%、14.39%和12.29%;在此基础上,量化对比分析各环节碳排放量及其对环境的影响,并结合经济效益分析,提出了相应的低碳建设技术方案。研究成果可以实现公路建设由高碳排放模式向低碳排放模式的转变,有利于建立资源节约型、环境友好型的交通系统。     

冷拌再生沥青混合料能耗与碳排放量分析

为了掌握冷拌再生混合料能源消耗与碳排放规律,将其建设周期划分为原材料生产、拌和、运输、摊铺及碾压5个阶段,依据IPCC定义了碳排放评价量化指标(当量CO_2),建立了基于碳排放因子的冷拌再生沥青混合料碳排放模型。以热拌沥青混合料和冷拌沥青混合料作对比,全面计算分析了冷再生沥青混合料施工过程中各环节能源消耗与碳排放情况。研究结果表明:冷再生沥青混合料总能耗与碳排放较热拌沥青混合料分别降低了56%和50%。其中冷拌再生沥青混合料在原材料生产阶段能耗与排放最大,占整个过程的62.1%和67.2%;施工阶段次之,占15.8%和13.2%。研究成果对于冷拌再生沥青路面建设中各阶段的能源消耗与碳排放控制具有指导意义。     

OGFC 生产过程碳排放计算和碳减排技术研究

针对降低道路沥青混凝土路面设计、生产、施工、管养过程的碳排放问题,开展对排水性沥青面层OGFC沥青混合料包括原材料准备、原材料运输到生产基地、混合料生产拌和阶段在内的生产过程碳排放计算方法进行研究。将排水性沥青面层OGFC沥青混合料的生产过程划分为材料准备和混合料生产拌和两个阶段,根据混合料的配合比设计、材料准备方案、生产工艺等,按排放因子法计算系统边界内各阶段的碳排放,分析各分项碳排放占比,提出合适的碳减排措施。以上海市浦东新区高等级道路金海路改建工程为例,对研究提出的碳排放计算方法和碳减排技术进行实际应用分析,结果显示碳减排效果比较显著。     

基于LCA的沥青路面施工期碳排放模型及特征研究

沥青路面建设产生大量的温室气体排放,是交通领域节能减排的重点。通过分析沥青路面施工期碳排放来源,结合IPCC及CLCD数据库等资料提供的碳排放因子,采用LCA构建沥青路面施工期碳排放计量模型,基于典型路面结构方案得出原材料生产、场外拌和、运输和现场施工阶段碳排放量及特征规律。结果表明：沥青面层施工过程中,原材料生产阶段碳排放量最高,占总排放量的47.52%;混合料拌和阶段次之,占总排放量的44.71%,节能减排措施以采用清洁燃料,提高施工机具生产效率为主。水稳基层/底基层铺筑过程中,碳排放量占比最高同样为原材料生产阶段,高达总量的90%,节能减排措施以选用低碳水泥为主。     

沥青路面施工耗能与碳排放的研究

分析了沥青路面施工能耗与碳排放的关键环节和影响因素,计算了沥青混合料生产、运输、摊铺与碾压等施工过程中的能耗与碳排放,建立了沥青路面施工能耗与碳排放基准。结果表明,沥青混合料生产过程中,热拌沥青混合料的耗能和碳排放明显大于温拌沥青混合料;相同类型混合料的耗能和碳排放随公称粒径的增大而逐渐降低;不同类型混合料的能耗与碳排放存在差异,OGFC混合料最大,SMA混合料次之,AC混合料最小。运输车辆的能耗当量和碳排放随运量的增加而降低、随运距的增加而增加,从耗能角度应推荐采用运量较大的车辆进行运输。摊铺与碾压的碳排放主要来源于摊铺与压实设备燃烧石化燃料而产生,施工能耗约为3.9 GJ/(1 000m2)、碳排放强度约为304 kg/(1 000m2)。     

广惠高速公路沥青路面施工管理及技术革新

针对广东地区多雨及高温气候特点及广惠高速公路建设过程所遇到的问题,该文重点介绍广惠高速公路沥青混凝土施工质量管理中,有关沥青混凝土结构优化设计和施工各关键环节控制及FAC型沥青混合料新技术的应用。     

沥青混合料生产质量控制技术及应用

阐述了沥青混合料的生产过程、生产质量的重要性以及国内对沥青混合料生产质量的检测现状,介绍了长安大学质量控制研究所开发研制的"沥青混合料生产质量监控器".通过将其应用于高速公路建设的实际施工中,得到了比较稳定的沥青混合料生产数据,为建设优质的沥青混凝土路面提供了基本的保证.     

基于碳排放评价的桥梁路基建设方案比选优化研究

为推进土木工程行业低碳化发展进程，以碳排放评价作为切入点，开展高速公路桥梁和路基建设方案比选研究。依托德余高速公路工程，将建设过程碳排放边界定为材料生产、运输和机械运行等3个阶段，从减少材料生产和运输碳排放角度出发，提出隧道洞渣填方路基代替桥梁的建设方案，并基于敏感性分析法和KCO模型对爆破参数进行优化以避免洞渣二次破碎，采用碳排放系数法对比分析了两种方案的碳排放，结果表明：材料使用量对桥梁施工阶段碳排放影响较大，材料生产碳排放占比81.2%,桩基和上部结构占据碳排放绝大部分比例；施工机械运行是路基施工阶段碳排放产生的主要原因，碳排放占比95.4%。路基方案的总碳排放量较桥梁方案降低90%,通过减少路基材料生产降低碳排放效果显著，为类似工程建设方案比选提供了新思路。     

不同新沥青混合料掺配比例现场热再生沥青混合料路用性能分析

为研究现场热再生沥青混合料新沥青混合料的掺配比例,对比分析了0%、5%、15%和25%新沥青混合料掺量下再生沥青混合料的路用性能。试验结果表明,随着新沥青混合料掺量的增加,再生沥青混合料的高温性能逐渐下降;低温性能在新沥青混合料加入5%时大幅上升,然后随着掺量的增加,再生沥青混合料的低温性能改变不明显。冻融劈裂强度比随着新沥青混合料掺配比例增加而增大,浸水马歇尔残留稳定度和新沥青混合料掺量的关联性较小。以5%新沥青混合料掺量在广惠高速公路进行了试验段摊铺,并取得了良好效果。     

浅谈兴畲高速公路沥青混合料离析的控制

文章通过对沥青混合料离析产生的现象和原因进行分析,对兴畲高速公路建设中的集料生产、集料储存、输送、沥青混合料配合比设计、沥青混合料拌和、运输、摊铺和碾压过程中可能出现的离析现象采取了解决措施,有效的控制了兴畲高速公路各面层的离析。     

高速公路沥青路面施工机械碳排放测算模型

为了降低高速公路沥青路面碳排放,对沥青路面各施工机械设备消耗的电能和燃油进行分析,根据燃油和电能的热值与碳排放因子,采用理论法构建了沥青路面施工机械碳排放测算模型。在满足益娄高速公路路面施工沥青混合料供给以及施工工期的情况下,介绍了3个不同型号组合的沥青路面施工机械设计方案。通过运用沥青路面碳排放测算模型,测算得到施工机械方案1、方案2和方案3碳排放当量分别为:21 869、23 722和29 346 t。研究表明,方案1施工机械碳排放当量为最小方案,是最适合益娄高速公路路面施工的施工机械方案。此外,计算结果表明,在沥青路面施工碳排放总量中,沥青拌和站碳排放量所占比例大于87. 0%,是影响沥青路面碳排放的关键施工机械,为此,本文提出了3个降低沥青拌和站碳排放措施,为沥青路面低碳施工提供理论依据。     

Superpave-25沥青混合料生产配合比设计

Superpave沥青混合料是经过严格的目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证3个阶段确定的,过程中必须采用旋转压实仪进行试件成型.结合水界高速公路下面层Superpave-25试验路的铺筑,对Superpave-25沥青混合料生产配合比设计过程进行阐述.     

基于LCA的温拌再生沥青路面建设期节能减排效果研究

为了研究温拌再生沥青路面建设期节能减排效果,基于生命周期方法,建立能耗和碳排放评价体系,分析了原路面铣刨运输、原材料生产运输、混合料生产、混合料施工四个阶段的能耗及碳排放,并对温拌再生技术能耗及碳排放影响因素进行敏感性分析。结果表明:温拌再生沥青路面建设期间,原材料生产运输及混合料生产的能耗及碳排放量占主要部分;与热拌技术相比,机械发泡类型温拌技术节能减排效果最为突出,节能率11.1%,减排率10.5%;新集料含水率提高2%,能耗值增加11.42 MJ,碳排放当量增加0.89kg;旧料掺量提高10%,能耗值减少40.97MJ,碳排放当量减少2.27kg;无论从能耗角度还是从碳排放当量角度,四种影响因素敏感度排序为:能源类型旧料掺量温拌剂类型新集料含水率。     

Superpave-25沥青混合料生产配合比设计

Superpave沥青混合料是经过严格的目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证3个阶段确定的,过程中必须采用旋转压实仪进行试件成型.结合水界高速公路下面层Superpave-25试验路的铺筑,对Superpave-25沥青混合料生产配合比设计过程进行阐述.     

泡沫温拌橡胶沥青混合料施工能耗与碳排放测算

为了研究泡沫温拌橡胶沥青混合料在拌和、运输、铺筑过程的能耗与碳排放,采用定额法和热力学平衡方程计算施工能耗;利用混合料生产过程污染物的排放因子和计算得到的生产环节标准煤消耗量,计算施工中的碳排放及有害气体排放量.施工能耗计算结果表明,拌和时集料加热环节是泡沫温拌橡胶沥青混合料施工的主要节能环节,相比于热拌橡胶沥青混合料...     

沥青路面施工中快速检测方法的应用

以大(庆)-广(州)高速公路衡大段为工程依托,论述了沥青混合料施工过程中快速检测的4种方法在混合料生产、摊铺、碾压等施工控制关键环节中起到的重要作用。结果表明:这几种方法对路面施工过程中引起的早期破坏及其他常见质量问题起到了很好的预防作用,是种相对合理的沥青混合料施工质量控制方法。     

橡胶沥青混合料在保沧高速公路试验段中的应用

介绍了橡胶沥青混合料的设计、生产和施工。通过试拌,确定了胶粉的最佳胶粉掺量;采用美国亚利桑那州推荐的橡胶沥青混合料间断级配,按照马歇尔方法进行配合比设计;并对生产施工过程中的关键环节加以控制;试验路监测结果表明,橡胶沥青应力吸收层对延缓反射裂缝效果明显。     

沥青路面结构类型对建设期碳排放影响分析

为研究沥青路面结构类型对建设期碳排放的影响,该文基于碳排放因子法,结合路面工程相关定额,建立沥青路面碳排放二级评价模型,选定3种典型路面结构方案,分析各路面结构中原材料生产、原材料运输、路面施工3个阶段建设期整体的碳排放情况。结果表明:沥青路面结构对各阶段建设期整体碳排放有显著影响,其中原材料生产阶段是建设期碳排放主体,原材料生产与运输碳排放与路面结构层厚度呈正相关,沥青层厚度是路面施工阶段碳排放的主要影响因素。建设期3个阶段中,主要碳排放过程分别为水泥生产、集料运输、混合料拌和。     

沥青混凝土路面预防性养护技术碳排放量化分析

为研究养护期沥青混凝土路面不同养护技术在应用过程中产生的碳排放,基于生命周期评价方法,将沥青混凝土路面养护工程划分为材料生产、运输及施工3个阶段。将产品清单与碳排放系数相乘,以定额法为主,理论法为辅,建立各阶段碳排放计算模型。计算了铣刨摊铺、就地热再生、厂拌热再生、薄层罩面以及微表处等5种技术碳排放强度,量化分析不同技术优势特征以及不同旧料掺量下的碳排放。研究结果表明:就地热再生技术机械施工阶段碳排放量最多,达到77%;而其他养护技术材料生产阶段碳排放量最多,达到70%以上;与铣刨重铺技术相比,就地热再生、微表处、超薄罩面和厂拌热再生碳排放降幅分别为37.6%、26.9%、19.8%和12.5%;对于厂拌热再生技术,RAP掺量对厂拌热再生减排效果显著,旧料掺量提高10%,碳排放强度下降0.6kg/(m~3·年)。     

沥青混合料生产配合比均衡设计方法

生产配合比设计是沥青混合料配合比设计中的关键环节.沥青混合料生产配合比均衡设计方法能够克服传统热料仓比例确定方法所带来的等料、溢料等不足,该方法既能保证沥青混合料生产质量,又能提高生产效率和节约成本.在柳(州)—南(宁)高速公路改扩建工程中,该方法得到了广泛应用和有效验证,并取得了良好的工程质量和经济效益.