基于LCA的热拌与温拌沥青路面环境影响研究

摘要

为厘清热拌沥青混合料技术与温拌沥青混合料技术的环境友好性孰优孰劣的问题，本文以路面生命周期评价理论为指导，通过对热拌沥青路面与温拌沥青路面生命周期各过程的环境影响因素进行详尽调查，建立起适应于我国实际的热拌沥青路面和温拌沥青路面的生命周期评价模型，并实施了具体的案例研究。
　　在案例研究中，考虑到目前对于温拌沥青路面的长期使用性能如何尚不明确，本文设计了5种方案分别进行计算分析，并将结果转化为特征化指标、归一化指标进行环境影响评价。结果显示，在温拌沥青路面的长期使用性能优于热拌沥青路面、与热拌沥青路面大致相当、或稍逊于热拌沥青路面的情况下，温拌沥青路面在气候变化与人体健康两种类型方面的环境影响均显著小于热拌沥青路面;而在在资源消耗方面的环境影响，温拌沥青路面与热拌沥青路面差距很小。只有当温拌沥青路面的长期使用性能显著弱于热拌沥青路面时，前者的各项环境影响指标才会比后者差。考虑到该特殊情况发生的可能性很低，因而本研究认为，从LCA角度来看，温拌沥青路面相比热拌沥青路面更加环保，推广使用温拌沥青混合料技术是有利于我国实现节能减排目标的。此外，本文还对得到的影响评价结果进行了敏感度和不确定度方面的分析。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究综述

1．2．2 国内研究综述

1．3 论文研究内容及技术路线

1．4 论文组织结构

第二章 LCA与路面LCA基础理论

2．1 LCA概述

2．1．1 LCA的定义

2．1．2 LCA的原则

2．1．3 LCA的阶段

2．2 LCA的方法学框架

2．2．1 目的和范围的确定

2．2．2 清单分析

2．2．3 影响评价

2．2．4 解释

2．3 路面LCA技术框架

2．3．1 目的确定

2．3．2 功能单位

2．3．3 分析期

2．3．4 清单分析

2．3．5 生命周期阶段与系统边界

2．3．6 影响评价

2．4 本章小结

第三章 热拌与温拌沥青路面生命周期环境影响因素调查

3．1 原材料的生产

3．1．1 沥青的生产

3．1．2 集料与添加剂的生产

3．2 沥青混合料的生产与运输

3．2．1 沥青混合料生产设备与工艺

3．2．2 沥青与集料加热温度的确定

3．2．3 沥青混合料生产的能源消耗

3．2．4 沥青混合料生产的污染排放

3．2．5 沥青混合料的运输

3．3 沥青路面的建设

3．3．1 沥青路面建设的能源消耗

3．3．2 沥青路面建设的污染排放

3．4 沥青路面的运营使用

3．5 沥青路面的维修养护

3．5．1 温拌沥青路面性能分析

3．5．2 沥青路面维修养护方法

3．5．3 沥青路面维修养护的环境影响

3．6 沥青路面的报废处置

3．7 本章小结

第四章 热拌与温拌沥青路面LCA模型研究

4．1 目的和范围定义

4．1．1 研究目的

4．1．2 研究范围

4．2 生命周期清单

4．2．1 原材料阶段

4．2．2 沥青混合料生产阶段

4．2．3 沥青混合料运输阶段

4．2．4 建设阶段

4．2．5 维修养护阶段

4．2．6 报废处置阶段

4．3 影响评价方法

4．3．1 影响类型选择

4．3．2 特征化模型选择

4．3．3 归一化方法

4．4 结果分析方法

4．4．1 敏感度分析

4．4．2 不确定度分析

4．5 模型参数

4．6 分析工具

4．7 本章小结

第五章 热拌与温拌沥青路面生命周期环境影响分析与比较

5．1 案例背景

5．1．1 功能单位

5．1．2 分析期

5．1．3 维修养护频率与面积

5．1．4 其他参数

5．2 影响评价

5．2．1 方案一

5．2．2 方案二

5．2．3 方案三

5．2．4 方案四

5．2．5 方案五

5．3 结果分析

5．3．1敏感度分析

5．3．2 不确定度分析

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢