淺談SMC常溫改性瀝青及瀝青混合料技術(shù)指標(biāo)的控制

楊芝蓮

摘要： 為了推動瀝青路面施工向更加“節(jié)能、低碳、環(huán)保”的方向發(fā)展，甘肅省張掖公路管理局今年引進了SMC常溫改性瀝青技術(shù)。該技術(shù)可實現(xiàn)瀝青混合料常溫條件下拌合、攤鋪、碾壓。目前，SMC常溫改性瀝青混合料在四川、新疆等多個省市、不同氣候條件的地區(qū)得到了成功應(yīng)用，取得了良好的社會經(jīng)濟效益，涵蓋高溫干旱、高溫多雨、低溫冰凍等典型氣候片區(qū)，填補了瀝青路面冬季不宜施工的空白。本文結(jié)合自身所處河西走廊實際情況，將近年來瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護中所逐步采用的SMC常溫改性瀝青及瀝青混合料技術(shù)指標(biāo)做簡要闡述，為SMC常溫改性瀝青混合料的施工提供參考。

Abstract： In order to promote the development of asphalt pavement construction to a certain direction of more energy saving， low carbon， and environmental protection， Zhangye Highway Bureau of Gansu Province introduced SMC modified asphalt technology at ambient temperature in this year. The technology can realize asphalt mixture material mixing， paving， rolling at ambient temperature. At present， SMC modified asphalt mixture at room temperature in Sichuan， Xinjiang and other provinces with different climatic conditions has been successfully applied， achieving good social and economic benefits， and in the area with high temperature and drought， high temperature and rainy， low temperature and freezing and typical climate， has filled the blank that asphalt pavement construction in winter is unfavorable. This paper combined with the actual situation of the Hexi Corridor， made a brief discussion on technical index of SMC modified asphalt and asphalt mixture at ambient temperature gradually used in the asphalt pavement preventive maintenance in recent years， and provided references to the construction of SMC modified asphalt mixture at room temperature.

關(guān)鍵詞： SMC；技術(shù)指標(biāo)；控制

Key words： SMC；technical index；control

中圖分類號：U416.217 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）05-0078-02

0 引言

對于氣溫較低地區(qū)的公路建設(shè)和養(yǎng)護者來說，由于熱拌瀝青混合料要求的施工溫度較高，相應(yīng)的對外界的施工環(huán)境的要求也較高，較長的運輸距離或者外界氣溫太低會導(dǎo)致混合料溫度下降過快，來不及碾壓密實，從而限制瀝青混合料的攤鋪質(zhì)量。目前，由于氣候的原因，河西地區(qū)的瀝青路面施工一般集中在5-10月這短短的幾個月進行，由此而導(dǎo)致的施工機械以及人員的閑置是巨大的浪費，同時造成了工程進度緩慢，工期延長等許多問題；而有的時候，為保證施工進度，又不得不在有限的施工時間內(nèi)加班加點的施工，這就導(dǎo)致施工質(zhì)量得不到有效的保證。因此，根據(jù)不同的地區(qū)以及道路的病害程度合理地選擇一種預(yù)防性養(yǎng)護措施不僅可以對瀝青路面及時維修保證交通暢通，而且可以節(jié)約成本。下文就張掖公路管理局今年采用的SMC常溫改性劑的組成、SMC常溫改性瀝青及SMC常溫改性瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)做一個簡要的闡述。

1 SMC常溫改性劑的組成

SMC常溫改性瀝青是一種利用廢舊塑料、廢舊橡膠生產(chǎn)出的一種高聚合物彈性體環(huán)保節(jié)能的新材料，可常溫拌合、常溫攤鋪的瀝青產(chǎn)品。根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用地區(qū)氣候及交通量情況，SMC常溫改性瀝青分為：寒區(qū)SMC-A、寒區(qū)SMC-B、寒區(qū)SMC-C三種。SMC常溫改性瀝青具有高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫彎曲性能、抗滑性能等特性。SMC常溫改性瀝青是由一定劑量的SMC常溫改性劑與基質(zhì)瀝青在一定條件下熔融混合而成，在常溫條件下具有一定的流動性，經(jīng)過一定時間的揮發(fā)固化后，與常見的改性瀝青性能相當(dāng)。改性劑是以廢舊輪胎、塑料煉制的橡膠油為主要成份，約占改性劑重量的80%，其他輔助化工原材料占重量的20%，顏色呈褐色，密度為0.8-1g/cm3，閃點在55℃-110℃之間。改性劑可熔融在瀝青中以提高瀝青的路用性能，如高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能、抗水損壞性能及抗疲勞開裂性能，同時改善了瀝青混合料的施工和易性。

2 SMC常溫改性瀝青的技術(shù)指標(biāo)（如表1）

3 SMC常溫改性瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)

3.1 高溫穩(wěn)定性

SMC常溫改性瀝青混合料高溫性能見表2，其中高溫性能試驗用試件需室溫條件下養(yǎng)生14d。

3.2 水穩(wěn)定性

SMC常溫改性瀝青混合料水穩(wěn)定性要求見表3，其中水穩(wěn)定性試驗用試件應(yīng)為旋轉(zhuǎn)壓實法成型的試件，需室溫條件下養(yǎng)生14d。

3.3 低溫彎曲性能

SMC常溫改性瀝青混合料低溫彎曲性能要求見表4。低溫性能短期內(nèi)無法成型小梁試件，建議采用低溫間接抗拉指標(biāo)來評價。間接抗拉試驗用試件應(yīng)為旋轉(zhuǎn)壓實法成型的試件。

3.4 抗滑性能

當(dāng)SMC常溫改性瀝青混合料混凝土作為路面表面層時，應(yīng)具有一定的摩擦阻力，其構(gòu)造深度應(yīng)大于0.45mm。

3.5 抗?jié)B性能

滲水系數(shù)不大于200mL/min。不同地區(qū)按不同要求確定。

3.6 施工和易性

在松散狀態(tài)下經(jīng)-10℃的冰箱保持24h無明顯的凝聚結(jié)塊現(xiàn)象，且能用鐵鏟方便地拌和操作。

3.7 拌和均勻性

瀝青與礦料裹覆均勻，無花白料。

4 SMC常溫改性瀝青混合料的應(yīng)用意義

采用SMC常溫改性瀝青拌合時無需對礦料和瀝青加熱（熱拌瀝青須將瀝青加熱至180℃，碎石加熱至170℃拌合，攤鋪完后碾壓溫度不低于130℃），此種改性瀝青混合料最大的優(yōu)點在于施工時不受環(huán)境溫度的限制。采用SMC常溫改性瀝青路面施工溫度為0℃以上，經(jīng)過特殊設(shè)計的SMC常溫改性瀝青混合料也可在-30℃-0℃條件下攤鋪、碾壓，在高寒地帶獨具優(yōu)勢。

SMC常溫改性瀝青的應(yīng)用對改善寒冷地區(qū)的路面施工有著巨大的意義，填補了瀝青路面冬季不宜施工的空白，適用于高等級公路、城市道路、鄉(xiāng)村道路、停車場、廣場及球場路面的新建、罩面及修補作業(yè)。其較低的拌合及壓實溫度既可以節(jié)約大量的能源消耗，也能保證在較低的氣候環(huán)境下順利的施工，從而延長每年的施工季節(jié)。該局應(yīng)急搶險保障中心于2016年在G312線南華段成功實施了SMC常溫改性瀝青AC-16型瀝青混凝土下面層。施工過程中重點加強瀝青混凝土級配、油石比、拌和溫度等指標(biāo)的控制，嚴(yán)格控制攤鋪與碾壓工序的銜接，嚴(yán)把施工過程的每個環(huán)節(jié)，確保了施工質(zhì)量。通過后續(xù)觀測，施工質(zhì)量較好，為下一步在低溫環(huán)境下進行施工提供了第一手的資料。

SMC常溫改性瀝青混合料還可作為一種冷補料，用于冬季路面的小修保養(yǎng)。結(jié)合此種可密閉存儲半年的改性瀝青混凝土，在冬季寒冷地區(qū)拌合站封閉后不能生產(chǎn)時，可將庫存的SMC常溫改性瀝青和礦料就地拌合（無需加熱），根據(jù)需要量的大小自行控制拌合量，對路面上出現(xiàn)的極少數(shù)零星坑槽修補具有較高的使用意義。

5 結(jié)語

SMC常溫改性瀝青混合料的特性符合西北地區(qū)的氣候特點，它的推廣應(yīng)用能夠更好地節(jié)省道路工程投資造價，解決因氣候影響而產(chǎn)生的道路病害（如裂縫、坑槽、松散等），提高工程質(zhì)量，節(jié)約在拌和、攤鋪、碾壓過程中的燃油消耗，減少有害氣體的排放，有利于環(huán)境保護。SMC常溫改性瀝青混合料的研究與推廣應(yīng)用前景十分廣闊，將有力支持道路工程建設(shè)和養(yǎng)護質(zhì)量向又好又快的方向發(fā)展。

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