橡膠瀝青砼技術(shù)在公路路面施工中的應(yīng)用研究

李安書

（桐柏縣公路管理局，河南桐柏 474700）

橡膠瀝青砼技術(shù)在公路路面施工中的應(yīng)用研究

李安書

（桐柏縣公路管理局，河南桐柏 474700）

公路路面施工選取橡膠瀝青，不僅能夠有效改善瀝青高低溫性能，還能達(dá)到減緩瀝青路面老化的目的。為此，進(jìn)一步研究廢舊膠粉瀝青的應(yīng)用。本文在充分了解橡膠瀝青混凝土機(jī)理的基礎(chǔ)上，對(duì)干拌法橡膠瀝青混凝土試驗(yàn)路鋪筑施工進(jìn)行分析與探究，以期全面提升公路路面施工的質(zhì)量。

橡膠瀝青砼技術(shù)；公路路面；施工工藝

公路是由諸多附屬設(shè)施構(gòu)成，如路基、路面、橋涵等，而路面作為公路的主要構(gòu)成成分，其是用于路基頂面的行車部分，是通過各類混合料鋪筑而成的層狀結(jié)構(gòu)物。鋪筑路面結(jié)構(gòu)，不僅能夠起到路基隔離效果，防止路基直接承受車輛而遭到破壞；還能達(dá)到提升平整度的目的，使公路條件得以改善，確保行車安全。瀝青路面作為路面的主要形式之一，其材料選擇是否合理極為關(guān)鍵。橡膠瀝青混凝土的應(yīng)用，能夠有效增加混凝土的彈性，并有效改善路面受力狀態(tài)［1］。

1 橡膠瀝青混凝土機(jī)理

橡膠瀝青混凝土要求在混合料適當(dāng)添加廢輪胎粉，其無法與礦料獨(dú)自粘合，必須利用瀝青介質(zhì)使兩者形成一個(gè)整體。高溫拌和作業(yè)時(shí)，廢輪胎粉和瀝青相互作用，將會(huì)產(chǎn)生一定物理、化學(xué)反應(yīng)。為此，必須對(duì)廢輪胎粉對(duì)瀝青的影響作用有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。本文以干拌工藝為主，對(duì)橡膠瀝青混凝土施工進(jìn)行分析。要求在拌和樓內(nèi)添加廢輪胎粉材料，隨后將熱基質(zhì)瀝青噴入，均勻攪拌，形成橡膠瀝青混合料。因?yàn)r青和橡膠粉之間具有較短的反應(yīng)時(shí)間，無法充分改善瀝青路面性能，只能在破冰或性能要求低的彈性路面使用。為將橡膠顆粒的彈性作用充分發(fā)揮出來，可將橡膠連接劑加入混合料內(nèi)。本文選取新型橡膠連接劑CTOR，在和橡膠粉干拌施工中，其能夠利用化學(xué)反應(yīng)，全面提升膠結(jié)料的性能［2］。

2 橡膠瀝青配合比設(shè)計(jì)

橡膠瀝青性能對(duì)橡膠瀝青混合料性能起決定作用，研究過程中，可以看出橡膠粉用量、CTOR用量和橡膠瀝青性能息息相關(guān)。與瀝青用量相比，橡膠粉比例為10%～20%，根據(jù)交通量的多少，橡膠粉用量也有所不同。一般情況下，重交通選取的橡膠粉在15%以上，中輕交通選取的橡膠粉在15%以下。而CTOR的摻量分別為橡膠粉質(zhì)量的6%、8%、10%。配比方案選取樣品5個(gè)，編號(hào)1瀝青用量中橡膠粉所占比例為10%；編號(hào)2、4、5瀝青用量中橡膠粉所占比例為都為12.5%；編號(hào)3瀝青用量中橡膠粉所占比例為15%。而CTOR摻加量方面，編號(hào)1、2、3橡膠粉用量中CTOR所占比例都為8%；編號(hào)4橡膠粉用量中CTOR所占比例為6%；編號(hào)5橡膠粉用量中CTOR所占比例為10%。試驗(yàn)結(jié)果見表1。

由此可見，伴隨橡膠粉與CTOR摻加量的不斷增加，瀝青軟化點(diǎn)及延度也會(huì)隨之增加。橡膠粉的增多，同樣還會(huì)達(dá)到彈性恢復(fù)及粘度增加的目的；但在CTOR增加的同時(shí)，彈性恢復(fù)及粘度將逐步減少。根據(jù)上述分析可見，在路段車流量一般的情況下，基于經(jīng)濟(jì)性原理，應(yīng)合理選擇方案，本文瀝青用量中橡膠粉所占比例為12.5%，橡膠粉用量中CTOR所占比例8%。

表1 橡膠瀝青性能試驗(yàn)結(jié)果

3 公路路面橡膠瀝青混凝土施工工藝

按照施工設(shè)計(jì)要求，選取公路段K1+260—k1+600左幅340m進(jìn)行橡膠粉0.5%試驗(yàn)段施工。

3.1 混合料拌和

拌制CTOR橡膠瀝青混合料時(shí)，應(yīng)先干拌集料、橡膠粉與CTOR 12s，隨后將瀝青加入，進(jìn)行38s濕拌作業(yè)，且利用橡膠粉投料機(jī)進(jìn)行橡膠粉自動(dòng)投放施工。

3.2 混合料運(yùn)輸

為避免混合料離析問題產(chǎn)生，可選取“三盤裝料法”進(jìn)行運(yùn)輸車放料施工。要求按照“兩端—中間”的順序施工，且指派專人進(jìn)行監(jiān)督。

3.3 混合料攤鋪

CTOR具有顯著的降粘功效，因此在施工和易性方面CTOR干法橡膠瀝青混合料有所提升，能夠?qū)穹ㄏ鹉z瀝青混合料聚合物黏稠度過高的問題進(jìn)行有效改善。根據(jù)工程建設(shè)需要，可選取兩臺(tái)瀝青攤鋪機(jī)聯(lián)合施工，8m為攤鋪機(jī)的組裝寬度。2臺(tái)攤鋪機(jī)的間距可控制在5～10m，作業(yè)時(shí)以梯隊(duì)為主。兩幅間的搭接寬度為3～6cm，不得與車道輪跡帶接觸。攤鋪機(jī)在施工前應(yīng)做好熨平板預(yù)熱施工，溫度需控制在120℃以上。施工過程中，應(yīng)保證攤鋪均勻、不間斷，不得任意更換速度。與送料器高度相比，螺旋送料器兩側(cè)的混凝土高度應(yīng)在其70%以上，且連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)。按照厚度固定熨平板，不能隨時(shí)更換。

3.4 混合料壓實(shí)

為實(shí)現(xiàn)理想空隙率標(biāo)準(zhǔn)，必須實(shí)行“三級(jí)碾壓”，即初壓、復(fù)壓、終壓。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后，當(dāng)其溫度還未大幅下降時(shí)即可開始碾壓施工，一般情況下初壓應(yīng)盡快完成。指派專人在碾壓施工中對(duì)以上3個(gè)碾壓環(huán)節(jié)的溫度進(jìn)行測(cè)量并記錄。施工過程中，可遵循由“外側(cè)—中心、曲線內(nèi)側(cè)—外側(cè)”進(jìn)行碾壓作業(yè)，10～20cm為相近碾壓帶重疊寬度。

具體施工步驟如下。初壓時(shí)，應(yīng)選取DD130振動(dòng)壓路機(jī)（1臺(tái)）施工，以階梯型為主要形式，碾壓遍數(shù)為1遍，碾壓速度控制在3km/h以下；復(fù)壓施工中，可選取DD-110振動(dòng)壓路機(jī)（2臺(tái)）進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)為4遍，碾壓速度同樣控制在3km/h以下。終壓時(shí)，選取DD110鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓以靜壓方式為主，遍數(shù)可定為一兩遍，且碾壓速度控制在4km/h以下即可，最后達(dá)到輪跡消除的目的。因混合料溫度低于110℃時(shí)，如選取振動(dòng)法施工，極易出現(xiàn)壓碎集料的現(xiàn)象，這就要求振動(dòng)碾壓施工必須在110℃以上進(jìn)行作業(yè)。

3.5 試驗(yàn)段檢驗(yàn)

完成試驗(yàn)路段作業(yè)后，應(yīng)嚴(yán)格遵循驗(yàn)收評(píng)定相關(guān)規(guī)定，由實(shí)驗(yàn)室組織進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)部分項(xiàng)目檢測(cè)，主要是對(duì)路段的滲水系數(shù)等進(jìn)行檢測(cè)，試驗(yàn)結(jié)果為：選取T0964檢測(cè)方法檢測(cè)抗滑值，實(shí)測(cè)結(jié)果平均值為56BPN；選取T0961檢測(cè)法檢測(cè)構(gòu)造深度，實(shí)測(cè)結(jié)果平均值為0.73mm；選取T0971檢測(cè)法檢測(cè)滲水系數(shù)，實(shí)測(cè)結(jié)果平均值為80mL/min。為對(duì)路面壓實(shí)效果進(jìn)行檢驗(yàn)，必須詳細(xì)檢測(cè)路面壓實(shí)度。

由試驗(yàn)結(jié)果可知，5.5%為路面現(xiàn)場(chǎng)空隙率，相比配合比設(shè)計(jì)空隙率基本符合，由此可見碾壓作業(yè)俱佳，且預(yù)期效果明顯。該工程運(yùn)營(yíng)2a后，再次檢測(cè)，反射裂縫現(xiàn)象較少，則表明路面CTOR橡膠瀝青混合料施工效果良好。

4 結(jié)語

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷提升，人民生活水平越來越高，進(jìn)而對(duì)道路行駛的舒適性提出了更高的要求。在多種因素的影響下，路面病害問題頻發(fā)，將對(duì)行車舒適度造成極大的影響。為了更好地解決此問題，橡膠瀝青混凝土得到了廣泛應(yīng)用，該技術(shù)不僅能夠有效增加混凝土彈性，還能起到緩解汽車荷載對(duì)路面的不良作用，并能夠有效改善路面受力狀態(tài)。與其他施工材料相比，選取橡膠瀝青混凝土施工應(yīng)用效果更佳，因此在公路工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。

［1］朱文琪，劉松，黃繼業(yè)，等.湖北武麻高速公路橡膠瀝青路面設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］.交通科技，2011（6）：50-53.

［2］盧擁軍.橡膠瀝青SAMI在舊水泥混凝土路面改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究［J］.公路，2012（6）：219-224.

Study on the Application of Rubber Asphalt Concrete in Highway Pavement Construction

Li Anshu
（Tongbai County Highway Administration，Tongbai Henan 474700）

The construction of highway pavement rubber asphalt,not only can improve the high and low temperature performance of asphalt,but also to achieve the purpose of asphalt pavement aging slowed down.Therefore,the further research of the application of crumb rubber asphalt,this paper based on a full understanding of rubber asphalt con?crete on the mechanism of dry test road mix method of rubber asphalt concrete pavement is analyzed and explored,in order to enhance the overall quality of the highway pavement construction.

rubber asphalt concrete technology；highway pavement；construction technology

U416.217

A

1003-5168（2017）08-0126-02

2017-07-03

李安書（1984-），女，本科，工程師，研究方向：公路工程。