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浅谈橡胶复合改性沥青混凝土在保沧高速公路罩面层的应用

发表时间:2018-2-14 13:46:00

        橡胶复合改性沥青混凝土是一种新型路面材料,具有良好的黏弹性和坚韧性,改善混合料路用性能;抗永久形变能力(高温稳定性)强,抗疲劳、耐老化;采用骨架密实-间断结构,抗滑性能好;抗磨耗能力强、降噪能力强,行车舒适性好等特点,且符合节能环保理念。在我省首次运用到高速公路养护工程路面表面层,用于保沧高速公路罩面层。
        保沧高速公路全长120.2 km,自2007年底建成通车以来、路面主要以日常养护为主。2015年罩面前,路面典型病害有横向裂缝,在全路段范围内均有不同程度发生,间距在30-40m之间,个别伴有肯边、沉陷、唧浆等现象;纵向裂缝主要发生在行车道的轮迹带处,由路基不均匀沉降造成;由于横纵裂缝的交叉导致出现龟裂及块状裂缝,沥青的老化和行车碾压使表面出现细小裂纹,在雨水的作用下出现松散、坑槽等病害;由于上行方向重载车的碾压,路面普遍存在深度在5-10mm的轻度车辙,下行方向较好,车辙深度均在5mm左右。
        为做好路面养护工作,经设计院及专家论证采用罩面以延缓路面沥青老化,提高路面行车舒适性为原则,选用4cm厚ARHM-13(W)SBS橡胶粉复合改性沥青混凝土罩面,下设防水黏结层,防水黏结层沥青用量为1.7kg/m2。为做好本次罩面养护工作,施工过程中公司下大力度进行质量控制:
        一是橡胶改性沥青原材料控制。橡胶粉改性沥青采用废旧轮胎胶粉与SBS复合改性。严格控制基质沥青及胶粉质量,胶粉采用废旧轮胎常温研磨粉碎,无铁丝和其他杂质,在满足使用性能的前提下,选用不小于40目的路用废胎胶粉。同时固定橡胶改性沥青中的废胎胶粉掺量为20%,SBS改性剂为2%,得到了稳定的、理想的原材料。针入度达到设计规范的40-60mm、延度>10cm/min,软化点设计要求≥60℃,实际达到75℃左右。通过实际检测混合料的稳定度也随之提高,大大提高了路面抗车辙等病害的发生,同时低温环境下也没有发生脆裂。
        二是采用马歇尔击实试验方法,根据混合料设计空隙率的要求,确定最佳油石比5.45%,施工过程中通过筛分、抽提及马歇尔试验,对混合料级配检验,出现偏差及时调整,根据实际情况,油石比在生产过程中按5.6%控制。通过一系列的严格把关,生产过程中通过马歇尔试验结果来看,马歇尔稳定度全部在10KN以上,大部分达到12KN左右,远远高于7KN的设计指标。大大提高了路面抗形变能力和高温形变,减少和避免车辙的产生。
        SBS橡胶粉复合改性沥青混合料是我省首次运用到高速公路养护工程路面表面层,在施工及其使用过程中有如下体会:一是复合改性沥青加工工艺精良,性能指标稳定。二是沥青混合料力学指标良好,级配需严格。三是因结构类型临时调整,以及市场状况,机制砂级配情况不理想。
        针对以上情况我提出几点建议:一是针对当前材料市情况建议机制砂自产或定产,确保混合料级配稳定。二是沥青混合料施工对温度要求较高,建议尽量避免低温施工,选择最佳季节施工。


养护管理部 曹学英  

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