器工程材料与设备 鞭 瓣｝ 雅 》 勰《姆蛳秘｛蕊黪碟骓ｌ 孵》穗 ｔ 橡胶沥青在道路改造工程中的应用 朱汶迁 ，陈艳蓉 （１．金华ｌ『 建设Ｔ程质 监督站，浙汀金华３２１０００；２．浙江省市政行业协会，浙江杭州 ３１０００３） 摘要：结合浙江金华市开发Ｉ 道路优化１．程实例，介绍了橡胶沥青的特性、主要朋途及使 中的注意事项．．实践证日Ｊ｛． 橡胶沥苛具有良好的路用性能，可广泛应用ｆ道路新建、改建丁程；采取合适的施ＴＴ艺和有效的质艟控制｝段．町充 分发挥橡胶沥 的技术特性，延Ｋ沥青路面使用寿命。 关键词：沥青路面；橡胶沥青：特性；应用范同；施Ｔ注意事项 中图分类号：ＴＵ ５３５ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００９—７７６７（２０１３）０２—０１４０—０３ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｕｂｂｅｒ Ａｓｐｈａｌｔ ｉｎ Ｒｏａｄ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｚｈｕ Ｗｅｎｑｉａｎ，Ｃｈｅｎ Ｙａｎｒｏｎｇ １橡胶沥青的特性 点为４８℃，而橡胶沥青的软化点达到６０￣６３℃．提高 １２～１５ ｏＣ。 橡胶沥青是废胎胶粉以某种方式与沥青混合形 系列物理化学反应，部分胶粉溶解于沥青中．从而 成的胶结材料，在高温条件下，废胎胶粉与沥青经过 １．３低温性能得到提高 一试验证明，掺加废胎胶粉后可以提高沥青的低温 达到改善沥青路用性能的目的。大量的室内试验和Ｔ 抗裂性能。由于橡胶沥青在低温条件下具有良好的延 程实践表明，掺入废胎胶粉改性后，对沥青的高低温 展性，从而改善沥青及混合料的抗低温性能ｌ】 Ｉ性能、抗老化性能、重载条件下的抗车辙性能以及温 的路用特性主要体现在以下方面： １．１黏度大 一般用延度来反映沥青的低温性能指标。试验表 度敏感性、弹性等具有明显的改善作用。橡胶沥青良好 明，南于橡胶沥青中废胎胶粉颗粒的存在．常温条件 下（１５ ｏＣ）的延度托伸过程中，应力在废胎胶粉颗粒周 同集中，导致橡胶沥青的延度普遍偏小 但在低温条件 黏度是橡胶沥青首要的技术性质。实践证明，黏度 （５ ）下，橡胶沥青的延度会明显大于基质沥青的延度。 大的沥青在荷载作用下产生较小的剪切变形，弹性恢 而且随着沥青掺量的增加，橡胶沥青的延度明 加大．． 复性能好。掺加橡胶粉的改性沥青，其最大特点就是胶 １．４抗老化性能强 粉的掺加能大大提高沥青的黏度，而且随着胶粉掺量 的增加，橡胶沥青表现 黏度逐渐加大的规律。 沥青路面的老化是一个随时『白Ｊ逐渐发展的过程 沥青老化的速率直接影响沥青路面的使用寿命．是影 浙汀金华市开发区道路优化＿Ｔ程采用的基质沥 响路面耐久性的重要凶素。薄膜加热试验是反映拌合 青为ＡＨ一７０沥青，试验表明，１７７℃时的旋转黏度仅为 过程中沥青老化最好的试验方法。通过对橡胶沥青和 ０．０８５ Ｐａ・Ｓ左有：掺加１７％的４０橡胶粉后．１７７℃时 基质沥青分别进行薄膜加热试验，对比橡胶沥青和基 的旋转黏度达到３．２５ Ｐａ・ｓ，提高幅度达４０倍。南此可 质沥青试验前后的针入度比、延度比、黏度比、软化点 见，橡胶沥青的黏度明 高于基质沥青的黏度。 １．２高温性能明显改善 比等指标，橡胶沥青的针人度比、延度比、黏度比均大 大高于基质沥青，而橡胶沥青的软化点比低于基质沥 与基质沥青相比，橡胶沥青的软化点明显提高，试 青，这充分说明橡胶沥青的抗老化性能明显强于基质 验表明，提高幅度一般可达到２～８ 。软化点的提高， 沥青…。可以改善沥青及混合料的抗高温性能。根据金华市开 １．５弹性恢复性能提高 发 道路改造Ｔ程试验情况，ＡＨ一７０基质沥青的软化 弹性恢复指标作为评价改性沥青性能的新指标 １４０啼荭技术２０１３ Ｎｏ．２（Ｍａｒ．）Ｖｏ１．３１ 工程材料与设备器 鬟 翁ｉ 黪国 爨翁 耩《蜉 ｛箍《袭酲《《 ｉ》膊 ８ ￡ 已被广泛使用，该指标能反映沥青抗疲劳和反射裂缝 青碎石封层．冉在其上铺设路面抗滑表层或在老路面 能力 沥青弹性恢复能力的提高可以减少荷载作用下 铺设调平层后，再铺设橡胶沥青碎石封层．最后铺设 的残余变形，减少路面结构的损坏。由于废胎胶粉本身 路面抗滑表层。 铺设应力吸收层的主要目的是延缓原有路面裂缝 就是一种良好的弹性材料，掺加废胎胶粉后沥青的弹 性恢复能力可以得到提高。试验表明，随着胶粉掺量的 反射到表面．同时加强新铺装路面与老路面的黏结，增加，弹性恢复能力会显著提高。 ２橡胶沥青在道路工程中的应用 由于橡胶沥青良好的路用性能，在道路Ｔ程巾得 并防止路面雨水渗入路面结构内部。 ３橡胶沥青施工注意事项 橡胶沥青作为１种新型的筑路材料，在我国正处 到了越来越广泛的应用。Ｔ程实践证明，橡胶沥青混合 于逐步推广阶段，国家尚未颁布有关橡胶沥青技术的 料面层在降低路面噪声、延缓反射裂缝、抵抗重载车 辙和不良气候等方面具有明显的作用：橡胶沥青碎石 封层（应力吸收层）用于路面结构层时，对减少路面反 射裂缝，提高路面的整体承载能力十分有利；在相同 的使用条件下，适当使用橡胶粉可以减薄沥青混凝土 面层厚度，达到节约资源，降低造价的目的。 目前，橡胶沥青在道路Ｔ程中主要应用在以下 ‘面： ２．１橡胶沥青混合料 南废胎胶粉、沥青和矿料拌合而成的混合料称为 橡胶沥青混合料，其生产Ｔ艺包括湿法Ｔ艺和干法Ｔ 艺。湿法１＿艺是将胶粉或颗粒与沥青混炼或混合形成 橡胶沥青，然后作为黏结剂再与矿料拌合的Ｔ艺 干法 Ｔ艺则是橡胶胶粉或颗粒与集料先行拌合共混后再 喷入沥青拌制混合料的工艺。 橡胶沥青混合料具有前述橡胶沥青所具有的路 用性能，主要用于沥青混合料路面的上面层。 ２．２橡胶沥青碎石封层 橡胶沥青碎石封层是１种在喷洒橡胶沥青结合 料后，立即撒布（或与沥青同步撒布）一定粒径的粗集 料，经碾压而形成的薄层封层 橡胶沥青碎石封层具有防水性能好、抗反射裂缝 能力强、耐久性好、抗老化性能强等优点，可作为１种 性能优异的沥青路面功能层．一般在以下２种情况下 使用： １）表面碎石封层。在老路或新路的表面层铺设橡 胶沥青碎石封层，具有良好的路面抗滑、防水、防裂功 能，施Ｔ方便，Ｔ程造价低的优点。但由于碎石封层表 面粗糙，且部分碎石易被高速行驶的车轮带起来，因而 路面噪声较大，且影响交通安全，不适用于在城市及 人口稠密的地区使用 ２）应力吸收层（ＳＡＭＩ）。利用橡胶沥青碎石封层作 为路面内部结构层，一般称为应力吸收层或应力吸收 中间层。应力吸收层是在原有路面的表面铺设橡胶沥 标准和规范．目前指导橡胶沥青施Ｔ的文献主要是人 民交通 版社 版的《橡胶沥青技术应用指南》。 在金华市开发Ｊ）（道路优化丁程中，使用了橡胶沥 青应力吸收层和橡胶沥青混合料面层，其中橡胶沥青 应力吸收层厚度为１ ｃｍ，橡胶沥青撒布量为２．３ ｋｇ／ｍ ， 碎石撒布量为１４ ｋｇ／ｍ 。橡胶沥青混合料厚度为４ ｃｍ， 橡胶粉掺量为１７％，混合料采用湿法Ｔ艺拌制，间断 级配。 根据前后４期改造Ｔ程的施Ｔ情况，橡胶沥青施 Ｔ应注意以下事项： ３．１橡胶沥青应力吸收层施工 １）原有路面的处理。橡胶沥青应力吸收层施Ｔ前 应做好原有路面的处理，这对提高道路的承载能力。确 保橡胶沥青应力吸收层的成形效果，充分发挥橡胶沥 青应力吸收层的防反射裂缝能力至关重要。原有路面 的处理主要包括结构补强和表面清扫２方面的丁作。 结构补强的目的是确保原有路基路面的强度和承载 能力：路面清扫的目的是使橡胶沥青应力吸收层与原 有路面黏结良好。金华市开发区道路优化Ｔ程中，对老 路面的结构补强主要采取换板和压力注浆２种处理 方法，通过对处理前后原有混凝土板块弯沉检测，处理 效果相当明显。路面清扫一般在应力吸收层铺筑前进 行，应确保路面清浩、干燥、无水泥浆、混凝土等异物 黏结。 ２）橡胶沥青和碎石的撒布。橡胶沥青和碎石撒布 宜采用同步撒布车辆，并先铺筑试验路段，以确定最 佳的沥青、碎石撒布量。橡胶沥青温度宜控制在１８０～ １９０℃之间，温度过低时容易造成喷头堵塞，致使沥青 洒布不均匀。碎石应进行筛分，以保证碎石的单一粒 径，同时碎石必须干燥、洁净。在沥青和碎石的撒布过 程中应及时清扫沥青撒布范围以外的碎石及撒布车 起动部位、纵横向接缝部位的富余碎石，碎石撒布量 以满铺的６０％～７０％为宜 ３）橡胶沥青碎石封层的碾压 碾压的目的是使碎 ２０１３￣２期（３一）第３１整辛荭投术１４１ 器工程材料与设备 釉骤 雅 ｌ 瑚 糍ｉ ￣＇ｉ Ｉ氇 键螂《 秘 石侵入到沥青一定深度，使碎石达到稳定状态而形成 相对较高温度下完成。此外，橡胶沥青混合料的碾压温 致密结构。现场施 睛况表明，碾压时机的选择对沥 度与橡胶沥青的黏度有关，黏度越大、碾压温度要求越 青碎石封层的成形效果最为关键。碾压过早橡胶沥青 高，一般橡胶沥青混合料的初压温度不宜低于１５５℃， 容易粘轮，撕裂应力吸收层，碾压过迟则橡胶沥青冷 复压温度不宜低于１３５ ｃＣ，终压温度不宜低于９Ｏ ｃｃ。 却，碎石难以侵入沥青而造成松散碎石含量过高。施Ｔ ４）压实机械与压实遍数。由于橡胶沥青混合料具 中应以不粘轮、同时碎石又能侵入橡胶沥青５～８ ｍｍ 有较高的油石比，施Ｔ不当易造成路面泛油 在确保 深度作为碾压时机的控制标准。此外，应对压路机轮 实度符合要求的情况下对如何防止路面泛油应予以 胎适当喷洒油水以减少粘轮现象。碾压机械应采用重 高度重视。从施Ｔ情况看．用胶轮压路机碾压的泛油 型胶轮压路机．压路机数量以２台为宜，确保一次性 现象明显严重于钢轮压路机。因此．橡胶沥青混合料 碾压宽度能覆盖橡胶沥青碎石撒布的全幅宽度，同时 应保证撒布牟辆与乐路机行驶速度相一致，碾压遍数 一般为２～３遍 施Ｔ中进行了钢轮压路机碾压橡胶沥青碎石封 层的试验，总体效果不佳，主要问题是碎石容易被压 碎．且碎石侵入沥青深度普遍偏小。冈此，橡胶沥青应 力吸收层不宜采用钢轮压路机碾压。 ４）养护。橡胶应力吸收层施Ｔ后应将其表面松撒 富余碎石扫除．并尽快进行沥青混合料的施Ｔ。沥青混 合料铺筑前应加强对应力吸收层的养护，尽可能封闭 交通。难以封闭交通时，车辆应限速通行．并严禁车辆 急刹车、掉头，防止应力吸收层产生破损。 ３．２橡胶沥青混合料施工 橡胶沥青混合料与普通沥青路面的主要差别在于 橡胶沥青混合料中掺加了橡胶粉，混合料的油石比较 高，施Ｔ温度也高于普通沥青混合料。根据金华市开发 道路优化Ｔ程的施Ｔ经验，除应掌握的普通沥青路面 施Ｔ要点外，橡胶沥青混合料施Ｔ尚需注意以下事项： １）沥青黏度控制。黏度是橡胶沥青首要的技术指 标．黏度加大能提高沥青路面的抗重载交通能力，但黏 度加大后沥青混凝土的和易性降低，施Ｔ难度加大，因 此．应控制黏度加大的上限。湿法＿Ｔ二艺加工沥青混合 料时，应加强对橡胶沥青加丁质量控制，包括橡胶粉 掺加量、基质沥青的加热温度、反应时间，并随时进行 橡胶沥青黏度的测试，黏度过高或过低时都必须采取 相应措施处理 ２）施Ｔ环境温度控制。由于橡胶沥青的黏度较大， 温度下降后混合料更容易结团，造成混合料难以碾压 密实。因此，橡胶沥青混合料施Ｔ应选择气温较高时 段进行，气温低于１５ ｃ（＝时不宜施Ｔ。 ３）混合料温度控制。混合料的温度对橡胶沥青混 合料的压实至关重要，不仅要保证混合料的出料温度， 运输过程中的保温和连续供料、摊铺、碾压等环节都应 高度重视，以确保橡胶沥青混合料施工的各个环节都在 １４２席荭故木２０１３ Ｎｏ．２（Ｍａｒ．）Ｖｏ１．３１ 的碾压应采用钢轮压路机．慎用胶轮压路机。同时应 严格控制碾压遍数，避免碾压过度造成泛油。 ５）养护时间。橡胶沥青混合料具有高黏性和高油 石比，路面碾压成形后，应封闭交通并尽可能延长养 护时间。现场情况表明，橡胶沥青混合料路面表面温度 在５０℃左有时，车辆通行仍然会产生轮迹，黏结杂物。 因此，橡胶沥青混合料路面的养护时间要长于普通沥 青路面，切忌过早开放交通。难以封闭交通时可以采 用喷洒石灰水的方法来冷却路面、防止Ｉ叶Ｊ现轮迹及粘 附１２】，交通开放初期应限制重车通行。 ４结论 金华市开发区从２００９年起 对 内的八一南街、 双龙南街、双溪西路和李渔路分期进行了道路优化改 造，推广应用橡胶沥青，取得满意效果。实践证明，橡胶 沥青在防止路面反射裂缝，降低路面噪声、抵抗重交 通车辙、改善高低温性能等方面具有明显的作用。推广 使用橡胶沥青符合我国半刚性基层和重载交通的国 情，存城市道路路面“白改黑”一Ｔ 程中将得到更加广泛 的应用。 橡胶沥青主要应用于沥青混合料面层和道路结 构层中的沥青碎石封层（应力吸收层） 在质量控制方 面，橡胶沥青的加Ｔ质量、橡胶沥青碎石和橡胶沥青混 合料的碾压Ｔ艺是关键：橡胶沥青的加一Ｉ 以黏度为主 要控制指标 ．橡胶沥青碎石封层应采用重型胶轮 路 机碾压．橡胶沥青混合料宜采用钢轮压路机碾压。 参考文献： ［１］李美江，路凯冀．橡胶沥青及混凝土应用的成套技术［Ｍ】．北 京：人民交通出版社，２００８：４８，５１． 【２］孙祖望，陈飙．橡胶沥青技术应刖指南［Ｍ】．Ｊ匕京：人民交通 版礼．２００７：８４． 收稿日期：２０１２一ｌ１—２２ 作者简介：朱汶迁，男，高级Ｔ程师，学上，主要从事市政ｒ程的质量 检查和管理Ⅲｒ作。
