温拌橡胶沥青施工技术分析

陈林

摘要：本文在充分了解温拌橡胶沥青工艺原理的基础上，对温拌橡胶沥青混合料性能进行了分析，并结合案例，探讨了温拌橡胶沥青施工工艺。

关键词：温拌橡胶沥青;工艺原理;施工工艺

一、温拌橡胶沥青工艺原理

橡胶沥青是高温及拌和条件下通过废旧轮胎橡胶粉和基质沥青产生物理化学反应而形成的改性沥青结合料。基质沥青品质及体系结构变化是橡胶沥青性质变化的决定因素。温拌橡胶沥青是指将一定温拌剂掺加到橡胶沥青内，可减少高温粘度，进而对橡胶沥青施工和易性进行有效改善，达到沥青混合料施工温度减小的作用。温拌橡胶沥青SMA具备橡胶沥青和SMA混合料结构的全部优点，能够有效提升路面抗裂、抗变形及抗氧化性能，是公路路面施工质量提升的重要保障。

二、温拌橡胶沥青混合料性能分析

采用温拌技术可以显著降低橡胶沥青混合料的生产和施工温度，有效解决冬季施工的技术难题。本文将温拌技术与橡胶沥青混合料技术相结合，通过室内试验和试验路段，对比研究温拌橡胶沥青与传统热拌橡胶沥青混合料的性能，为工程应用提供技术支持和实践经验。

（一）乳化型温拌技术原理

温拌剂可有效降低沥青粘度，且在沥青混合料拌和过程中使沥青发生微泡，增加混合料的和易性，以降低混合料各施工环节温度，实现沥青混合料在较低温度下的施工。

（二）材料的选用

橡胶沥青采用90#A级道路石油与30目橡胶粉，在实验室加工，其中胶粉掺量为沥青掺量的21%。中上面层粗集料为玄武岩，细集料为石灰岩机制砂，填料为石灰岩磨细矿粉。经过试验测试，所采用的集料均满足相关技术要求。温拌剂采用HHX II型沥青温拌剂，添加量为橡胶沥青质量的07%。

（三）配合比

为比较温拌混合料与热拌混合料的性能[910]，试验中的温拌混合料采用与热拌混合料完全一致的矿料和级配。中面层、下面层分别为ARAC20和ARSMA13型级配。采用常规的马歇尔法确定下面层、上面层热拌混合料的最佳油石比为44%和64%，温拌混合料采用与热拌混合料相同的油石比。

（四）试验结果

按照上述确定的级配组成分别进行热拌和温拌混合料马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验和低温弯曲试验。

1.马歇尔试验。对热拌沥青混合料和温拌沥青混合料进行马歇尔试验，空隙率和稳定度均能满足规范要求。温拌沥青混合料在135℃成型温度下的空隙率较热拌沥青混合料增大03%，稳定度与热拌沥青混合料相当;温拌沥青混合料在165℃成型温度下的空隙率较热拌沥青混合料略有降低，稳定度比热拌沥青混合料略有提高，表明在相同的温度条件下，温拌技术能提高沥青混合料的抗压强度。

2.浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验。温拌沥青混合料在135℃成型温度下的残留稳定度和冻融劈裂强度较热拌混合料略有提高;在165℃成型温度下较热拌沥青混合料有明显提高，表明温拌剂可提高橡胶沥青混合料的抗水损害性能。

3.车辙试验。温拌沥青混合料在135℃成型温度下的动稳定度较热拌沥青混合料有明显降低，而在165℃成型时动稳定度略有提高，然而均能满足规范要求。分析原因是，当温度降低30℃时，在较低温度下采用轮碾仪成型车辙板的空隙率较大。

4.低温弯曲试验。混合料的小梁试件在破坏时弯拉应变越大，弯曲劲度模量越小，路面越不容易产生低温开裂。温拌沥青混合料在135℃和165℃成型温度下的最大弯拉应变与热拌沥青混合料基本相当，表明温拌剂对沥青混合料的低温抗变形性能影响较小。

三、温拌橡胶沥青施工工艺

某公路工程2013年开始修建，2015年年底建成通车。其中K0+050K5+050段路面上层选取温拌橡胶沥青SMA-13。本文与该段温拌橡胶沥青试验段相结合，对温拌橡胶沥青技术进行了探讨。

（一）准备下承层

温拌橡胶沥青SMA施工前，需全面检查承受层，确保承受层具有坚实、平整的表面，并将规定的路拱设置于承受层，清除干净表面杂物、浮石等，不允许出现松散、弹簧、积水及翻浆等现象。如施工时发现土基和底基层受到破坏，需及时处理。一是通过12t-15t三路压路机对土基进行3-4遍碾压。碾压施工时，基层表面松散、含水量较低时，需适当洒水湿润。如基层含水量过高，有“弹簧”现象发生，则应晾晒、掺石灰或换土施工，保汪最佳含水量;二是需要仔细填补压实基层出现的坑洞和低洼，满足平整度要求;三是对基层标高进行逐一检查，确保无软弱点或松散材料;四是将排水沟交错开挖在两侧路肩上，间距范围为5 -lOm，便于路基积水顺利排出。

（二）温拌橡胶沥青SMA拌制

180到190℃为橡胶沥青拌制温度范围，45到60min为拌制时间。要求尽可量降低高温储存时间。温拌剂添加后，可在5到6min以内控制拌制时间，160到170℃控制温拌橡胶沥青加热温度，与沥青温度相比，集料多出10到20℃。

（三）运输

为确保运输效率，可选取吨位较大的运料车施工，选取橡胶沥青材料，极易粘黏车厢，为此必须将一层隔离剂涂抹到运料车壁。同时覆盖混合料，延缓温降速度。

（四）摊铺

相比普通瀝青混合料摊铺工艺，温拌橡胶沥青SMA混合料摊铺基本相同。摊铺施工前必须清理干净下承层，并撒布粘层油，根据表面实际情况，确保洒布量，一般每平方为0.5到0.6kg之间。摊铺施工前，必须提前半小时预热熨平板，将温度控制在100℃以上。摊铺施工中，需合理控制振动频率与振幅，进而保证路面初始压实度符合施工规定。

要求在1.15-1.20控制混凝土松铺系数，通过试铺确定。摊铺施工应具有均匀性、连续性，禁止任意更换速度。每分钟摊铺速度控制在1到3m。要求在150℃以上控制温拌橡胶沥青SMA混合料摊铺温度，当路表温度在15℃以上，严禁摊铺施工。

（五）碾压

选取振动压路机、钢筒式压路机进行温拌橡胶沥青SMA混合料碾压施工。橡胶沥青粘度直接影响温拌橡胶沥青SMA碾压温度，增加粘度，则碾压温度也会随之增高。通常情况下，必须在145℃以上控制温拌橡胶沥青SMA初压温度，125℃以上控制复压温度，90℃以上控制终压温度。如混合料摊铺厚度在80mm以上，初压温度必须控制在150℃以上。

初压选取重型胶轮压路机进行施工，遍数为2到3遍，进而达到混合料密实度提升的目的。压路机吨位需控制在25t以上。复压选取振动压路机施工，钢轮压路机静压力需控制在11t以上，且在35到50Hz范围内控制振动压路机振动频率，0.3到0.8mm控制振幅。碾压施工中应清理干净轮胎上的混合料，并将隔离剂涂刷到钢轮。严禁在刚成型路段机械设备急转弯、调头。

（六）交通管制

施工后需及时做好交通管制工作，完成摊铺作业后，即可在1天后或路面温度50℃以下开放交通。

四、结束语

综上所述，在橡胶沥青混合料中加入温拌沥青改性剂可以降低橡胶改性沥青混合料的拌和温度和压实温度，减轻施工过程中的沥青老化，减少环境污染，并能同时改善其路用性能。

参考文献：

[1]谢昭彬，彭延洋，薛明级配组成与橡胶沥青混合料水稳定性关系研究[J]公路交通科技（应用技术版），2011（12）