摘要：近年来，随着汽车保有量的不断增加，我国面临严峻的轮胎处理问题。有关研究结果显示，废旧轮胎中含有的合成橡胶和天然橡胶，其经过工业程序后能够制作出沥青改良剂。橡胶属于高分子的弹性材料，具有较强的弹性，加入沥青中能够延长沥青的使用寿命。本文仔细分析废旧沥青混合料在路面养护中的应用，以供大家参考。
关键词：废旧沥青混合料；路面养护；应用
在我国高等级公路路面建设中沥青路面是重要的道路建筑材料。当前，我国沥青路面主要的病害是车辙、开裂等，这些病害直接影响路面的使用性能，必须对沥青路面进行修复和检修。但是路面养护的成本是相当高的，无法满足大面积沥青的实际养护需求。因此，为了节省养护成本，可以采用废旧沥青混合料，确保路面养护质量。
一、橡胶沥青混合料试验设计
（一）原料
试验用沥青混合料中，选择的集料是玄武岩，同时添加2%的矿粉，这样有助于提升橡胶沥青混合料中水的稳定性和安全性。其集料主要分为三档：1号（0-4.75mm）、2号（4.75-9.5mm）、3号（9.5-16mm），根据相关部门规定的试验方式，筛分集料够，其性能指标检测试验结果如表1所示。
表1 集料密度指标
橡胶沥青混合料中的沥青全部采用70号石油沥青，橡胶粉是30目货车轮胎橡胶粉，在完成橡胶沥青生产后，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行有关的技术指标实验，最终检测结果如表2所示。
表2 橡胶沥青的技术指标
（二）配合比设计
试验时使用AR-AR-13 断级配密实骨架嵌挤式级配，这种级配矿料间隙率是相当大的，具有优越的抗反射裂缝能力。在市政道路的白改黑工程施工过程中，这种级配使用具有良好的效果。废旧橡胶沥青混合料AR-AR-13 级配的调试结果如表3所示。
表3 级配组成设计方案
生产制作马歇尔试验，并且测试判定每项体积指标，混合料的体积指标试验结果如表4所示。
表4 设计级配体积指标
（三）最合适的沥青用量
按照以上讲述的设计级配进行配料，结合规范要求，油石比依次采用6.5%、7.0%和7.5%完成马歇尔试验。在较高温度的条件下，橡胶沥青的粘度相对较高，所以生产制作马歇尔试件的时候，必须要双面击实75次。通过试验所得马歇尔试验结果如表5所示。因为目标孔隙率是4%，所以确定AR-AR-13 级配的最合适油石比是7.0%。
表5 AＲ-AC-13 马歇尔试验结果
（四）基本的路用性能
为了保证橡胶沥青混合料基金配合比设计完成的路用性能可以满足路面养护的实际要求，需要试验检测废旧橡胶沥青混合料的水稳定性、低温性能和高稳定性，而废旧橡胶粉渗入量是20%。根据试验规程对橡胶沥青混合料进行录用性能试验，其试验结果如表6所示。
表6 路用性能指标检验
从表6可以得出，这种废旧橡胶沥青混合料的动稳定度超过3000此，残留强度和残留稳定度的比例都已经达到高速公路对橡胶沥青混合料的基本要求，所以这种橡胶沥青混合料可以适用于实际工程。
二、工程案例
（一）工程的基本状况
某条公路从1998年通车，一直到2018年。尽管经过两次整理翻修，但是由于受到多种因素的影响，有些路段仍旧出现严重的损坏，甚至有些路段出现一些常见的病害，比如：车辙、坑槽以及车头跳车等等。有些路路段的损坏指标和平整度超出我国相关部门的检测指标要求，在很大程度上严重影响行车的安全性和乘车的舒适性，所以必须要采用橡胶沥青对这部分路段进行合理的养护。
（二）生产橡胶沥青
橡胶沥青采用现场加工的方式，废旧轮胎橡胶粉采用30目的 规格，搅拌掺入量控制在20%，基质沥青选择70号沥青，按照现场的实际情况，合理控制搅拌毒素，其反应温度始终维持在180-190℃之间，反应时间在40-60min之间。为了可以确保橡胶沥青的最佳应用效果，使用橡胶沥青前，其180℃旋转粘度检测值控制在3.0 Pa•s 左右。并且各项材料不能堆放在阳光直射的位置，否则容易降低其质量，出现老化的情况，应当将其堆放在阴暗潮湿的位置。此外，橡胶沥青出料的时候，温度控制在190-200℃之间。伴随着生产工艺和生产设备的不断完善，橡胶沥青材料的粘合度控制在2.5 Pa•s 以上，橡胶沥青质量合格。
三、橡胶沥青路面施工的要点分析
（一）施工准备阶段
首先，清理面层表面，确保满层都是干燥的。对原路面做道路基层的时候，必须要进行适当的修补和不强，使其符合设计规定中的平整度要求。其次，进行施工摊铺前，由专业的技术人员将乳化沥青粘层油均匀的喷洒在路面的表层，喷洒量控制在0.25-0.5kg/m2。同时，为课确保整体的摊铺质量，待乳化沥青全部破乳后，水分挥发完成，才可以进行摊铺。但是乳化沥青粘层油的温度要控制在149-176 ℃，确保充足的热量。
（二）摊铺
摊铺机进行摊铺的时候，必须要刷层薄薄的防粘剂和隔离剂，摊铺温度控制在145-175 ℃之间。对橡胶沥青混合料的平整度和摊铺厚度进行合理控制，时刻关注其粘料的实际情况，在第一时间处理粘料问题，避免出现拉痕的情况。摊铺的过程中，其速度按照施工现场的具体情况决定，保证连续进行均匀的摊铺，并且摊铺速度控制在4m/min以内。若施工中出现裂缝问题或者离析问题，施工人员需要立即分析，同时调整施工工艺，尽量防止各种问题出现。
通常，如果路面宽度与摊铺作业要求不相符的时候，可以按照实际情况，选用专业的操作人员进行摊铺。但是采用人工摊铺方法的时候，必须要满足以下几个要求：其一，施工过程中，将挡板设置在半幅的一侧；在采用铁质工具施工前，必须要对所采用的工具进行预加热或者将防粘剂涂抹在铁质工具的表面。其二，整个摊铺过程中不能出现间断的情况，应当采用刮板将其铺平，立即碾压，避免出现离析的情况。其三，施工中，一旦出现特殊情况，必须要采用苫布覆盖卸下的混合料。
（三）压实
压实时，使用重量超过10t的高频低幅双钢轮振动压路机，确保橡胶沥青混合料摊铺压实的平整度和摊铺厚度。为了防止路面施工效果不能达到预期的目标，切忌不能使用轮胎压路机。并且在压实中，对摊铺温度进行有效控制。第一次压的时候，打开压路机的振动，从四周向中心碾压，保持与摊铺机较近的距离。需要注意的问题是第一次压的速度不能超出4km/h，共均匀碾压4次。若发现特殊情况，必须要适当的改变碾压次数，在完成第一次压后，使用振动复压路面。在完成复压后，只有确保路面没有出现显著的轮迹，才能说明复压合格。此外，碾压后不能停放车辆在路面上，使路面保持平整和压实，在路面冷却后确认无误的情况下，才可以正常通车。
（四）效果评价
在实验路段完成废旧橡胶沥青混合料铺筑后，试验人员对路面施工质量进行严格的检测：构造深度值是0．53～0．86 mm之间，技术要求最低值是0．55 mm；摩擦系数为是40～56 BPN之间，技术要求低值为是42 BPN；渗水系数在 210～550 mL/min 之间，数据较大，表示施工现场出现少数的离析情况，其现场取心压实度是 98%。
由表7所示，当前养护后的路面使用较好，车辆正常行驶，不会出现一些病害，所以废旧橡胶沥青混合料在路面养护中应用具有良好的效果。
表7 路面后期检测
结语
总而言之，废旧沥青混合料在路面养护中运用，具有良好的养护效果，不仅可以节省养护成本，而且循环利用废旧沥青混合料，符合我国可持续发展的理念。但是由于不同的路面，其土质、地理自然环境等条件是不同，因此选择必须选择适合的废旧沥青混合料，否则影响养护效果。
参考文献：
[1]牟涛.废旧橡胶沥青混合料在路面养护中的应用研究[J].交通科技，2017（05）：100-102.
[2]李晓琛.橡胶沥青加工设备与环保橡胶沥青研发[D].华南理工大学，2016.
论文作者:翟明勇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签：沥青论文; 橡胶论文; 路面论文; 废旧论文; 所示论文; 马歇尔论文; 效果论文; 《基层建设》2018年第26期论文;