橡胶沥青在市政养护抗车辙处理的应用论文_曹明明

橡胶沥青在市政养护抗车辙处理的应用论文_曹明明

陕西华山路桥集团有限公司 陕西西安 710016

摘要:近年来,橡胶沥青市政养护抗车辙处理的应用是沥青固废再生项目的延伸,创造巨大的社会效益、经济效益和环保效益, 橡胶沥青减轻废旧轮胎堆放的压力,消除“黑色污染”废旧轮胎的增值利用,延长了路面使用寿命,减低了交通噪声,增强行车安全性,提高了居民的生活质量,减少了市政养护经费的投入。

关键字:车辙 橡胶沥青 橡胶粉掺配量 铣刨旧料

一、研究背景

在设有交通信号灯的交叉口,车辙是导致路面损坏的最主要原因,严重的地方车辙可深达5cm以上。其他病害影响:

1.路面的平整度降低,降低路面的行车舒适性;

2.雨天积水、结冰,降低路面抗滑性能,影响行车安全;

3.削弱面层和路面结构的整体强度,诱发路面其它病害。

车辙分类主要有三大类型:失稳型车辙、压密型车辙、结构型车辙。从对市政道路交叉口处路面车辙的形态特点看,其类型主要以失稳性车辙和结构型车辙类型较多,这两种类型的车辙都跟路面结构、材料性质、材料用量和配合比设计有较大的关系。

二、国内外车辙处治技术方向

从路面材料性能出发,包括沥青种类、矿料类型、添加剂种类,在已有的混合料级配基础上对其进行材料性能的优化,提高其抗车辙能力 从路面结构形式出发,通过改变常有路面结构形式、优化面层材料级配等来提高路面结构的抗车辙性能。

橡胶沥青并配以特殊外加剂及特殊的混合料设计方法进行SMA路面设计对市政道路交叉口车辙病害处治效果优势明显,同时橡胶沥青在节能减排及成本控制方面同样具有一定的优势。橡胶沥青应用于沥青面层,在各项路用性能指标满足规范要求的前提下达到节约改性沥青的成本、消耗废旧轮胎、减少环境污染的目的。

三、方案比选

经过咨询有相关经验的研究机构实际情况及交通荷载量,提出以下三个方案:橡胶基质沥青由相应厂家提供,采用湿法进行拌合;橡胶沥青混合料采用干法进行拌合,橡胶粉和维他连接剂由专业厂家提供;橡胶基质沥青自行生产,采用湿法拌合。橡胶沥青由专业厂家提供,采用湿法进行拌合 橡胶基质沥青生产厂家较少 ;橡胶基质沥青成品质量不能保证,且保存较困难。橡胶沥青湿法有单位经过尝试,但结果不理想 。橡胶沥青混合料采用干法进行拌合,橡胶粉由专业厂家提供。橡胶粉需由专业且信誉较好的厂家生产。生产拌合过程中投入橡胶粉环节较为繁琐。橡胶沥青干法拌合采用人工投入橡胶粉和维他连接剂,可以保证橡胶沥青混合料的质量。橡胶沥青自行生产,采用湿法拌合。橡胶基质沥青生产设备占地面积较的,场内已无地方摆放,橡胶基质沥青生产设备采购价较贵,且流程较复杂。橡胶沥青湿法有单位经过尝试,但结果不理想。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆确定了实施方案二后,经过进一步的讨论,根据检测有限公司出具的上面层ARSMA-13维他橡胶沥青混合料目标配合比设计报告,调试出适应我们公司的生产配合比,在普通70号沥青含量、橡胶粉掺量、维他连接剂掺量、橡胶沥青混合料的路用性能等关键指标上下功夫。确定一家具有丰富经验的橡胶粉生产厂商展开合作。根据设计配备比报告进行掺量对比试验 。根据试验结果确定最佳掺配用量与江苏东交工程检测有限公司试验室展开合作,进行相关的室内试验研究工作。现场指导进行生产配合比,按照生产配合比设计,铺筑试验路实体工程。

四、实施过程

1、橡胶粉掺配量:我们分别按1.19%、1.23%、1.27%的橡胶粉掺量进行了橡胶沥青的高温性能、低温性能和老化性能试验(基质沥青采用设计的壳牌公司的Shell 70#)。试验结果表明:1.23%和1.27%的橡胶粉掺量性能指标不符合橡胶沥青的规范要求,改性效果不明显。1.19%的掺量各项指标均符合改性沥青的规范要求,且对于沥青的改性非常明显。能够提高沥青的高温性能,能够提高沥青混合料的抗车辙性能。因此确定橡胶粉的掺量为1.19%。为了掌握橡胶沥青混合料的路用性能同工程检测有限公司进行合作,由他们负责部分试验研究,确保了试验精度及结果的权威性。本次试验进行了SMA混合料设计,并采用SBS改性沥青进行同种级配的混合料设计,以比较橡胶沥青混合料的实际性能。

2、铺筑试验路实体工程

选择了在学前东路与解放路的交口4CM上面层橡胶沥青试验段的铺设,同时我们对橡胶沥青混合料的路面噪声进行了测定,经过测定发现,橡胶沥青对降低行车噪音有一定作用,相对于SMA改沥青可以降低大约4dB。

3、效果分析

使用橡胶沥青混凝土代替传统的SMA沥青混凝土每生产一吨混合料可节约48.67元,节约比例达14.12%。按照4cm壳牌改性沥青上面层的结构形式及最佳油石比5%计算,采用橡胶粉改性沥青后每摊铺100000m2可节约沥青成本2.38万元。按实际生产时每吨橡胶粉消耗240条废轮胎的生产消耗量及每生产一吨沥青要消耗0.006吨(1.19%)橡胶粉,则摊铺10万平方橡胶沥青可消耗废轮胎1399条。计算过程如下:

摊铺10万平方消耗废轮胎=490×0.0119×240 =1399(条) 交叉口铣刨旧料中的老沥青油能利用含量按照4%计算,经回收以后,扣除运输费用,每吨旧料添加到新料里面,能节省约100元左右,也就是说,每用掉一吨铣刨旧料,就能产生100元的效益。

结束语

学前东路与解放路交叉口通车近6个月,目前橡胶改性沥青试验段没有出现明显车辙,也没有出现坑槽、裂隙等路面常见病害,试验段取得了圆满的成功,得到当地市政管理处的一致好评。

参考文献:

[1]刘立萍.郭新峰 .橡胶沥青路面施工及质量控制 [J] 科技创新导报 2014年S2期

[2] 宋小平.苑红凯.邹永红 浅谈橡胶沥青在混凝土路面加铺中的应用 [M] 交通运输工程与信息学报 2009-6(11)

[3] 陈湘华.王端宜 橡胶沥青在水泥混凝土路面罩面工程中的应用[J]. 广东公路交通. 2017(11)112-89

论文作者:曹明明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/29

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

橡胶沥青在市政养护抗车辙处理的应用论文_曹明明
下载Doc文档

猜你喜欢