溫家龍

（贛州市公路發(fā)展中心信豐分中心，江西信豐331600）

0 引言

在公路項目施工階段，橡膠瀝青混凝土技術(shù)屬于一種常用且重要的技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用能夠綜合利用原始老舊材料進行工藝改良，可以實現(xiàn)能源節(jié)約的目標(biāo)。所以，在公路橡膠瀝青混凝土技術(shù)應(yīng)用時，要做好技術(shù)工藝過程的控制，推進工程項目的不斷發(fā)展。

1 橡膠瀝青路面施工的特點

橡膠瀝青混凝土在生產(chǎn)、加工制造環(huán)節(jié)，普遍應(yīng)用間歇攪拌處理的方式。為了使材料性能達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，必須加強溫度的控制。經(jīng)過多年經(jīng)驗總結(jié)發(fā)現(xiàn)，溫度控制在180～190oC 之間即可滿足要求。如果瀝青材料內(nèi)加入的橡膠顆粒相對較大，可以適當(dāng)升高溫度，但是也不能過高，否則容易出現(xiàn)老化的問題。在橡膠瀝青材料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為了保證材料的質(zhì)量穩(wěn)定性，必須按照手工標(biāo)準(zhǔn)進行抽樣檢測。橡膠瀝青混合料在制作完成之后，盡量在一天的時間內(nèi)使用完畢，如果時間過長容易導(dǎo)致性能下降，給工程的質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。如果橡膠瀝青材料制作結(jié)束后，存儲的時間比較長，應(yīng)該根據(jù)實際應(yīng)用的需要進行性能指標(biāo)的檢測，發(fā)現(xiàn)失效后需要進行必要的處理，然后再進行質(zhì)量參數(shù)的控制，只有全都符合要求，才能投入工程施工，否則應(yīng)廢棄[1]。

2 橡膠瀝青混合料材料的要求

橡膠瀝青混合料的要求包括幾個方面。

一是橡膠瀝青材料使用時，要做好質(zhì)量管控。將材料運輸?shù)浆F(xiàn)場時，應(yīng)該做好性能指標(biāo)的檢測工作，如果只是憑借廠商提供的質(zhì)量報告難以說明材料的性能是否合格，必須進行檢測。

二是橡膠瀝青材料中，選擇使用合格的石料，最佳的材料為玄武巖，通過過篩的方式確定合適的粒徑，把同規(guī)格、類型的集料混合到一起，并進行有序的存放和管理。

三是橡膠瀝青混合料生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如果選擇使用廢棄輪胎作為制作材料，盡量使用大型卡車等重載輪胎，比如斜交胎，并在高溫條件下碎化處理，以滿足材料的使用要求。

四是橡膠碎屑在干燥度合格、沒有污染的情況下，同時保證瀝青和骨料在混合時能夠自由流動不發(fā)泡，為了避免橡膠和瀝青材料黏合，需要在混合料中加入必要的碳酸鈣、滑石粉等材料，保證橡膠屑的含量不超過3%。

五是除了橡膠屑以外，基礎(chǔ)瀝青材料也必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求，反應(yīng)溫度控制在190～218oC，兩者反應(yīng)時間為45min 以上。

六是在對粗集料和細(xì)集料進行質(zhì)量檢測時，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求，粗集料最好選擇應(yīng)用技術(shù)合格的石料，使用玄武巖材料，細(xì)集料則最好使用石屑或者石灰?guī)r加工的材料。

七是施工中使用的填料也必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)，不可使用粉煤灰或者拌和機而產(chǎn)生的粉塵。

3 工程概況

3.1 試驗路段概況

某城市道路為新建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施項目，經(jīng)過地質(zhì)勘查發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)分布的地下水類型為潛水，但是依然有部分地區(qū)分布著上層水，季節(jié)性的凍土標(biāo)準(zhǔn)在0.58m 以下。經(jīng)過現(xiàn)場的勘察，設(shè)計人員綜合分析了面層、基層、墊層結(jié)構(gòu)的特點，對各種材料進行優(yōu)化配比設(shè)計，最終選擇應(yīng)用半剛性基層的設(shè)計方案。結(jié)合實際需要，選擇合適的施工方案，以提高設(shè)計水平，要求路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能以及各項指標(biāo)都符合要求，對于提高總體的運行效果產(chǎn)生積極的推動作用。

3.2 瀝青混合料的配合比設(shè)計

3.2.1 原材料

（1）集料的選擇

集料是橡膠瀝青混合料的關(guān)鍵組成部分，其必須達(dá)到干燥、無雜質(zhì)、潔凈、硬度高等要求，且內(nèi)部無有害性物質(zhì)。集料表面粗糙度應(yīng)選擇棱角好、沒有細(xì)長顆粒的材料，盡量選擇扁平狀的集料材料。該工程項目中，使用的集料類型為六種，各種材料的性能參數(shù)和指標(biāo)都符合工程的要求。原材料內(nèi)優(yōu)選憎水性的材料，且表面沒有黏附部分夾層的結(jié)構(gòu)形式，否則將無法投入工程中使用，特別是集料和瀝青之間的作用。如果材料選擇不當(dāng)，容易導(dǎo)致材料發(fā)生松散的情況，粗細(xì)集料對于破碎面有較高要求，需要加強控制才能符合工程要求[2]。

（2）填料的選擇

礦料、水泥、消石灰等都是橡膠瀝青混合料的填料，為了使得骨料的堿性符合要求，一般來說選擇消石灰、水泥的效果較好，可以適當(dāng)增加pH 值。其中，礦料含量的1%～3%替換為消石灰的情況下，把礦粉全部替換為水泥。礦粉材料必須達(dá)到潔凈度標(biāo)準(zhǔn)，整體材料的干燥性良好，流動性符合要求，確保從礦倉內(nèi)可以及時流出，且不可有黏土等雜質(zhì)類型。

（3）石灰

在該瀝青路面施工中，基層結(jié)構(gòu)的石灰材料必須進行質(zhì)量檢測，要從物理、化學(xué)兩個方面進行試驗檢測分析，確保技術(shù)指標(biāo)符合要求。

（4）水泥

該試驗路基層混合料的水泥強度為42.5MPa。

（5）基質(zhì)瀝青

選擇符合此次工程需要的SBS 改性瀝青材料制作橡膠瀝青混合料，對于性能進行檢測與分析，確保技術(shù)指標(biāo)符合要求。

（6）膠粉

當(dāng)前，我國的橡膠瀝青材料中橡膠粉的制作主要有兩種來源。

其一，廢舊橡膠輪胎。

其二，天然橡膠含量比較高的橡膠肥料。普遍應(yīng)用的是廢舊輪胎。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，天然橡膠材料的性能指標(biāo)要高于合成橡膠，因此在試驗中選擇應(yīng)用天然橡膠材料。經(jīng)過多方面分析，還要從改性結(jié)果、加工難易程度、造價等方面進行分析，最終選擇使用常溫粉碎的工藝方式。膠粉粒徑的材料分部狀況對于工藝性能影響比較多，且廢鋼絲、纖維等位置也會給橡膠瀝青的功能產(chǎn)生影響，必須重視這一點。膠粉材料的技術(shù)指標(biāo)要進行檢測與分析，以符合工程要求，確保橡膠瀝青混合料的性能合格[3]。

（7）纖維

在橡膠瀝青材料中，膠漿是影響性能的重要材料，如果溫度較高容易導(dǎo)致性能下降。為了解決這一問題，應(yīng)該在材料內(nèi)加入必要的纖維材料以保證其運行的效果。但是這種方案并不能適應(yīng)全部的情況，在加入之前應(yīng)該綜合分析瀝青材料的黏度。最終是否添加和添加的比例都要根據(jù)試驗情況確定，不能盲目添加。

3.2.2 目標(biāo)配合比設(shè)計

配合比的設(shè)計關(guān)系到橡膠瀝青混合料的性能和工程的質(zhì)量，所以必須重視該環(huán)節(jié)的工作，消除一切可能產(chǎn)生的影響因素，保證材料的配比符合要求。集料的選擇種類較多，不同粒徑的材料占比是不同的。先選擇一種配比參數(shù)，然后進行橡膠瀝青混合料參數(shù)的試驗論證分析，保證橡膠材料能夠全部把集料包裹起來，才能達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。橡膠混合料的攪拌制作方式主要分為干拌、濕拌，分別是15s、45s。拌和時，保證材料溫度在180～190oC 之間。制作完成的橡膠混合料其溫度處于175～185oC 之間即為合格，否則將會給材料的性能產(chǎn)生影響。

4 橡膠瀝青混合料的施工

4.1 橡膠瀝青的生產(chǎn)

在橡膠瀝青混合料的攪拌制作階段，應(yīng)做好改性溫度、反應(yīng)時間等指標(biāo)參數(shù)的控制，這些會對混合料的性能產(chǎn)生直接影響。瀝青混合料的加工時間控制也非常關(guān)鍵，一般不會超過4h，且材料的溫度在加熱時保持在180～190oC 之間。如果總加工時間超出規(guī)定的時間，應(yīng)該再次進行測試，保證橡膠瀝青混合料的性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。橡膠瀝青固體材料在瀝青材料內(nèi)進行膨脹，發(fā)生開裂、燒蝕的問題，這樣容易導(dǎo)致黏性下降。如果存儲的時間較長，加熱之前應(yīng)加入10%的橡膠粉，在規(guī)定溫度的條件下攪拌1h，溫度在185～190oC 之間，保證性能穩(wěn)定、技術(shù)規(guī)格符合要求[4]。

4.2 混合料的生產(chǎn)

混合料按照目標(biāo)級配的參數(shù)生產(chǎn)之后，并不能直接應(yīng)用到工程中，還應(yīng)采取措施防止高溫動穩(wěn)定性的干擾和影響，做好相應(yīng)的試驗檢測工作，要求測定后動穩(wěn)定度應(yīng)該超過50 次/s。

4.3 混合料的運輸與施工

4.3.1 裝料與運送

混合料從存儲箱轉(zhuǎn)移到運輸車輛之后，容易發(fā)生顆粒分離的情況，其主要應(yīng)對措施縮小排放口與托架距離，通常情況下，控制在50cm 左右即可。一般來說，要隨時調(diào)整卡車的位置，以保證混合料的分布更加均勻。在裝載時，要按照前、中、后的位置進行均勻的裝載，保證橡膠瀝青混合料的性能不會受到任何的影響。在運輸時應(yīng)該做好溫度的控制，確保溫度處于合理的范圍內(nèi)。為達(dá)到這一要求，需要給車廂表面覆蓋一層篷布，保證全部混合料遮蓋處理。

4.3.2 轉(zhuǎn)運

為使施工環(huán)節(jié)溫度變化合理且材料分離不超出規(guī)定，應(yīng)該盡量將運輸車輛內(nèi)混合料倒入轉(zhuǎn)運車輛中，車輛再次充分混合，以達(dá)到材料性能標(biāo)準(zhǔn)要求。

4.3.3 攤鋪

在攤鋪施工開始前，預(yù)留1h 的時間，通過預(yù)熱熨平板、分料器等設(shè)施，保證材料的溫度在100oC 以上。在橡膠瀝青混合料的攤鋪施工階段，應(yīng)確保環(huán)境溫度符合要求，不會因為溫度下降而影響材料的性能質(zhì)量。如果施工中遇到大風(fēng)、降雨、降雪等不良天氣，禁止進行強行作業(yè)，具備合理條件才能進行施工。

4.3.4 碾壓

碾壓施工環(huán)節(jié)的順序為初壓、復(fù)壓、終壓。在不同碾壓階段，其要點和標(biāo)準(zhǔn)是不同的，主要的區(qū)別就是使用的碾壓機械設(shè)備的不同，且碾壓的技術(shù)指標(biāo)有差異。對于溫度控制來說，應(yīng)該保證其均勻性符合要求，前后兩輛車以梯隊方式開展作業(yè)，保持距離在20m 以內(nèi)。在初壓環(huán)節(jié)，溫度的控制非常重要，要確保溫度超過155oC。為了防止熱量流失，施工環(huán)節(jié)應(yīng)該盡量縮短壓路機和攤鋪機的距離。最初的碾壓環(huán)節(jié)，瀝青混合料的控制尤為重要，應(yīng)先以高頻、低振的方式開展碾壓施工。在初壓之后立即進行復(fù)壓施工，溫度保持在135oC 以上，且要保持連續(xù)性碾壓施工。此時應(yīng)用2 臺12t 的振動壓路機同時施工，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進行振動頻率和振幅的控制，以確保壓實效果和質(zhì)量合格。終壓施工階段應(yīng)用的是2 臺26t 鋼輪壓路機同時施工，對瀝青混合料進行2 遍碾壓，最終以表面沒有輪跡的情況為合格標(biāo)準(zhǔn)。終壓施工結(jié)束后，要做好路面溫度的檢測，確保其≥90oC 即可。

5 公路工程瀝青混凝土路面施工的注意事項

5.1 控制原材料的質(zhì)量

公路路面結(jié)構(gòu)應(yīng)用瀝青材料進行施工，必須考慮到氣候環(huán)境、交通通行量、混合料形式等多種因素，保證瀝青型號符合要求。瀝青混凝土面層結(jié)構(gòu)的粗集料應(yīng)該達(dá)到潔凈、無風(fēng)化、無雜質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，最好選擇應(yīng)用顆粒良好、抗沖擊性好、硬度較高的石料制作。細(xì)集料的要求也比較高，同樣需要達(dá)到無雜質(zhì)、無風(fēng)化、干燥、潔凈的要求，可以使用天然砂、人工砂、石屑等進行制作，其棱角一般要高出材料內(nèi)摩阻角，所以細(xì)集料應(yīng)該做好顆粒的控制，滿足黏附性要求[5]。

5.2 技術(shù)的控制

基層和墊層的性能控制最為重要，強度以及穩(wěn)定性都應(yīng)符合工程的要求，切實提升路面的抗荷載性能。應(yīng)根據(jù)材料的性能做好攪拌環(huán)節(jié)的控制，達(dá)到均勻性的要求，保證基層結(jié)構(gòu)強度性能合格。在基層與墊層結(jié)構(gòu)施工中，壓實施工是關(guān)鍵階段，要保證壓實性能合格。

5.3 做好瀝青混合料碾壓施工

在公路瀝青路面施工環(huán)節(jié)，加強碾壓施工環(huán)節(jié)的控制，對于提高工程和質(zhì)量水平有重要的影響。一般來說，碾壓要經(jīng)過初壓、復(fù)壓、終壓的環(huán)節(jié)進行碾壓施工。碾壓施工環(huán)節(jié)，要做好幾個方面的控制。一是碾壓施工時必須做好溫度的控制:二是選擇合適的壓實設(shè)備，做好壓實技術(shù)參數(shù)的控制，尤其是速度、車輛重量等。三是加強碾壓遍數(shù)的控制。在混合料的碾壓施工環(huán)節(jié)，一般都會存在過壓或者壓實不足等問題;目前市場上的瀝青路面缺陷問題較多，從使用情況分析，主要是波浪、橫縫跳車、密實度不足、松散等問題，這些問題的存在會給工程的運行產(chǎn)生不良影響。路面波浪是因瀝青混合料硬度不足或者溫度不合適而導(dǎo)致的，所以加強這兩個方面的控制尤為重要。

6 結(jié)語

綜上所述，公路橡膠瀝青混凝土施工對于提高路面運行性能和標(biāo)準(zhǔn)有著重要作用，在施工中加強各個環(huán)節(jié)的控制，選擇合適的施工技術(shù)，保證橡膠瀝青混合料的性能達(dá)標(biāo)，可以滿足公路的運行需要，提高交通運行水平，為交通領(lǐng)域全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。