试论GTM胶粉改性沥青砼路面施工技术

张新刚

摘要：废旧轮胎胶粉颗粒掺入到沥青砼中形成的磨耗层，改善了路面使用性能，延长了路面使用寿命，在道路寿命期内节省了维修养护资金并保持了道路良好的服务水平，还使废旧轮胎得到废物利用，减小了环境压力，具有广阔的应用前景。本文着重分析利用GTM法进行沥青砼配合比试验，而后施工的关键技术。

关键词：GTM法；胶粉沥青砼配合比设计；施工

中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）06-82-01

1.GTM胶粉沥青砼的现状和特点

1.1GTM胶粉沥青砼路面简介

胶粉沥青是将废旧轮胎加工成细粉颗粒，以大于15%的比例掺合到沥青中去，再加入改性剂或其他聚合物而得到的路用胶凝材料。它最大限度的模拟了汽车对路面的实际作用情况，以推理的方法来设计沥青混合料，使沥青混合料的剪切强度大于其所受的剪应力，并使应变控制在适当的范围内，可以减少沥青路面在重载交通下出现车辙、推移、拥包等破坏。

1.2性能特点

其性能特点有三：改善了路用性能；降低了建设成本；节能环保。

2.工艺原理

采用GTM法进行配合比设计及作为施工质量控制的标准，GTM旋转压实密度一般为马歇尔击实密度的1.02～1.04倍，这就能够有效地避免了因室内成型方法与施工实际成型方式不符造成的压实度超百现象，提高了压实标准，从而进一步提高沥青路面的使用性能。

胶粉沥青砼施工分生产、运输、摊铺、碾压四个阶段，最核心的环节是温度控制和碾压方式的选择。

3.施工要点

3.1配合比设计

3.1.1GTM沥青混合料配合比设计原则

配合比设计压强由设计单位根据道路预计交通辆中有代表性的车辆轮胎接地压强确定。设计的密级配沥青混合料粉胶比宜控制在1.2～1.6范围内，采用GTM平衡状态时确定的最佳沥青用量和标准密度，矿料级配采用连续密级配沥青混合料。

3.1.2GTM配合比设计试验步骤

GTM试验方法配合比设计采用三步法进行，分为目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。

目标配合比设计阶段：对实际使用的原材料检验合格后，进行配合比设计，优选矿料级配、确定设计沥青用量，进行车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验等配合比设计检验，均符合要求后，以此作为目标配合比，供拌和楼确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。

生产配合比设计阶段：按照目标配合比确定好冷料比例及进料速度后，在热料仓取料进行材料的级配试验，取料时应将每个热料仓的热料放出，用装载机接下放到硬化的场地充分拌匀，取有代表性的热仓料进行级配试验，确定热料仓的配合比。并取目标配合比设计的沥青用量及±0.3%等三个沥青用量进行GTM试验和试拌，通过室内GTM试验和拌和机取样试验，综合确定生产配合比的最佳沥青用量及标准密度，由此确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的结果的差值不宜大于±0.2%。同时选择适宜的筛孔尺寸和安装角度，尽量使各热料仓的供料大体平衡。

生产配合比验证阶段：拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段，并取样进行GTM验证，同时从路上钻芯检测空隙率大小，由此确定生产用的标准配合比。确定施工级配允许波动范围，根据标准配合比及质量管理要求中各筛孔的允许波动范围，制定施工用的级配控制范围，用以检查沥青混合料的生产质量。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中应加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量，如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的级配、GTM技术指标不符要求时，应重新进行配合比设计。

3.2摊铺速度及初步振捣夯实方法

摊铺机选择摊铺速度为2～2.5m/min，做到缓慢均勻，不间断地摊铺。摊铺机就位后，先预热40～50分钟，使熨平板温度达到100℃以上；开始摊铺后，有专人检查厚度及平整度，为使振夯频率与振幅相配套，使摊铺面层有足够的初始强度，确定夯锤3级。

3.3消除铺面离析的技术

做好摊铺机熨平板的预热，并在熨平板底抹植物油，使熨平板底不毛糙。

摊铺机调整到最佳工作状态，调好螺旋布料器两端的自动料位器，使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配，螺旋布料器内混合料表面略高于螺旋布料器2/3为度。使熨平板的挡板前混合料的高度在全宽范围内保持一致，避免摊铺层出现离析现象，

在摊铺过程中保持匀速前进，尽量减少收斗次数，缩短收斗时间，避免摊铺收斗离析现象。

3.4沥青混合料的压实工艺

胶粉改性沥青砼对温度特别敏感，如碾压过慢，胶粉沥青温度下降，压实就很困难，故采用的压实方案为：初压采用2台双钢轮压路机并排按照两台摊铺机摊铺宽度紧跟摊铺机由路肩向中分带处进行碾压，碾压遍数均为2遍，压路机碾压采用前进振动、后退振动，坚持“高频、低幅、及时碾压”的原则。

3.5沥青砼面层松铺系数

通过对铺筑前下承层测点的高程，摊铺后同一测点的高程，以及碾压结束后同一测点高程的检测计算，反复进行了比对校核，实测松铺系数为1.2。

3.6施工缝处理方法

纵向施工缝采用热接缝，在前部摊铺机留下10～20cm宽暂不碾压，作为后铺部分的高程基准面，并有10cm左右的摊铺层重叠，以热接缝形式在最后作跨接缝碾压以消除缝迹。横向施工缝采用平接缝，切缝时间在混合料摊铺碾压结束尚未完全冷却硬化之前进行，碾压时压路机位于已压实的路面上，错过新铺层15cm左右，然后每压一遍，向新铺层移动20cm左右，直至全部在新铺层上，再改为纵向碾压。横缝处要求横向接缝平顺、紧密。