105国道轮胎橡胶粉沥青路面改造试验路经济性分析

肖必良　谢艳

摘 要：通过105国道轮胎橡胶粉沥青路面改造试验路的经济性分析，得出橡胶沥青混凝土适用于改建工程沥青罩面层，而且使用轮胎橡胶粉沥青，具有显著的经济效益和社会效益，从性能和价格上都好于现在常用的SBS改性沥青。

关键词：轮胎橡胶粉；沥青路面；经济性

一、概述

随着我国经济的迅猛发展，汽车工业也随之兴起，我国逐渐成为汽车大国，由此产生的废旧轮胎逐年飞速递增。据统计，2005年我国汽车拥有量为3000多万辆，产生的废旧轮胎约350多万吨；而到了2010年底，我国汽车拥有量迅猛增长达到8000多万辆，而轮胎生产量达到3亿多条，同时废旧轮胎的产生量也达到大约500多万吨，仅次于美国的废旧轮胎产生量，位居世界第二。随着汽车工业的发展，越来越多的废旧轮胎形成“黑色污染”正在威胁着人类的生存环境。无害化、资源化的充分将这些废旧轮胎利用，从而消除“黑色污染”的危害已经刻不容缓，这种利用将对我国环境污染起到积极作用，也对缓解环境和橡胶资源匮乏带来的压力起到积极的作用，从而对经济的可持续发展也起到一定的作用。而世界上通用的处理方式是将废旧轮胎加工成为轮胎橡胶粉后再进行其他应用，其中一个主要应用途径就是将轮胎橡胶粉用于铺筑橡胶沥青路面。轮胎橡胶粉结合沥青混凝土在路面罩面中应用这在国外已经有半个世纪的研究历史，国内外研究和工程实践表明轮胎橡胶粉在沥青路面中的应用是可行的，也是有利的，橡胶沥青混凝土可以减慢沥青路面的反射裂缝，增大强度，减小面层厚度，抵抗重载交通和不良气候的影响，在降噪、降污染等方面都有明显的优势。同时轮胎橡胶粉、橡胶沥青作为新型路面材料，用于沥青路面可改善路面使用功能，延长道路使用寿命，减轻废旧轮胎带来的环境压力，符合我国当前建设资源节约型、环境友好型社会的政策。

二、工程概况

本次研究工程项目为105国道南昌段路面改造工程。105国道又称“京珠线”，从北京出发，在广东珠海结束，江西境内共有约有700公里（包含城市道路），105国道南昌段属平原微丘地区，地形平坦，其中跨越赣江、抚河两条河流，地质相对稳定。105国道当年是我省的一条交通主干道，虽然修建福银高速后，分担了一部分交通量，但由于它是不收费公路，因此依然承担着大量重载交通运输任务，年平均日交通量依然很大。该路段于上世纪八十年代曾经大修，升级为二级公路，经过二十年，道路的PCI、RQI已达不到使用要求，出现大量车辙、裂缝、坑槽，让沿线司机叫苦连天。为保持这条道路的畅通，南昌市公路管理局承接105国道南昌段的路面升级改造，改造主要为加铺沥青混凝土罩面层，改善道路行驶质量。改造方案如下：

1）原方案：原路面是二级公路，按平原微丘区双向两车道设计，车道宽度3.75米；设计荷载为公路-I级；设计行车速度80公里/小时，路基宽度为12米；路面结构为20cm水泥稳定碎石基层+10cm沥青混凝土面层。

2）改造方案：用路面铣刨机去除原路面，先用低标号15号水泥混凝土进行结构补强和平整，然后加铺一层4cm厚AC-16沥青混凝土罩面层。

3）试验路段：桩号K1681+200～K1681+700 ，路段长500米，路面宽12米。其中试验路段结构补强和平整依然采用原改造方案，原改造方案中沥青混凝土罩面采用轮胎橡胶粉沥青混凝土（ARC-16）代替原沥青混凝土（AC-16）。

三、经济性分析

通过对轮胎橡胶粉沥青的加工、现场配合比设计、拌合、运输、摊铺的试验研究和施工，以及分别对AC-16和ARC-16进行渗水、压实度、构造深度、抗滑性能、降噪进行试验检测。检测数据表明试验路段轮胎橡胶粉沥青混凝土罩面各项性能指标试验结果均满足路面规范要求，表现出比较好的综合性能，特别在路面降噪上优于AC-16沥青混凝土罩面层。

整个工程建设过程中AH-70#道路石油沥青均由江西省公路物资储运总站生产提供，轮胎橡胶粉和SBS改性剂为市場采购，当时市场价钱见表1。对轮胎橡胶粉沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的施工材料费用进行比较分析，见表1。

可以从表中分别看出2009年轮胎橡胶粉沥青和SBS改性沥青的材料价格，可以得出每吨轮胎橡胶粉沥青混凝土比普通SBS改性沥青节约材料费980元，约占原SBS改性沥青混凝土材料费的21%，在性能略有提升的情况下，费用节省比较多。据统计，我国2009年使用普通SBS改性沥青混凝土约70万吨，作为大修罩面使用的约为20万吨，如果将他们改为使用轮胎橡胶粉沥青混凝土，可为国家节约材料费用近2亿元。

四、结论

通过试验路段密级配橡胶沥青混合料的试验，橡胶沥青混凝土适用于大中修沥青混凝土罩面。而且使用轮胎橡胶粉沥青混凝土，具有良好的经济效益和社会效益，从性能和价格上都好于现在常用的普通SBS改性沥青混凝土。同时根据试验数据使用轮胎橡胶粉沥青混凝土可以延长道路使用寿命，减轻废旧轮胎带来的环境压力，符合我国当前建设资源节约型、环境友好型社会的政策。当然由于我国使用轮胎橡胶粉沥青混凝土还在早期试验阶段，它的长期使用性能还需经过长期监测后才能定论。

作者简介：

肖必良（1967-），南昌市公路管理局新建分局，助工；

谢艳（1975-），江西交通职业技术学院，副教授。