南非蓝派沥青橡胶技术在宜州至河池高速公路中的应用

张利英

摘要：沥青橡胶技术是沥青改性技术的一种，其主要基于废旧轮胎橡胶的回收再利用、节约资源、降低工程造价的理念。南非蓝派沥青橡胶技术比之于同类产品，可以进一步提高废旧轮胎基料的掺配比例，对提高资源利用率，降低工程造价有较高的社会、经济效益。文章基于南非蓝派沥青橡胶在宜州至河池高速公路中的应用，评价了该产品在提高废旧轮胎利用率的同时，可有效保障高速公路的路用性能。

关键词：沥青橡胶;路用性能;节约资源

中图分类号：U412.366 文献标识码：A DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.09.008

文章编号：1673-4874（2019）09-0025-02

0引言

沥青橡胶是指一定比例的橡胶粉与沥青拌合而得到的产物。一般橡胶粉掺量≥15%（内掺）或17.6%（外掺）。南非蓝派将废轮胎胶粉按20%左右的掺量与普通质沥青在一定条件下熔合，其在宜州至河池高速公路试验段取得了良好的效果，通过对其性能各项指标的统计分析，可以认为其效果达到了工程要求，值得推广。

1工程情况

南非蓝派沥青橡胶技术在广西宜州至河池高速公路的应用形式主要为实验路段，其运营桩号为K1082+022-K1083+836。路面加铺采用南非蓝派技术，其主要结构层为：5cm ARAC-13C（上面层）+7cm ARAC-20C（下面层）沥青橡胶。

该段路面于2011年12月12-15日完成施工，于2012-07-09正式通车，至今已运营6年多，未发生严重质量问题。

2原材料情况

2.1沥青、废胎橡胶粉及掺量

沥青采用壳牌AH-70重交通石油沥青，橡胶粉宜选用常温下研磨粉碎的废胎橡胶粉，在满足使用性能的前提下，宜尽量选用较粗的橡胶粉。废胎胶粉掺量为沥青用量的20%（外掺）。

2.2 外掺剂

在沥青橡胶加工过程中掺加一定比例的软组分材料，与废胎胶粉一起掺加到沥青中拌合、加工。

2.3集料及填料

沥青橡胶下面层采用反击式破碎机轧制的石灰岩碎石，分三种规格料：1#（19.0-26.5mm）;2#（9.5-19.0mm）;3#（4.75-9.5mm）。

沥青橡胶上面层采用反击式破碎机轧制的碎石，粗集料采用辉绿岩（1#、2#）。

细集料、填料為一般细集料。

2.4 抗剥离剂

为增加上面层辉绿岩与沥青的粘附性，使用水泥取代部分矿粉，取代量为矿粉的一半，采用42.5普通硅酸盐水泥。

2.5级配设计范围

下面层采用ARAC-20C型，上面层采用ARAC-13C型，具体级配设计范围如表1-2所示。

3工后评价

为了准确评价南非蓝派沥清橡胶技术的优缺点，本文收集了试验段路（南非蓝派沥青橡胶技术路段）与一般施工路段各项路面性能及病害情况的对比分析资料。

3.1 路面各项指标比较

南非蓝派沥青橡胶试验路段与相邻路段技术评定（检测）对照表见表3。

从施工后及运营6年后的两次检测情况看，南非蓝派沥青橡胶路面试验段各项性能与普通路段SBS改性沥青路面相当，部分指标更高，行车性能更优越，但由于数据量所限，未能取得足够数量的统计数据以进行进一步的统计分析。

3.2路面病害情况

2016年1月至2018年12月对试验段就路面病害及坑槽进行了对比，未发现显著差异.

试验段和一般路段均存在一定程度的裂缝和坑槽病害，经检测单位确认，为一般运营病害，无显著风险，病害程度无显著差异。

4 南非蓝派沥青橡胶技术与SBS改性沥青技术之比较

（1）南非蓝派沥青橡胶混合料具有优良的温度稳定性和水稳定性

影响沥青混合料的温度稳定性的内在因素有很多，包括沥青结合料性质、集料的性质、比例、粒径等。

反映沥青混合料高温稳定性的指标比较多，常用的有马歇尔试验的稳定度和流值，还有车辙试验的动稳定度。南非蓝派沥青橡胶混合料具有良好的高温稳定性，以试验路段为例，ARAC-20C、ARAC-13C沥青橡胶混合料稳定度均在13kN以上，流值在30-35（0.1mm）之间。

沥青混合料的水稳定性主要和沥青结合料与集料的亲和性有关，反映沥青混合料水稳定性的指标主要采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验两种试验方法得到的浸水马歇尔试验残留稳定度和冻融前后的劈裂强度比对指标进行评价。以试验路段为例，ARAC-20C、ARAC-13C型混合料浸水马歇尔试验残留度为90%左右。

（2）提高抗滑能力和舒适性

根据检测结果可以看出，使用南非蓝派沥青橡胶技术铺筑的路面具有较高的摩擦系数，所以具有良好的抗滑性能，能够相应地提高行车安全及舒适性。

（3）变废为宝，节约资源，保护环境

沥青橡胶所采用的橡胶粉全部为废轮胎加工而成的胶粉，能够避免废轮胎处理不当造成环境污染，这样既可节约沥青用量，又可以保护环境。

（4）造价相对比较便宜

根据目前市场价格，南非蓝派沥青橡胶成品造价为6300元/t，而S8S改性沥青的造价为6650元/t。

以宜河路面B标为例：AC-13C细粒式改性沥青混合料路面（厚4cm）为41.79元/m;改性乳化沥青粘层为1.70元/mAC-20型中粒式SBS改性沥青混凝土（厚6cm）为61.13元/m;AC-25粗粒式沥青混凝土（厚8cm）为61.62元/m，合计166.24元/m。

南非蓝派沥青橡胶路面相关价格为：改性沥青橡胶上面层（5cm厚）为70.97元/m;改性沥青橡胶下面层（7Cm厚）为93.49元/m，合计、65.54元/m，如果是大面积实施南非蓝派沥青橡胶路面施工，单价相对还要低一些。

根据以上价格比较可知，南非蓝派沥青橡胶路面造价与普通的SBS改性沥青路面造价相当或稍低一些。

5结语

较之于一般路段，南非蓝派橡胶沥青试验段铺筑厚度成功减薄30%（由原设计18cm厚变为12cm厚），施工完成后已投入运营6年多，该试验路段包括隧道、桥涵，路面完好平整，无任何早期严重病害，取得了较好的社会经济效益。

南非蓝派橡胶沥青技术变废为宝，保护环境，节约资源，性能基本达到了预期的效果，所采用的以废轮胎胶粉为原料的沥青橡胶技术切实可行，值得推广。

本文中限于试验路段的数量及工程实际的影响，对于南非蓝派沥青橡胶路面和一般SBS沥青路面的路面性能参数在工后短期内及运营后的对比未能进一步进行更大数据的统计分析，是本文的遗憾.该材料技术性能和一般路面技术性能是否存在统计学差异，有待于工程界同仁的进一步研究。