高胶高黏改性橡胶沥青排水路面在盐靖高速公路中的应用
2020-04-26严以楼解朝森方珏
严以楼 解朝森 方珏
摘 要:结合高胶高黏改性橡胶沥青PAC-13型排水路面在盐靖高速公路上面层的应用,介绍其混合料配合比设计,并进行试验段铺筑和路用性能检测。通过实际应用表明,高胶高黏改性橡胶沥青具有良好储存稳定性和路用性能,施工和易性好,可供类似工程参考应用。
关键词:高胶高黏改性橡胶沥青;高速公路;排水路面;路用性能
中图分类号:U414 文献标志码:A 文章編号:2095-2945(2020)11-0169-02
Abstract: Combined with the application of high glue and high viscosity modified rubber asphalt PAC-13 drainage pavement in the upper layer of Yanjing Expressway, the mix design of mixture is introduced, and the paving of test section and road performance test are carried out. The practical application shows that the high glue and high viscosity modified rubber asphalt has good storage stability and road performance, hence good construction workability, thereby can be used as a reference for similar projects.
Keywords: high glue and high viscosity modified rubber asphalt; highway; drainage pavement; road performance
引言
高胶高黏改性橡胶沥青是国内研发的第二代高黏复合改性橡胶沥青,采用SBS和脱硫胶粉复合改性,使其兼备了高黏沥青的高温稳定性强,耐疲劳特性的优点,又具有橡胶沥青低温抗弯拉强度大的特点。
本文通过对盐靖高速公路PAC-13型排水路面试验段的铺筑,研究该沥青的路用性能,以便在省内推广应用提供指导。
1 工程概况
盐靖高速公路南起靖江市境内的宁通高速公路,北起盐城市新兴镇境内的204国道,全长187公里,双向四车道。本试验段采用先铣刨原路面4cm上面层,再回填4cm PAC-13高胶高黏改性橡胶沥青混合料。
2 原材料检测
2.1 沥青
本试验段所用沥青为江苏宝利沥青厂生产的高胶高黏改性橡胶沥青,其性能见表1。
由表1可知:高胶高黏改性橡胶沥青48h储存稳定性和高黏沥青差别很小,说明通过螺杆挤出式工艺制备的高胶高黏改性橡胶沥青的储存稳定性有着明显提高。
2.2 集料
本试验段所用玄武岩石料和石灰岩矿粉,其试验结果见表2。
3 配合比设计
3.1 矿料合成级配
根据各种矿料的筛分结果,参照PAC-13型沥青混合料的级配要求,合成级配设计见表3。
3.2 确定最佳油石比
通过室内配合比试验,确定出PAC-13高胶高黏改性橡胶沥青混合料最佳油石比确定为4.9%。用最佳油石比制作马歇尔试件的各项技术指标,具体试验结果见表4。
4 试验段铺筑
本次PAC-13型排水沥青路面试验段位于盐靖高速公路,靖盐方向 K154+089~K155+580段。
4.1 级配及最佳油石比
按照目标配合比设计结果,使合成级配与目标配合比设计级配基本一致,并在室内进行了相关马歇尔试验,试验结果表明生产配合比满足设计文件等要求。确定了排水路面采用的生产配合比为,4#仓:3#仓:2#仓:1#仓:矿粉=43:38:6:9:4,最佳油石比为4.9%。
4.2 路用性能
通过拌和楼取样,室内制作马歇尔件及车辙板根据《公路工程沥青及沥混合料试验规程》(JTG E20-2011)进行检测,具体检测数据见表5。
由表5检测数据表明:该混合料和高黏沥青混合料在60℃的动稳定都超过8000次/mm,说明这两种混合料都具有优良的高温稳定性;低温弯曲破坏应变相较于高黏沥青混合料稍大,但均大于3000με,说明这两种混合料的低温抗裂性能都较好。
5 现场检测
在施工结束后次日,对试验段进行压实度、渗水系数及摩擦系数等现场检测试验,具体检测数据见表6。
由表6检测数据来看,路面压实度、摩擦系数均能满足技术要求;路面渗水系数都大于5000ml/min,表明高胶高黏改性橡胶沥青路面有着良好的整体排水效果。
6 后期观测
盐靖高速公路排水沥青路面刚通车和通车半年后进行了平整度、渗水系数、构造深度和路面摩擦系数等后期现场观测。
通过对盐靖高速公路排水沥青路面刚通车及通车半年后的现场检测数据来看,该排水路面铺筑后,路面外观良好,路面平整度、渗水性、抗滑性等指标均满足设计要求。
7 结束语
(1)储存稳定性良好:通过螺杆挤出工艺制备的高胶高黏改性橡胶沥青的储存稳定性有明显提高,有效解决了施工中普通橡胶沥青只能现场改性的技术难点。
(2)施工和易性较好:高胶高黏改性橡胶沥青排水路面的拌和、摊铺和碾压过程中,无需特殊的施工工艺,基本能延续使用SBS改性沥青的施工工艺。
(3)本试验段排水沥青路面运营半年以来效果良好,但由于其空隙率大,且空隙容易被尘土和细物填充,其排水功能是否经得起时间检验尚需要进一步证实。
参考文献:
[1]曹东伟,唐国奇,刘清泉.排水沥青路面[M].北京:人民交通出版社,2009.
[2]王仕峰,马庆丰,李剑新.排水路面用高粘度改性沥青的研究与应用进展[J].石油沥青,2012(1):1-8.
[3]徐亚.宁宿徐高速公路中双层排水路面技术应用[J].上海公路,2017(3):9-12.
[4]郭勇.高速公路排水性沥青混合料应用研究[D].南京:东南大学,2006.