RK300改性剂在广东省河惠莞高速公路中面层中的应用

郑光辉

（广东省南粤交通河惠莞高速公路管理中心，广东 广州 510101）

一、引言

广东省河惠莞高速公路龙紫段项目位于广东省西北部，地处夏热冬潮区（1-4-1区），气温常年相对较高，高速公路夏季路表温度最高达70℃，普通沥青混凝土道路中石油沥青的软化点常低于50℃，许多沥青路面在高温重载甚至超载的作用下，极易出现集料散失起砂、表面剥落、路面磨损及路表粗麻等病害现象，增加车辆行驶危险性的同时，也严重影响司乘的驾驶体验。

在国内，部分气温较高区域普遍采取将沥青或者沥青混合料进行改性的应对措施。在广东省内，为提高沥青混合料车辙性能，高速公路工程中通常将沥青混合料中掺入SBS或PG等改性剂，以防止路面出现开裂、剥落、泛油等病害问题，但由于加工改性沥青需要占用大面积场地，且在长距离运输过程中，改性沥青容易产生离析现象，为解决这些问题，对沥青混合料掺入改性剂方法进行研究尤为重要。

本文以广东省河惠莞高速龙紫段项目K38+620～K41+500路段中面层为实验段，在结构混合料搅拌过程中，分别掺入RK300改性剂和SBS改性剂，并对两种不同的改性剂混合料在室内外实验综合性能进行分析对比，以期为同类型工程提供参考。

二、RK300沥青混合料的原料和矿物分级

（一）原材料

RK300改性剂原材料粗集料粒径的规格主要分为3～5mm碎石、5～10mm碎石、10～20mm碎石3种，产地为广东省梅州市润万石场；细集料粒径为0～3mm机制砂，产于润万石料厂；矿粉和水泥分别来自蕉岭县兴达精细碳酸钙粉厂和惠州塔牌水泥有限公司，以上材料经过性能检测后，均满足规范要求。

（二）矿料级配

项目沥青混合料（GAC-20）矿料设计级配如表1所示：

表1.矿料级配表

三、RK300沥青混合料的拌和工艺

试验中，直接采用RK300改性剂与粗集料、细集料、沥青及矿料进行拌和，RK300改性剂的用量为沥青混合料质量的0.4%，其拌和工艺如表2所示：

表2.RK300改性剂试验室中拌和工艺

四、马歇尔试验及动稳定度

选用SBS改性沥青和RK300改性沥青分别掺入上述矿料级配的混合料中，优化设计其配合比，数据显示SBS改性沥青混合料最佳油石比为4.4%，RK300改性沥青混合料最佳油石比为4.6%，混合料成型温度为155～165℃。其中，两种沥青混合料马歇尔试验及动稳定度主要参数如表3和表4所示。实验结果显示，上述两种沥青混合料马歇尔体积参数均满足规范要求。

表3.不同沥青混合料马歇尔试验的主要参数

表4.不同沥青混合料的动稳定度

由数据得出，RK300改性沥青和SBS改性沥青混合料马歇尔试验的主要参数均满足规范技术要求。其中,两种沥青混合料残留稳定度分别为95、91.2，表明RK300改性沥青混合料的抗水性能优于SBS改性沥青混合料，且RK300改性沥青混合料在高温稳定性方面高于SBS改性沥青混合料。

五、路用性能

实验段选于K38+620～K41+500中面层左右幅位置，选用RK300改性沥青混合料施工路段左幅，SBS改性沥青混合料施工路段右幅。两种混合料设备除RK300改性沥青拌和楼增加精准投料设备外，其他设备均相同；RK300改性剂投入矿料后，干拌时间需要大于10秒，其他拌和、摊铺、碾压工艺等均与SBS改性沥青混合料相同。其现场检测主要技术指标结果如表5和表6所示：

表5.两种沥青混合料马歇尔检测主要参数

表6.现场检测主要参数

上述检测结果表明，两种混合料现场施工和室内拌和检测指标的结果基本一致，现场施工检测主要参数满足规范技术要求，同时RK300改性沥青混合料的路用性能指标大多比SBS改性沥青混合料更佳。

六、结语

相对传统的SBS改性沥青混合料，RK300改性沥青混合料能够减少路面产生开裂、剥落等病害，同时可改善沥青混合料路面的耐久性及抗车辙性能等综合性能。此外，RK300改性沥青运输方便，储存温度低，便于加热，施工简单，经济及环保效益突显，具有一定的推广及应用价值。