新材料新工艺在路面大中修工程中的应用

【摘要】简要总结橡胶沥青应力吸收层、路孚8000添加剂、沥青再生养护剂、旧沥青路面冷再生四种养护新材料新工艺在泰州市干线公路养护大中修工程中的应用，探讨施工工艺和注意事项。

【关键词】养护；新材料；新工艺；应用

引言

近年来，泰州市公路管理处在干线公路养护大中修工程中积极推广采用新材料新工艺，延长公路使用寿命，减少材料资源消耗，保护生态环境。为积极推广使用新材料新工艺，本文结合工程施工实际，对橡胶沥青应力吸收层、路孚8000添加剂、沥青再生养护剂、旧沥青路面冷再生四种新材料新工艺的性能特点、施工程序、注意事项和检查验收进行归纳总结。

1 橡胶沥青应力吸收层

1.1橡胶沥青应力吸收层定义

将单一粒径的石料均匀的满铺在橡胶沥青层上，用胶轮压路机进行嵌挤碾压，橡胶沥青被挤压到石料高度的约3/4，石料嵌锁形成后将构成结构性支撑，这时所形成碎石封层模式的路面即为橡胶沥青应力吸收层。

1.2橡胶沥青应力吸收层功能特点

（1）抗反射裂缝：在橡胶沥青应力吸收层中，高用量的橡胶沥青与单一粒径的碎石强力粘结，形成约1 cm厚的裂缝反射结构层，水稳层或旧水泥路面的各种裂缝将很难穿透该层，可以有效遏制裂缝的反射。（2）抗水损坏：橡胶沥青用量较大，在路面上会形成约3mm厚度的沥青膜，完全可以防止雨水的向下渗透，对路基起到保护作用。其次，在上面摊铺沥青混合料时，橡胶沥青应力吸收层顶部的橡胶沥青会二次熔化，经路面压实后会充分填充其面层混合料底部的缝隙，从而排除了层间存水的可能，起到防止水损坏的作用。（3）抗高温车辙：橡胶沥青含有大颗粒的橡胶粉，可产生较大磨阻力，使碎石不易滑动，减少车辙形成。（4）抗低温脆裂：橡胶具有可塑性和延展性，抗低温脆裂能力大大增强。（5）粘结作用：橡胶沥青拥有超强的粘性，它可以非常牢固的吸附粘结在水稳层或旧水泥路面上，从而起到与路面的粘结作用。

1.3橡胶沥青应力吸收层的施工

（1）施工前应进行基层的清扫、吹尘和清洗。先人工用竹扫帚将基层表面进行全面清扫，再用2～3台森林灭火鼓风机沿纵向排成斜线将浮灰吹净，若不能达到“除净”的要求，则用水冲洗，清除基层表面浮灰和泥浆，尽量使基层顶面集料颗粒能部分外露。（2）确定橡胶粉的掺量，一般选择至少三个不同的橡胶粉掺量（例如18%、20%、22%）进行试验，将橡胶粉加入沥青的温度范围在177～204℃之间，拌和一小时进行试验。根据试验结果选取合适的橡胶粉掺量，橡胶沥青各项指标应满足相关规定技术要求。（3）橡胶沥青生产应由熟练人员操作橡胶沥青生产设备，采用间歇式方式生产。操作人员准确控制导热油温度，准确控制配料比例。对成品橡胶沥青及时进行各项检查。（4）在洒布橡胶沥青前，应注意检查：①空气温度和地面温度都不得低于15℃；②下承层必须干燥，路缘石防护良好；③风速不影响橡胶沥青洒布效果；④需要的设备进入待命状态，包括橡胶沥青洒布车、碎石撒布机、胶轮压路机。（5）橡胶沥青洒布①推荐橡胶沥青洒布量采用2.0～2.6Kg/m2，采用预裹附的集料时，沥青用量可适当减少；②起步和终止位置应铺工程纸，以准确进行横向衔接，洒布车经过后应及时取走工程纸；③纵向衔接应与已洒布部分重叠10cm左右；④撒铺碎石前禁止任何车辆、行人通过橡胶沥青层。（6）撒铺碎石，喷洒橡胶沥青后应立即撒铺碎石，碎石撒铺量推荐采用16±2Kg/m2，根据试铺情况确定，以满铺、不散失为度，对于碎石撒铺量不足的地方，应人工补足。（7）碾压采用25 T以上的胶轮压路机进行压实。碎石撒铺后应立即进行碾压工作，两台胶轮压路机应同时进行碾压，紧跟碎石撒铺车。碾压遍数为三遍，从洒布胶粉沥青到碾压完成应在规定时间内完成。

2 路孚8000添加剂

为了提高路面抗车辙能力，减少低温开裂，延长路面使用寿命，在普通沥青砼中添加0.6%路孚8000添加剂（建议剂量），改性沥青砼中添加0.2%～0.3%路孚8000添加剂（建议剂量）。施工顺序为：拌和细粒式沥青砼时，当矿料温度达到190℃～200℃，在矿料里添加0.6%路孚8000添加剂（建议剂量），干混10s～20s，然后加入沥青拌和；添加路孚8000后的沥青砼温度大约在120℃以上进行铺设。注意要点：施工中严格控制好混合料与沥青用量，通过试验确定最佳油石比，然后根据混合料重量确定路孚8000的重量。

3 沥青再生养护剂

3.1沥青再生养护剂性能

沥青再生剂在防止路面渗水及路面病害的发展有着良好的效果，在中修罩面工程在加铺沥青面层前可用沥青再生剂代替粘层油。当喷洒或涂刷后，会迅速渗入沥青面层可达1～2cm，与老化沥青起化学反应，能恢复沥青的化学平衡使沥青的针入度、软化点、粘度、延度复原，使涂刷的路面形成新的保护层；细小的裂缝、麻面及松散、剥落得到修复，同时阻止空气及水渗透面层及路基。为了确保沥青再生养护剂的施工质量，充分发挥沥青再生养护剂在沥青路面结构中防水性、良好的流动性、渗透性、再生性等作用，现提出如下施工指导意见。

3.2在施工现场做小样试验

为了确保沥青再生养护剂的使用效果，需有经验的工程师到达现场选择有代表的路段，做小样试验：（1）在选择待施工的沥青路面上，清扫干净后用粉笔分别画出六个一米长，一米宽的正方行方框。记录：涂刷试验前路面渗水情况，是否灰白干燥等情况。（2）按每平方米使用沥青再生养护剂O.2公斤混合液和O.3公斤混合液，配合三组混合液，分别是：2：1，1.5：1，2：1.5（原液：水）。每组混合液重不小于0.6kg。（3）三种比例混合液通过充分搅拌，分别用小毛刷涂进三个方框内。记录：a、由棕色变黑色的时间；b、路面变干时间（不沾手）；c、渗水情况；d、每平方米使用原液公斤数；e、做小样试验时间。（4）根据小样试验数据，确定混合液使用比例和最佳用量，工程师根据路面及工程实际情况制定出施工方案。

4 旧沥青路面冷再生

4.1路面冷再生的意义

在公路大修工程中，将老路路面冷再生处理作为新建路面基层，能有效利用了老路资源，节约造价，保护环境，是较为理想的道路施工工艺。与传统的道路施工工艺相比，具有很多优点。一是施工速度快，大大缩短了施工工期，对交通的影响也降低到了最小。二是基层质量好，现有基层材料与水、稳定剂等充分拌和均匀，从而形成高质量的基层材料。三是节约资金，免去了破除原路面、运出旧路面材料、再运进新路面材料的运输费和新材料费，简化了施工工序，降低了施工成本。四是保护环境，有效地防止粉尘的飞扬，也避免了旧材料的弃置，减少了对周围环境的污染。

4.2冷再生技术要求

冷再生混合料结合料采用水泥，以增加混合料的强度和稳定性。（1）级配要求，冷再生混合料级配应满足下表要求。施工过程中，必须对老路铣刨的废料进行原样筛分，根据原样筛分后的级配组成情况确定添加粒料的规格和数量。（2）混合料设计①击实试验依据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTGE 51-2009）中规定的方法进行击实试验，水泥剂量推荐4%。根据击实试验数据，确定最大干密度和最佳含水量。②试件成型、养生与强度试验，选取不同水泥剂量3%、4%、5%、6%，并加入一定的水使混合料达到最佳含水量，拌制均匀，进行试件成型、养生与强度试验。试件在20度标准养生室养生7天，养生期最后1天为浸水养生。然后进行无侧限强度试验。根据绘制的无侧限抗压强度和水泥剂量的关系曲线选取合适的水泥剂量作为最终水泥剂量。冷再生混合料7天无侧限抗压强度要求不小于2.5MPa。