南非藍派瀝青橡膠技術在宜州至河池高速公路中的應用

張利英

摘要：瀝青橡膠技術是瀝青改性技術的一種，其主要基于廢舊輪胎橡膠的回收再利用、節約資源、降低工程造價的理念。南非藍派瀝青橡膠技術比之于同類產品，可以進一步提高廢舊輪胎基料的摻配比例，對提高資源利用率，降低工程造價有較高的社會、經濟效益。文章基于南非藍派瀝青橡膠在宜州至河池高速公路中的應用，評價了該產品在提高廢舊輪胎利用率的同時，可有效保障高速公路的路用性能。

關鍵詞：瀝青橡膠;路用性能;節約資源

中圖分類號：U412.366 文獻標識碼：A DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.09.008

文章編號：1673-4874（2019）09-0025-02

0引言

瀝青橡膠是指一定比例的橡膠粉與瀝青拌合而得到的產物。一般橡膠粉摻量≥15%（內摻）或17.6%（外摻）。南非藍派將廢輪胎膠粉按20%左右的摻量與普通質瀝青在一定條件下熔合，其在宜州至河池高速公路試驗段取得了良好的效果，通過對其性能各項指標的統計分析，可以認為其效果達到了工程要求，值得推廣。

1工程情況

南非藍派瀝青橡膠技術在廣西宜州至河池高速公路的應用形式主要為實驗路段，其運營樁號為K1082+022-K1083+836。路面加鋪采用南非藍派技術，其主要結構層為：5cm ARAC-13C（上面層）+7cm ARAC-20C（下面層）瀝青橡膠。

該段路面于2011年12月12-15日完成施工，于2012-07-09正式通車，至今已運營6年多，未發生嚴重質量問題。

2原材料情況

2.1瀝青、廢胎橡膠粉及摻量

瀝青采用殼牌AH-70重交通石油瀝青，橡膠粉宜選用常溫下研磨粉碎的廢胎橡膠粉，在滿足使用性能的前提下，宜盡量選用較粗的橡膠粉。廢胎膠粉摻量為瀝青用量的20%（外摻）。

2.2 外摻劑

在瀝青橡膠加工過程中摻加一定比例的軟組分材料，與廢胎膠粉一起摻加到瀝青中拌合、加工。

2.3集料及填料

瀝青橡膠下面層采用反擊式破碎機軋制的石灰巖碎石，分三種規格料：1#（19.0-26.5mm）;2#（9.5-19.0mm）;3#（4.75-9.5mm）。

瀝青橡膠上面層采用反擊式破碎機軋制的碎石，粗集料采用輝綠巖（1#、2#）。

細集料、填料為一般細集料。

2.4 抗剝離劑

為增加上面層輝綠巖與瀝青的粘附性，使用水泥取代部分礦粉，取代量為礦粉的一半，采用42.5普通硅酸鹽水泥。

2.5級配設計范圍

下面層采用ARAC-20C型，上面層采用ARAC-13C型，具體級配設計范圍如表1-2所示。

3工后評價

為了準確評價南非藍派瀝清橡膠技術的優缺點，本文收集了試驗段路（南非藍派瀝青橡膠技術路段）與一般施工路段各項路面性能及病害情況的對比分析資料。

3.1 路面各項指標比較

南非藍派瀝青橡膠試驗路段與相鄰路段技術評定（檢測）對照表見表3。

從施工后及運營6年后的兩次檢測情況看，南非藍派瀝青橡膠路面試驗段各項性能與普通路段SBS改性瀝青路面相當，部分指標更高，行車性能更優越，但由于數據量所限，未能取得足夠數量的統計數據以進行進一步的統計分析。

3.2路面病害情況

2016年1月至2018年12月對試驗段就路面病害及坑槽進行了對比，未發現顯著差異.

試驗段和一般路段均存在一定程度的裂縫和坑槽病害，經檢測單位確認，為一般運營病害，無顯著風險，病害程度無顯著差異。

4 南非藍派瀝青橡膠技術與SBS改性瀝青技術之比較

（1）南非藍派瀝青橡膠混合料具有優良的溫度穩定性和水穩定性

影響瀝青混合料的溫度穩定性的內在因素有很多，包括瀝青結合料性質、集料的性質、比例、粒徑等。

反映瀝青混合料高溫穩定性的指標比較多，常用的有馬歇爾試驗的穩定度和流值，還有車轍試驗的動穩定度。南非藍派瀝青橡膠混合料具有良好的高溫穩定性，以試驗路段為例，ARAC-20C、ARAC-13C瀝青橡膠混合料穩定度均在13kN以上，流值在30-35（0.1mm）之間。

瀝青混合料的水穩定性主要和瀝青結合料與集料的親和性有關，反映瀝青混合料水穩定性的指標主要采用浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗兩種試驗方法得到的浸水馬歇爾試驗殘留穩定度和凍融前后的劈裂強度比對指標進行評價。以試驗路段為例，ARAC-20C、ARAC-13C型混合料浸水馬歇爾試驗殘留度為90%左右。

（2）提高抗滑能力和舒適性

根據檢測結果可以看出，使用南非藍派瀝青橡膠技術鋪筑的路面具有較高的摩擦系數，所以具有良好的抗滑性能，能夠相應地提高行車安全及舒適性。

（3）變廢為寶，節約資源，保護環境

瀝青橡膠所采用的橡膠粉全部為廢輪胎加工而成的膠粉，能夠避免廢輪胎處理不當造成環境污染，這樣既可節約瀝青用量，又可以保護環境。

（4）造價相對比較便宜

根據目前市場價格，南非藍派瀝青橡膠成品造價為6300元/t，而S8S改性瀝青的造價為6650元/t。

以宜河路面B標為例：AC-13C細粒式改性瀝青混合料路面（厚4cm）為41.79元/m;改性乳化瀝青粘層為1.70元/mAC-20型中粒式SBS改性瀝青混凝土（厚6cm）為61.13元/m;AC-25粗粒式瀝青混凝土（厚8cm）為61.62元/m，合計166.24元/m。

南非藍派瀝青橡膠路面相關價格為：改性瀝青橡膠上面層（5cm厚）為70.97元/m;改性瀝青橡膠下面層（7Cm厚）為93.49元/m，合計、65.54元/m，如果是大面積實施南非藍派瀝青橡膠路面施工，單價相對還要低一些。

根據以上價格比較可知，南非藍派瀝青橡膠路面造價與普通的SBS改性瀝青路面造價相當或稍低一些。

5結語

較之于一般路段，南非藍派橡膠瀝青試驗段鋪筑厚度成功減薄30%（由原設計18cm厚變為12cm厚），施工完成后已投入運營6年多，該試驗路段包括隧道、橋涵，路面完好平整，無任何早期嚴重病害，取得了較好的社會經濟效益。

南非藍派橡膠瀝青技術變廢為寶，保護環境，節約資源，性能基本達到了預期的效果，所采用的以廢輪胎膠粉為原料的瀝青橡膠技術切實可行，值得推廣。

本文中限于試驗路段的數量及工程實際的影響，對于南非藍派瀝青橡膠路面和一般SBS瀝青路面的路面性能參數在工后短期內及運營后的對比未能進一步進行更大數據的統計分析，是本文的遺憾.該材料技術性能和一般路面技術性能是否存在統計學差異，有待于工程界同仁的進一步研究。