瀝青混凝土抗車轍技術研究

李海峰

(承德高新區新東開發中心)

1 車轍病害分析

瀝青路面車轍對路面的使用品質和使用壽命造成了嚴重的影響，從而造成了巨大的經濟損失，甚至危及人員生命安全。因此，本文在充分考慮瀝青混合料的性能的基礎上，采用新型材料和加工工藝，提高瀝青路面的使用品質和壽命，減少車轍的發生，解決公路瀝青路面的永久變形問題，減少車轍病害對行車帶來的影響。

文中試驗所采用的抗車轍劑為法國PRI 公司生產的PR PLAST.S 抗車轍劑。PR PLAST.S 抗車轍劑是法國生產的一種瀝青混和料添加劑，呈黑色或深藍色、固體、顆粒狀。該產品為纖維聚合物，其中聚合物纖維成分大于95%，填充物成分小于5%。它是一種改善瀝青混合料，對改善瀝青混合料高溫穩定性、提高抗車轍能力有非常顯著的效果。

2 瀝青混合料配合比設計

2.1 瀝青混凝土配合比設計

依據Superpave 設計的一般方法，在選擇集料結構時應選用粗、中、細三組級配并根據級配通過率繪制設計級配曲線圖。見圖1、表1、表2。

圖1 級配曲線圖

表1 三種礦料級配的摻配比例

表2 瀝青混合料馬歇爾試驗結果

根據估算用油量分別成型試件，試驗后得最佳瀝青用量Pbi 為5.1%。

根據已做三條級配的試驗結果，其中級配2 的空隙率為4.0% ，更符合設計要求，所以確定級配2 為設計級配。

2.2 加入0.5%抗車轍劑進行試驗

根據設計級配2，采用5.1% 的瀝青用量，外摻0.5% 法國PRI 抗車轍劑(按瀝青混合料質量計)成型試件，石料加熱溫度為180 ℃，瀝青加熱溫度為165 ℃，拌和溫度為180 ℃，成型試件溫度165 ℃。礦料在攪拌鍋中干拌時加入0.5%法國PRI 抗車轍劑，再按常規方式拌和。

表3 外摻0.5%抗車轍劑試驗結果

根據表3 試驗結果可以看出，摻加0.5%PR PLAST. S抗車轍劑后各指標均有提高，故確定抗車轍劑摻量為0.5%，瀝青用量為5.1%。

3 摻加抗車轍劑瀝青混合料的驗證試驗

根據級配2，最佳瀝青用量5.1%，外摻0.5% 法國PRI抗車轍劑拌制瀝青混合料，并對混合料成型試件，按照有關規定進行動穩定度、滲水及水穩定性試驗，檢驗結果表明該瀝青混合料的性能指標較好。試驗結果見表4。

表4 試驗結果匯總表

4 抗車轍瀝青混凝土試驗路

試驗段位于外環線普外路口，試驗段全長200 m，全幅雙向六車道。通過正常的施工準備后鋪筑試驗段。

按照擬定的摻量，計算出每盤料中PR PLAST. S 的添加量，直接通過人工的方式將該聚合物顆粒投入到熱集料中而不必預先進行瀝青－聚合物混合，按常規方式攪拌，攪拌時間在正常攪拌的基礎上增加5 秒。

4.1 摻PR PLASTS 瀝青混合料的拌和

(1)材料及混合料溫度控制范圍要求瀝青加熱溫度:160 ～170 ℃;集料加熱溫度:180 ～190 ℃;混合料溫度:175 ～185 ℃。

(2)PR PLASTS 的添加

通過人工的方式投入拌和鍋中，與集料同時加入。

(3)拌合時間

干拌時間為5 ～10 s，加入瀝青后拌和40 ～50 s。

4.2 瀝青混合料碾壓

(1)溫度要求

攤鋪溫度要求不低于165 ℃;初壓溫度宜為150 ～160 ℃;終壓溫度不得低于120 ℃，開放交通溫度不得高于50 ℃。

(2)碾壓工藝

壓路機須遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則，盡可能在高溫下碾壓成型。碾壓工藝宜采用:8t ～10t 雙鋼輪壓路機靜壓1 遍;10 t 以上雙鋼輪壓路機振動碾壓2 遍～3 遍;20t 以上膠輪壓路機碾壓1 遍，8 ～10 t 雙鋼輪壓路機靜壓1遍。

通過實際運行對比，摻加了PRI 抗車轍劑的路面有效地防止了路面車轍的出現，明顯提高瀝青路面的使用壽命與效益。

5 結 論

PRI 抗車轍劑具有良好的嵌擠作用、加筋作用和膠結作用，能使瀝青混合料的性能得到大大提高，尤其是抗車轍能力。通過鋪筑PRI 抗車轍瀝青試驗路，為我們進一步研究其路用性能打下了物質基礎，同時，通過鋪筑試驗路，積累了施工經驗，為進一步推廣該項技術創造了技術條件。

［1］沈金安. 瀝青及瀝青混合料路用性能［M］. 北京:人民交通出版社，2001.

［2］張革偉.關于PR PLAST.S 抗車轍劑在瀝青混凝土面層中的應用［J］. 西北水力發電，2005，21(A02):160 －161.

［3］伍石生. 摻加PR PLASTS 抗車轍劑的瀝青混合料性能研究［J］.公路，2005，(1):156 －159.