1、橡膠瀝青鋪筑技術(shù)重慶東道鵬方路橋工程有限公司1智囊經(jīng)驗(yàn) 引 言為什么要用橡膠瀝青？降低工程造價(jià)改善路面使用壽命解決社會(huì)環(huán)保問題2智囊經(jīng)驗(yàn)廢輪胎帶來的環(huán)境問題輪胎是一種難以降解的高分子材料3智囊經(jīng)驗(yàn)廢輪胎在道路建設(shè)中的應(yīng)用輪胎回收輪胎加工處理-精細(xì)橡膠粉膠粉應(yīng)用- 道路膠粉改性瀝青4智囊經(jīng)驗(yàn) 匯報(bào)內(nèi)容一、橡膠瀝青介紹二、橡膠瀝青應(yīng)力吸收層介紹三、橡膠瀝青混凝土介紹四、橡膠瀝青的應(yīng)用5智囊經(jīng)驗(yàn)6智囊經(jīng)驗(yàn)橡膠粉與瀝青拌和而成的一種產(chǎn)物美國ASTM D-6114: 由瀝青、廢舊輪胎橡膠粉和某些添加劑組成的混合物，其中膠粉含量不低于15，且在熱瀝青中產(chǎn)生膠粉顆粒的融脹。1.橡膠瀝青定義7智囊經(jīng)驗(yàn)改性機(jī)理

2、1.橡膠瀝青定義8智囊經(jīng)驗(yàn)最早橡膠瀝青：1843年英國專利現(xiàn)代意義上的使用 20世紀(jì)40年代，美國，干拌 Ramflex TM ，橡膠回收公司 20世紀(jì)60年代，美國，濕拌 Overflex TM，Charles McDdonald（橡膠瀝青之父） 除了美國，其他的國家，如瑞典、加拿大、法國、英國、德國、比利時(shí)等也對瀝青橡膠的研究與應(yīng)用做出了貢獻(xiàn)。國外2.橡膠瀝青的發(fā)展9智囊經(jīng)驗(yàn)一直到上世紀(jì)90年代初 ，橡膠粉路用研究幾乎處于停滯狀態(tài) 90年代以后，80目乃至更細(xì)橡膠粉陸續(xù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn) 沈陽市政設(shè)計(jì)院在1993年鋪筑了1040m2的橡膠瀝青混合料試驗(yàn)路 2001年，交通部公路科學(xué)研究所首次在

3、鋼橋橋面鋪裝中用干法工藝加入了30%的橡膠粉 20012003年，交通部公路科學(xué)研究所與同濟(jì)大學(xué)、山東省交通科學(xué)研究所等單位合作承擔(dān)了西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“廢舊橡膠粉用于筑路的技術(shù)研究”。國內(nèi)2.橡膠瀝青的發(fā)展10智囊經(jīng)驗(yàn)3.橡膠瀝青的優(yōu)缺點(diǎn)粘度高良好的彈性恢復(fù)性能 良好的高低溫穩(wěn)定性抗老化性能優(yōu)良適用性廣優(yōu)點(diǎn)11智囊經(jīng)驗(yàn)缺點(diǎn)不適用于小型工程施工 生產(chǎn)和施工時(shí)溫度要求嚴(yán)格 橡膠瀝青使用時(shí)間的限制3.橡膠瀝青的優(yōu)缺點(diǎn)12智囊經(jīng)驗(yàn)4.橡膠瀝青的生產(chǎn)工藝4.1生產(chǎn)流程圖13智囊經(jīng)驗(yàn)4.2橡膠瀝青生產(chǎn)中的溫度控制項(xiàng) 目溫 度基質(zhì)瀝青的加熱溫度204226膠結(jié)料的反應(yīng)溫度190218膠結(jié)料儲(chǔ)存溫度190

4、22614智囊經(jīng)驗(yàn)4.3橡膠瀝青的質(zhì)量指標(biāo)檢測項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)粘度，177，(Pa.s)1.54.0針入度 (25,100g,5s)，（0.1mm）25 75軟化點(diǎn)，不小于（）54彈性恢復(fù)，25，不小于（%）5015智囊經(jīng)驗(yàn)橡膠瀝青在45分鐘的反應(yīng)之后，如果4小時(shí)內(nèi) 不使用，應(yīng)停止加熱如果在使用前溫度低于190就需要再加熱橡膠瀝青再加熱的循環(huán)次數(shù)不能超過2次使用時(shí)如果粘度不能滿足要求，應(yīng)再添加膠粉 （一般不超過瀝青的10%）反應(yīng)45分鐘 4.4橡膠瀝青的延遲使用16智囊經(jīng)驗(yàn)5.橡膠瀝青的關(guān)鍵點(diǎn)生產(chǎn)中的溫度控制粘度指標(biāo)要求17智囊經(jīng)驗(yàn)6.橡膠瀝青的主要用途填縫料碎石封層應(yīng)力吸收層(SAMI)熱拌瀝青

5、混合料18智囊經(jīng)驗(yàn)19智囊經(jīng)驗(yàn)1.1半剛性基層的缺點(diǎn) 大量文獻(xiàn)和調(diào)查表明，半剛性基層瀝青路面的主要病害形式是裂縫及水損害。在荷載應(yīng)力與溫度應(yīng)力的共同作用下，在基層開裂處的面層底部產(chǎn)生應(yīng)力集中而導(dǎo)致面層底面開裂，而后逐漸向上擴(kuò)張而使裂縫貫穿整個(gè)面層。1.應(yīng)力吸收層的由來20智囊經(jīng)驗(yàn)1.1半剛性基層的缺點(diǎn) 造成的早期破壞主要為水損害和建設(shè)期間留下的質(zhì)量缺陷。路面的早期破損通常表現(xiàn)為：由半剛性基層引起的反射裂縫大量出現(xiàn)，水損害引起的坑洞、松散等。 21智囊經(jīng)驗(yàn)1.1半剛性基層的缺點(diǎn)排水性能欠缺：瀝青混凝土路面透水是肯定的，水透到半剛性基層與瀝青混凝土底面層之間后，無法消除，在行車荷載作用下，形成動(dòng)水

6、壓力，剪切破壞半剛性基層界面和瀝青混凝土底面。半剛性基層路面的薄層瀝青鋪裝，其路面裂縫以基層的反射裂縫為主，在嚴(yán)厲的氣候條件下，反射裂縫所占的比例可超過50%,半剛性基層路面的裂縫明顯多于柔性路面。22智囊經(jīng)驗(yàn)1.1半剛性基層的缺點(diǎn)半剛性基層材料的收縮性，直接影響面層裂縫的輕重程度。半剛性基層長期暴曬，易形成干縮裂縫，鋪筑瀝青面層后，此類裂縫仍會(huì)反射到面層來。大交通量與超載車輛是加速半剛性基層病害過早出現(xiàn)的直接外因。基層在極限荷載沖擊下出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞，致使以往的鋪裝層已不能適應(yīng)現(xiàn)行道路交通量的需求，過早出現(xiàn)損傷病害。 23智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 唧漿各類裂縫中下面層松散脫層最終形

7、成坑洞24智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 唧 漿25智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 裂 縫 26智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 中下面層松散 27智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 坑 洞 28智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 雷達(dá)檢測基層內(nèi)部裂縫破壞 29智囊經(jīng)驗(yàn)1.2我國半剛性基層的病害形式 雷達(dá)檢測基層內(nèi)部彈簧 彈簧破壞30智囊經(jīng)驗(yàn)1.3面臨的問題1 半剛性基層與瀝青混凝土之間強(qiáng)度匹配的問題：半剛性基層偏剛性，強(qiáng)度容易形成接近貧混凝土兩者之間模量上數(shù)量級(jí)差，瀝青混凝土更容易破壞31智囊經(jīng)驗(yàn)1.3面臨的問題2 半剛性基層的裂縫問題半剛性基層相對其它基層來說

8、，較易產(chǎn)生裂縫；路面產(chǎn)生裂縫并不可怕，及時(shí)灌張縫即可；但是如果是反射裂縫形成“人”形裂縫，灌縫工藝以及灌縫材料都需要特殊處治。現(xiàn)有的灌縫技術(shù)很難解決半剛性基層反射裂縫的問題；反射裂縫進(jìn)水后加速破壞路面結(jié)構(gòu)。32智囊經(jīng)驗(yàn)1.4解決辦法(新建階段)加強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)中層間功能層的設(shè)置。具體的方法：使用應(yīng)力吸收層及橡膠瀝青碎石封層等層間功能層。采用其它路面結(jié)構(gòu)，比如柔性基層瀝青路面或者半柔性基層瀝青路面。33智囊經(jīng)驗(yàn)下承層處理在半剛性基層或舊水泥路面與瀝青面層間設(shè)置中間層（應(yīng)力吸收層）采用加筋瀝青混合料或改性瀝青混合料瀝青罩面層預(yù)鋸縫加厚瀝青罩面層1.5防止反射裂縫的方法 從防止反射裂縫的效果、施工工藝和

9、工程造價(jià)等角度綜合而言，設(shè)置應(yīng)力吸收層是相對比較合適的處治措施。 34智囊經(jīng)驗(yàn)增設(shè)應(yīng)力吸收層可大大改善層間應(yīng)力狀態(tài)避免推移、坑槽現(xiàn)象的產(chǎn)生延緩反射裂縫的發(fā)生應(yīng)力吸收層1.6應(yīng)力吸收層作用機(jī)理35智囊經(jīng)驗(yàn)大粒徑透水性瀝青碎石連接層-提高原有路面高程 土工布或玻璃纖維格柵-效果不明顯 科氏反射裂縫應(yīng)力吸收系統(tǒng)Strata-造價(jià)高，工藝復(fù)雜橡膠瀝青砂膠-施工難度大 相對于上述應(yīng)力吸收層類型，橡膠瀝青應(yīng)力吸收薄膜中間層(SAMI)具有抗裂性能優(yōu)良、施工設(shè)備簡單，施工速度快等優(yōu)勢。2.應(yīng)力吸收層的類型36智囊經(jīng)驗(yàn)3.橡膠瀝青SAMI簡介 橡膠瀝青SAMI具有良好的抗裂性能，能夠承受由于下承層的水平位移引

10、起的拉應(yīng)力或拉應(yīng)變，阻止下層裂縫尖端延伸至罩面層，可以延緩裂縫的產(chǎn)生，同時(shí)形成的富油層起到較好的防水滲作用。 橡膠瀝青SAMI采用碎石封層模式：用熱橡膠瀝青噴灑在現(xiàn)有的路表面，然后立即撒布單一粒級(jí)（912mm）的封層集料，再進(jìn)行碾壓，將集料嵌入瀝青膜。37智囊經(jīng)驗(yàn)應(yīng)力吸收層示意圖38智囊經(jīng)驗(yàn)4.橡膠瀝青SAMI的優(yōu)點(diǎn)封水和抗?jié)B性能好；層間的粘結(jié)效果好；抗裂性能好；提高路面使用壽命，后期維護(hù)成本低；防止基層產(chǎn)生水沖刷作用，防止瀝青面層產(chǎn)生疲勞裂縫。可以減薄面層瀝青混凝土厚度，降低工程造價(jià)；39智囊經(jīng)驗(yàn)5.橡膠瀝青SAMI的功能防止水分浸入基層和路基，起到保護(hù)路基和基層的作用減少原路面的氧化粘結(jié)效

11、果好，增強(qiáng)路面的整體性減少反射裂縫應(yīng)力吸收40智囊經(jīng)驗(yàn)6.橡膠瀝青SAMI的用途單獨(dú)作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施或低交通道路路面 新舊罩面間的界面層次粘結(jié)層、防水層41智囊經(jīng)驗(yàn)7.橡膠瀝青SAMI材料選擇橡膠瀝青SAMI碎石級(jí)配方篩孔尺寸（mm）級(jí) 配13.21009.50152.36050.07500.5橡膠瀝青SAMI應(yīng)力吸收層石料技術(shù)要求項(xiàng) 目技術(shù)要求試驗(yàn)方法堅(jiān)固性12%T0314壓碎值10%T0316針片狀顆粒含量10%T031242智囊經(jīng)驗(yàn)8.SAMI施工灑布量：2.03kg/m2灑布溫度:180-190 8.1橡膠瀝青灑布43智囊經(jīng)驗(yàn)8.2碎石灑布灑布量：1522kg/m244智囊經(jīng)驗(yàn)8.3

12、碾壓膠輪壓路機(jī)碎石撒鋪后應(yīng)立即進(jìn)行碾壓作業(yè)碾壓遍數(shù)為3遍下承層溫度完成碾壓時(shí)間40C以上20分鐘18C至40C之間10分鐘碾壓時(shí)間要求45智囊經(jīng)驗(yàn)46智囊經(jīng)驗(yàn) 1.概念將橡膠瀝青膠結(jié)料與礦料拌和而成的混合料47智囊經(jīng)驗(yàn)2.RAC的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)越的高低溫性能 抗車轍能力強(qiáng) 高抗老化、抗氧化性能 耐久性好 48智囊經(jīng)驗(yàn)3.RAC的用途用于舊瀝青路面和舊水泥路面的養(yǎng)護(hù)或者改建的罩面直接用于新建工程的罩面用于居民區(qū)作為新建道路的表面（磨耗）層， 起到減輕噪音的作用橡膠瀝青混凝土路面49智囊經(jīng)驗(yàn)4.RAC設(shè)計(jì)4.1級(jí)配控制斷級(jí)配橡膠瀝青混凝土建議級(jí)配篩孔或關(guān)鍵性篩孔尺寸（mm）斷級(jí)配混合料13.21009.5

13、83874.7528422.3614220.68120.075 02.550智囊經(jīng)驗(yàn)4.2混合料性能要求技術(shù)指標(biāo)要 求試驗(yàn)方法橡膠瀝青吸收量 %01.0-孔隙率 Va %4.56.5T0705礦料間隙率 VMA %19.0T0705穩(wěn)定度 MS KN5T0709橡膠瀝青用量7.5%-9.5%之間51智囊經(jīng)驗(yàn)5.RAC施工5.1拌和石料加熱到170 橡膠瀝青190-2002水泥或消石灰粉 拌和40s以上混合料出廠溫度： 夏季：165-170 ；冬季：170-175 52智囊經(jīng)驗(yàn)5.2運(yùn)輸運(yùn)輸時(shí)要注意保溫，運(yùn)輸溫度一般采用165 53智囊經(jīng)驗(yàn)5.3攤鋪、碾壓2臺(tái)攤鋪機(jī)5臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)，不用膠輪攤鋪溫

14、度不低于160 緊跟碾壓，高頻低幅初壓、復(fù)壓要用振動(dòng)方式54智囊經(jīng)驗(yàn)5.4施工關(guān)鍵點(diǎn)溫度!溫度!溫度!55智囊經(jīng)驗(yàn)56智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用57智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用橡膠瀝青混凝土施工58智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用1、北京順平路 ：全長1.45公里 ；瀝青路面上、下面層中均采用了橡膠粉；瀝青層間及與基層間采用了橡膠瀝青防水粘結(jié)層；3cmSAC-10橡膠瀝青混凝土（濕拌）+橡膠瀝青防水粘結(jié)層+5cmSAC-20橡膠瀝青混凝土（干拌）+橡膠瀝青應(yīng)力吸收層+透層油；目前為止使用狀況良好。59智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用2、廣東肇慶馬房大橋鋼橋面鋪裝：橋長919.6m，橋面行車道寬為9m，為14*64m的簡支鋼箱梁橋 ；2001年3月

15、采用了雙層SAC多碎石橡膠粉改性瀝青混凝土方案進(jìn)行了大修；鋼橋面板+環(huán)氧富鋅底漆+碎石膠+改性瀝青防水粘結(jié)層I+4cmSAC10橡膠粉改性瀝青混凝土下面層+玻璃纖維格柵+改性瀝青防水粘結(jié)層II+4cmSAC13橡膠粉改性瀝青混凝土上面層，鋪裝總厚度為8cm；目前為止使用狀況良好。60智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用廣東肇慶馬房大橋鋼橋面鋪裝61智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用3、105國道中山沙朗至細(xì)窯大橋段改建工程 ：全長7.6km；超薄橡膠粉瀝青混凝土試驗(yàn)路；瀝青面層為3cm上面層+5cm的下面層結(jié)構(gòu)，其中上面層瀝青混合料采用了SAC10和OGFC10兩種類型，瀝青采用70#重交瀝青，瀝青混合料分別摻加了40目、80目和

16、120目的橡膠粉，摻量均為瀝青用量的20%，采用干法施工；2003年5月通車，目前為止使用狀況良好。62智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用4、四川宜賓蜀南竹海風(fēng)景區(qū)道路改建工程 ：全長25.1km；迄今為止國內(nèi)建設(shè)里程最長、鋪筑效果最好的一段橡膠瀝青混凝土路面，也是全國所有景區(qū)中唯一的一條橡膠跑道；路面結(jié)構(gòu)為:1cm橡膠瀝青應(yīng)力吸收層+4cmRAC-13；2006年8月通車，目前為止使用狀況良好。63智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用四川宜賓蜀南竹海風(fēng)景區(qū)道路改建工程64智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用5、四川遂寧 復(fù)合式路面320000平方米路面結(jié)構(gòu)為:1cm橡膠瀝青應(yīng)力吸收層+4cmAC-13+4cmRAC-1365智囊經(jīng)驗(yàn)工程應(yīng)用6、江蘇南京機(jī)場高速