城市道路大修橡膠瀝青施工方案探討

摘 要：介紹了橡膠瀝青在水泥混凝土路面改造項目的應用，重點對方案設計、施工技術加以論述、分析與總結，供相關專業技術人員參考。

關鍵詞：白改黑；橡膠瀝青；施工

橡膠瀝青（AR）起源于20世紀60年代，經過50年的發展應用證明，把橡膠瀝青應用于道路工程中，可以提高道路各種使用性能同時大大降低建造成本與養護費用，同是還可降低行車噪音提高居民生活質量。橡膠瀝青生產可環保利用廢舊輪胎，帶來顯著社會效益和經濟效益。

1 橡膠瀝青性能特點

橡膠瀝青擁有較強的高、低溫穩定性，以及抗老化、抗疲勞、抗水損的特性，所以把橡膠瀝青設計應用于道路方案中，可以充分體現抗反射裂縫、抗水損壞、抗高溫車轍、降低行車噪音、提高行車安全、降低建造成本、縮短建設時間、降低養護費用等優點。

2 城市水泥混凝土路面現狀問題與解決方案

水泥混凝土路面經過數年的使用，路面病害會逐年增多，通常表現為出現斷板、裂縫、沉降現象，且路面通常不平整。

路面改造設計原則：

（1）既要充分利用舊水泥混凝土路面，又要根治病害，有效防止路面的反射裂縫是設計的指導性原則。

（2）要控制好路面標高。因為地處城市路段，周邊有建筑物和路線交叉的影響，所以路面罩面方案不適宜太厚。

（3）要選用低噪音路面材料。要降低行車噪音，提高居民生活質量。

（4）縮短施工時間。要把對市民出行影響降到最低。

（5）工期緊、任務重，要邊通車、邊施工，施工環境復雜。

（6）原路面的適宜處理。

橡膠瀝青建議方案：

（1）反射裂縫一直是水泥混凝土面層損壞的關鍵問題。在銑創、填縫、整治、調平后的舊水泥混凝土路面上鋪裝橡膠瀝青應力吸收層（SAMI）是國際公認的抗反射裂縫最有效的解決方案。

（2）在瀝青混凝土加鋪層與舊水泥混凝土路面之間設置應力消減層，具有延緩和抑制反射裂縫產生的效果。應力消減層亦稱應力吸收層或瀝青橡膠夾層，主要是把裂縫位移引起的應力消散在夾層內，從而減少或避免反射裂縫的產生。

（3）在舊路上設置橡膠瀝青應力吸收層，目前是“白改黑”路面改造工程防治反射裂縫首選的技術措施。具體做法是將單一粒徑的石料均勻的滿鋪在橡膠瀝青層上，用膠輪壓路機進行嵌擠碾壓，橡膠瀝青被擠壓到石料高度的約3/4，石料嵌鎖形成后將構成結構性支撐，這時所形成碎石封層模式的路面即為橡膠瀝青應力吸收層。

3 橡膠瀝青方案功能說明

3.1 抗反射裂縫

因為橡膠瀝青利用較強的粘性，可以完全解決與水泥路面的粘接問題。在橡膠瀝青應力吸收層中，高用量的橡膠瀝青與單一粒徑的碎石強力粘結，形成約1cm厚的裂縫反射結構層，水穩層或舊水泥路面的各種裂縫將很難穿透該層，可以有效遏制裂縫的反射。

3.2 抗水損壞

反射裂縫對道路的破壞不是簡單的因為反射裂縫的產生，而是反射裂縫產生后水對道路的進一步破壞，路表水會順著反射裂縫向下滲透直至路基，這樣基層和路基都會損壞。

應力吸收層橡膠瀝青用量較大（2.3kg/m2），在路面上會形成約3mm厚度的瀝青膜，完全可以防止雨水的向下滲透，對路基起到保護作用。在上面攤鋪瀝青混合料時，橡膠瀝青應力吸收層頂部的橡膠瀝青會二次熔化，經路面壓實后會充分填充其面層混合料底部的縫隙，從而排除了層間存水的可能，起到防止水損的作用。

3.3 抗高溫車轍

為了保證防反射裂縫效果，用于應力吸收層的橡膠瀝青必須有較大的稠度，較大的橡膠顆粒和較大的膠結料用量（2.6kg/m2）。單一粒徑的石料被均勻的滿鋪在橡膠瀝青層上，在橡膠瀝青層尚未冷卻前，用膠輪壓路機鉗擠碾壓，橡膠瀝青被擠壓到石料高度的3/4。石料嵌鎖形成后將構成結構性支撐。

橡膠瀝青本身擁有較強的高溫穩定性和高粘性，所以不易流動，面層采用斷級配，會形成支撐結構，不易滑動可減少車轍的形成，同時保證結構完整。

3.4 粘結作用

橡膠瀝青擁有超強的粘性，它可以非常牢固的吸附粘結在水穩層或舊水泥路面上，從而起到與路面的粘結作用。

3.5 降低噪音

橡膠瀝青道路是國際公認的噪聲最小的道路。橡膠瀝青中摻有15%以上的廢舊輪胎橡膠粉，橡膠粉具有非常大的彈性，且與輪胎屬于同一種材料，能明顯降噪約3-6分貝。

3.6 減簿罩面厚度

本方案瀝青路面總厚度僅為5公分，不全對人行道及周圍建筑造成影響。

3.7 縮短施工時間

橡膠瀝青的應力吸收層與面層可同時施工，能減少施工引起的交通阻塞，方便市民出行。

4 施工要求

4.1 原路處理

對原水泥板斷板較嚴重的進行換板，對裂縫進行填縫處理，應密實而不過滿，挫臺部分銑刨拉平。

4.2 對舊水泥混凝土路面全面清掃，必須干燥。

4.3 溫度控制

施工中要特別注意溫度的控制，地表溫度不能低于攝氏18度；噴灑橡膠瀝青后要盡可能快地撒鋪碎石，不能超過3分鐘；到碾壓完成時間控制在10分鐘以內。

4.4 瀝青灑布車的車速要調整合適，噴嘴間距、大小、高度要控制好，保證連續穩定地灑布適量的橡膠瀝青。

4.5 通過試鋪確定合理的壓路機組合方式及碾壓步驟，宜緩慢均勻的碾壓。

4.6 雨天嚴禁施工

橡膠瀝青應力吸收層可以單獨用作預防性養護措施或低交通道路路面也可以作新舊路面罩面間的界面。其在投資、工期、質量控制、施工環境影響等方面的表現十分優秀，具有很大的推廣價值。

作者簡介：曲濤（1971，9-），男，籍貫：陜西省西安市，現職稱：工程師，學歷：大專，研究方向：瀝青設備。

曲青龍（1969，8-），男，籍貫：遼寧省沈陽市，現職稱：高工，學歷：本科，研究方向：公路工程。