常溫溫拌瀝青混合料SAC-10在甘肅農村公路養護中的應用

韓曉亮

（甘肅省蘭州公路管理局，甘肅 蘭州 730000）

0 引 言

截至2017年底，全國農村公路總里程已達到401萬km，占公路網總里程的84%，通硬化路鄉鎮和建制村分別達到99.4%和98.4%。農村公路的建設和養護市場前景廣闊。

隨著筑路材料的快速發展，近年來，道路鋪裝也進入到環保、低碳、節能的綠色發展之路。瀝青混合料鋪筑由之前的熱拌攤鋪向溫拌和常溫溫拌發展。當前，國內外道路工作者陸續開展了常溫溫拌技術的開發，如劉彥鋒等[1]對SMC常溫改性瀝青技術特性及工程應用研究得出常溫改性劑與傳統的熱拌瀝青混合料和溫拌瀝青混合料相比，其消耗的能源、釋放的有害氣體更少，并能在低溫和零下溫度條件下施工，解決了瀝青路面低溫難以壓實的技術難題；趙莉娜[2]在貴州實施了常溫溫拌瀝青混合料得出SMC常溫瀝青改性劑提高了瀝青的塑性、軟化點，同時提高了瀝青混凝土的低溫柔性、耐壓、耐沖擊、抗疲勞等性能。SMC常溫改性瀝青混合能實現較低溫度的拌合，有效延長了施工時間；渠洪衛[3]對SMC常溫改性瀝青在高速公路罩面工程中的應用研究得SMC改性瀝青混合料具有低溫抗裂性能好，粘結力強、厚度薄等特點，極大提高道路服役壽命，降低養護成本；龔小波等[4]將SMC改性瀝青超薄罩面在達陜高速公路養護中的應用得出SMC薄層罩面施工以其施工時間短、可寒冬低溫施工，適用于養護及新建路面，需快速開放交通的項目。

綜合上述研究成果得出常溫溫拌瀝青混合料具有綠色、環保、可低溫施工等特點，能有效提高瀝青路面壽命，降低養護成本。因此，本文將在甘肅省某段農村公路實施SAC-10常溫溫拌瀝青混合料，研究其施工工藝、配比及施工效果，為其在甘肅農村公路的推廣提供科學參考。

1 SAC-10常溫溫拌瀝青混合料配合比設計

1.1 原材料

（1）瀝青

該試驗段瀝青采用SBS I-D型改性瀝青，各項指標均符合《瀝青路面施工技術規范》》（JTJ 032—94）要求。

（2）集料

經過原材料調研和檢測，最終選擇了蘭州本地石灰巖碎石作為路面用粗集料;細集料采用蘭州本地石灰巖碎石，填料采用堿性石灰巖碎石磨制的礦粉，檢測結果均滿足規范和設計要求

1.2 配合比設計

由拌和站各熱料倉取料進行篩分，并按礦料級配設計要求進行配比級配合成計算。篩分結果及級配合成計算結果見下表1。

經過室內馬歇爾擊實試驗確定，SAC-10常溫溫拌瀝青混合料的最佳油石比為5.4%。

表1 EMC-10礦料級配范圍

2 SAC-10常溫溫拌瀝青混合料施工

2.1 舊水泥路面基面處理

現場基面處理包括三部分內容（見圖1）：路面銑刨，路面清潔，灌縫，涂刷高強粘結劑。其中，銑刨采用維特根路面銑刨機，路面清潔采用專用清潔車配合人工完成，灌縫采用人工熱瀝青灌縫，涂刷粘結劑采用人工涂刷的方式。示范工程共消耗環保高強粘結劑1.2 t，平均每平米約0.6 kg。

圖1 基面處理（從左至右：銑刨、清潔、灌縫、涂黏結劑）

2.2 攤鋪與壓實

攤鋪機采用福格勒1900型，攤鋪時熨平板傾角調至最小，熨平板振動為高頻低幅、攤鋪速度每分鐘 3～4 m，攤鋪溫度 140～150℃。松鋪厚度2.1～2.2 cm，壓實厚度 1.7～1.8 cm。

鋼輪壓路機采用悍馬128，主要采用鋼輪進行初壓，不開振動，靜壓1～2遍后。同時，帶膠輪復壓完成后，鋼輪壓路機再靜壓路面1～2遍以達到提高平整度的目的。膠輪壓路機采用徐工XP303，為超薄罩面主力壓路機，復壓階段揉搓路面4～6遍，以保證壓實度。圖2為攤鋪與壓實現場照片。

圖2 攤鋪與壓實

2.3 施工質量檢測

現場施工期間，從拌合樓施工現場對SAC-10進行分別取樣，然后按照《瀝青及瀝青混合料試驗規程》（JTG E20—2011）進行馬歇爾試件成型、車轍板試件成型，進行馬歇爾力學及體積參數、高溫穩定性、水穩定性、構造深度、滲水系數等進行試驗檢測。試驗結果見表2～表5。

表2 SAC-10馬歇爾力學及體積參數、水穩定性檢測結果

表3 SAC-10混合料60℃動穩定度試驗檢測結果

表4 SAC-10現場構造深度檢測結果

表5 SAC-10現場滲水系數檢測結果

從上述試驗檢測結果來看，SAC-10常溫溫拌瀝青混合料的馬歇爾力學及體積參數、高溫穩定性、水穩定性、構造深度、滲水系數等主要技術指標均能滿足設計文件和現行技術規范要求，路用性能良好。

3 經濟及社會效益分析

（1）社會效益

采用SAC-10常溫溫拌罩面技術對蘭州農村公路水泥路面及時進行預防性，可以有效延緩路面病害發生，延長路面使用壽命，減少大量路面挖除重建帶來的環保問題。以蘭州市目前已建成的9 929.684 km農村公路為例，按平均寬度5 m，水泥路面厚20 cm，每年翻修10%計算，挖除重建需要消耗238萬t的碎石和水泥，同時需要產生238萬t廢舊路面材料需要處理，這對當地的環境保護造成了巨大壓力。而采用SAC-10常溫溫拌罩面預防性養護技術后，在水泥路面嚴重病害前進行養護，可以最大限度的延緩路面病害惡化，延長路面壽命，從而大幅度減少砂石、水泥材料的消耗，同時減少廢渣的產生。

（2）經濟效益

蘭州市農村公路路面翻修重建成本約為65萬/km，如果實現以易密實高彈超薄罩面為代表的預防性養護，則在保持更高好路率的同時，預期每公里可節省養護資金35～40萬元。僅以蘭州市現有的9 001 km村道計算，共可以節省養護資金超過31.5～36億元，大大減輕了農村公路養護資金的負擔。因而，在農村公路路面養護中積極推進預防性養護技術研究與應用具有重要的經濟意義。

3 結 論

（1）SAC-10常溫溫拌瀝青混合料具有優異的路用性能，從現場檢測數據來看，SAC-10的動穩定度為3700次/mm,抗滑性能和滲水性能均達到規范要求；

（2）SAC-10常溫溫拌超薄罩面技術具有良好的社會和經濟效益，可用于農村公路預防性養護。