橡胶粉改性沥青及混合料施工技术手册**交通科学研究所鹤大高速公路雁大段技术服务2015年7月目录1 原材料性能指标要求11.1 橡胶粉性能指标及掺量要求11.2 沥青性能指标要求12 工厂化橡胶粉改性沥青生产工艺22.1 橡胶粉改性沥青生产设备及场地配置要求22.2 橡胶粉改性沥青加工32.3 橡胶粉改性沥青性能检测33 橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工工艺33.1 原材料指标要求33.2 施工工艺43.3 施工质量控制管理54 橡胶粉改性沥青混合料配合比设计54.1 橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料配合比设计54.2 橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料配合比设计65 橡胶粉改性沥青路面施工工艺85.1 一般要求85.2 橡胶粉改性沥青现场储存工艺95.3 橡胶粉改性沥青混合料拌合工艺要求105.4 橡胶粉改性沥青混合料运输105.5 橡胶粉改性沥青混合料摊铺工艺115.6 橡胶粉改性沥青混合料碾压工艺115.7 开放交通及其它的要求136 橡胶粉改性沥青路面施工质量管理及检查验收146.1 一般规定146.2 施工前检查146.3 施工过程中质量管理与检测141 原材料性能指标要求1.1 橡胶粉性能指标及掺量要求1.1.1 橡胶粉宜选择斜交胎胶粉或天然胶含量较高的废轮胎加工而成的橡胶粉。
1.1.2 橡胶粉细度宜控制在40目~60目范围内，其性能指标应满足表1.1.2中相关要求。
表1.1.2橡胶粉性能指标要求1.1.3 橡胶粉应存储在通风、干燥的仓库中，并应采取有效的防淋、防潮措施及消防措施，储存时间不宜超过180d。
1.1.4 橡胶粉改性沥青中胶粉的掺量应根据实际使用的技术要求确定，推荐为基质沥青质量的18%~20%（内掺）。
1.2 沥青性能指标要求1.2.1 为保证橡胶粉改性沥青的稳定性，需采用工厂化生产的橡胶粉改性沥青。
1.2.2基质沥青应采用A级90#沥青，性能指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）中相关要求，同时考虑橡胶粉与沥青反应中对轻质油分的吸附特性，推荐选用饱和分、芳香分等轻质油分含量较高的基质沥青。
1.2.3橡胶粉改性沥青应具有良好的稳定性，其性能指标应满足表1.1.3的相关要求。
表1.1.3橡胶粉改性沥青技术指标要求2工厂化橡胶粉改性沥青生产工艺2.1 橡胶粉改性沥青生产设备及场地配置要求2.1.1 橡胶粉改性沥青生产厂家应配备2台以上具有良好性能的沥青胶体磨设备，采用一用一备形式。
2.1.2橡胶粉改性沥青生产厂家须配备自动化的沥青生产上料设备，可精确的控制基质沥青、橡胶粉、SBS改性剂添加质量，该仪器应保证添加材料时其质量控制精度达到误差不超过1kg。
2.1.3沥青生产厂家应具有精确的沥青生产及发育的温控装置，包括大功率的加热装置、温度传送装置及自动化温度控制装置，可实现橡胶粉改性沥青加工和发育时的快速升温，并保证沥青生产及发育温度波动范围不超过10℃。
2.1.4沥青生产厂家应具有足够的沥青储存设备，保证基质沥青储备能力不低于5万吨。
2.1.5沥青生产厂家应保证具有不小于1000m2的储备库，可保证橡胶粉和SBS改性剂等原材料的储备存放量不低于1000吨。
2.1.6 沥青生产厂家需配备尾气回收处置装置，可将生产过程中产生的尾气、废气进行统一回收处理。
2.2 橡胶粉改性沥青加工2.2.1 橡胶粉改性沥青加工前应对设备中计量装置进行标定，对于固定式的加工设备，按计量有效年限的频率进行标定，对于移动式设备，每个工程开工前均需进行标定，计量标定的主要仪器或传感器包括：所用称重设备传感器、温度传感器、流量计、搅拌器的转速等。
2.2.2橡胶粉改性剂采用过磨式加工，加工温度须控制在200~210℃，过磨加工后需在发育罐内发育60~90min，发育温度须控制在180℃±10℃。
2.3 橡胶粉改性沥青性能检测沥青生产厂家需对每批次橡胶粉改性沥青性能进行检测，检测内容如表 1.2.3所示，对于不满足要求的橡胶粉改性沥青应重新加工或掺加一定剂量的橡胶粉、SBS 改性剂重新预混、过磨、发育反应，直至性能满足技术指标要求为止。
3 橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工工艺3.1原材料指标要求3.1.1 洒布所用橡胶粉改性沥青性能指标应满足表1.2.3中相关要求，进厂橡胶粉改性沥青宜在24小时内用尽，如不能用尽需要贮存时，必须进行降温储存，存储时间小于3天，储存温度宜控制在160℃以下，存储时间超过3天时，储存温度宜在140℃以下。
3.1.2封层碎石应采用4.75~9.5mm档单一粒径的碎石，碎石质量须符合工程中上面层用粗集料质量要求，超出粒径范围碎石含量应小于10%。
3.1.3 封层碎石使用前必需用拌合楼加沥青进行预拌，预拌沥青可采用基质沥青，油石比为0.3%；预拌碎石加热温度不低于130℃，出料温度不低于120℃，预拌冷却后能保证个体独立，利于洒布。
3.2 施工工艺3.2.1通过试洒确定橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工参数，如施工机械组合、橡胶粉改性沥青洒布合理温度以及洒布设备的机械参数，3.2.2橡胶粉改性沥青同步碎石封层洒布前应对下承层进行清理，符合要求后方可施工。
3.2.3 橡胶粉改性沥青同步碎石封层的洒布应采用专用、可有效控制洒布剂量、具有加温、保温和搅拌功能的智能同步碎石封层洒布车，洒布前，应对橡胶粉改性沥青及预拌碎石洒布剂量进行检验，验证其是否满足设计要求。
3.2.4 橡胶改性沥青应在气温高于10℃，没有大风，天气晴朗的条件下，一次均匀洒布，洒布量应根据沥青的粘度水平而定，沥青粘度越高，洒布量越大，一般控制在2.0-2.5kg/m2左右，洒布温度一般控制在180~190℃间。
洒布过程中，洒布车应保持匀速行驶，确保洒布均匀性。
3.2.5在喷洒沥青后及时撒布预拌碎石，以便橡胶粉改性沥青和碎石能有效粘结，碎石洒布量不宜过多，碎石面积应占沥青洒布面积的60%~70%为宜，撒布量一般控制在5-6m3/1000m2，具体用量可根据现场试验确定，以碾压时胶轮压路机不粘轮为原则。
3.2.6 撒布碎石时，除施工设备的操作手外，每天撒布车应配备1~2名清洁工，跟随在撒布车后，将散落在沥青外边的碎石清扫干净。
3.2.7在撒布碎石施工中，为了保证撒布的均匀性，应注意撒布车辆的启动阶段、纵横向的交接位置，不能出现重叠和漏撒现象。
如造成局部重叠，应在胶轮碾压前，采用人工清理的方法将多余的碎石清扫干净。
3.2.8碎石撒布后，应及时用重型胶轮压路机紧跟碎石撒布车碾压成型，碾压1~2遍。
3.2.9碾压成型后应尽快安排沥青混合料的摊铺施工，间隔时间一般不宜超过24h，期间应临时封闭交通，避免造成粘结层的二次污染。
3.3 施工质量控制管理3.3.1 橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工过程中，应时刻监控橡胶粉改性沥青粘度变化情况，保证橡胶粉改性沥青质量的稳定性，如出现波动，则应对沥青洒布量做适当的微调。
3.3.2沥青洒布时应注意接缝位置的控制，避免重叠，导致沥青洒布过多，出现汪油现象。
3.3.3撒布的碎石应均匀，不能重叠或漏撒，必要时需要人工进行整理。
3.3.4橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工结束后必须尽快安排上层沥青混合料的摊铺施工，宜不超过24h，期间须注意保护该层，可采用临时封闭交通的措施，避免二次污染或破坏。
4 橡胶粉改性沥青混合料配合比设计4.1 橡胶粉改性G AR-AC结构沥青混合料配合比设计4.1.1 橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料矿料级配推荐范围见表4.1.1。
4.1.2 橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料设计方法可采用马歇尔击实试验方法和旋转压实试验方法，其指标应满足相应的设计标准。
4.1.3推荐橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料配合比设计技术要求见表4.1.3。
4.1.4橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料路用性能指标应满足表4.1.4中的规定。
表4.1.4橡胶粉改性GAR-AC结构沥青混合料路用性能技术标准4.2 橡胶粉改性G AR-SMA结构沥青混合料配合比设计4.2.1 橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料矿料级配推荐范围见表4.2.1。
4.2.2 橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料设计方法可采用马歇尔击实试验方法和旋转压实试验方法，其指标应满足相应的设计标准。
4.2.3推荐橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料配合比设计技术要求见表4.2.3。
表4.2.3 橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料配合比设计技术要求4.2.4橡胶粉改性GAR-SMA结构沥青混合料路用性能指标应满足表4.2.4中的规定。
5 橡胶粉改性沥青路面施工工艺5.1 一般要求5.1.1 橡胶粉改性沥青路面的施工期应根据工程进度要求、气温条件、施工方法及材料状况确定。
（1）橡胶粉改性沥青路面宜在夏季高温季节施工；（2）当环境气温低于15℃，不得摊铺橡胶粉改性沥青混合料；（3）橡胶粉改性沥青路面在雨季施工时，混合料应防止淋雨；施工遇雨时，立即停止混合料拌合和混合料摊铺，摊铺后未经压实即遭雨淋的沥青混合料应全部清除，重新铺筑。
5.1.2 橡胶粉改性沥青混合料拌合厂设置必须符合国家有关环境、消防、安全等规定，并进行定期检查，确保达到环保要求。
5.1.3 橡胶粉改性沥青应用于实施工程时在施工前应作如下准备工作：（1）铺筑沥青层前，应检查基层或下卧沥青层的质量，不符合质量要求的不得铺筑沥青面层。
下卧层已被污染时，必须清洗或经铣刨处理后方可铺筑沥青混合料。
（2）橡胶粉改性沥青混合料施工温度应根据气候条件、铺装层的厚度确定，热拌橡胶粉改性沥青混合料施工控制温度可参考表5.1.3-1，温拌橡胶粉改性沥青混合料施工控制温度可参考5.1.3-2。
表5.1.3-1热拌橡胶粉改性沥青混合料的施工温度（℃）5.2 橡胶粉改性沥青现场储存工艺5.2.1 橡胶粉改性沥青具有粘度高、易离析的材料特性，为满足橡胶粉改性沥青储存及其混合料拌合工艺及设备进行要求，施工中有必要对机械设备作如下改造：（1）施工拌合站必须有一定的沥青储备能力，配置有沥青储存罐，用于现场临时存储沥青。
储存罐要有足够的保温和升温能力，罐内设置四排加热盘管，宜采用不低于1200KW的锅炉。
存储罐内要配置有搅拌器，搅拌电机功率建议不低于7.5KW，存储罐搅拌采取间歇式搅拌的方式，以减轻性能的变化。
此外储存罐还须配置循环泵，长时间存储后可自循环扰动，避免搅拌死角。
（2）增加沥青输送管道孔径，并在管道外壁增加保温措施，避免沥青在输送中因温度降低、粘度过大堵塞输送管道；沥青的输送管道还要有足够的直径，要与泵的进出口径一致。
（3）改造拌合站温度控制设备，保证橡胶粉改性沥青混合料施工温度。
（4）卸车泵和拌合楼的供给泵要使用齿轮泵或转子泵，并且保证泵的输送功率，宜采用输送72m3/h的泵。
