深圳弘路-抗車轍瀝青路面設計與施工方案
一、概述
為了提高瀝青路面抗車轍能力，擬在海南一公路主道中面層鋪築新增深圳弘路新材hl-c1抗車轍劑的瀝青路面試驗段，初步確定試驗段全長為1公里。本專案首先要進行級配選擇及集料效能試驗，然後在設計級配及最佳瀝青用量上外摻弘路新材hl-c1抗車轍劑進行路用效能試驗。倘若路用效能符合要求，就不需要調整級配及瀝青用量，否則將進行適當調整。
二、路面結構設計
1 鋪裝結構
2 上面層 4cm ac-13 瀝青混合料設計
2.1 材料
（1）本次試驗段所採用的集料、填料均為專案現有材料，要求符合《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）對上面層用集料、填料的要求；
（2）本次試驗段所採用的瀝青為專案現有瀝青，效能指標符合《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）對應等級瀝青的相關要求；
2.2配合比設計
2.2.1瀝青混合料的礦料級配應滿足《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）工程設計規定的級配範圍；
2.2.2採用馬歇爾試驗配合比設計方法，瀝青混合料的技術要求應滿足《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）相應級配型別瀝青混合料的技術標準。
2.2.3在配合比設計的基礎上按步驟進行各種使用效能檢驗，不符合要求的瀝青混合料，必須更換材料或重新進行配合比設計。
（1）在規定的試驗條件下進行車轍試驗，並符合表1的要求；
表1 瀝青混合料車轍試驗動穩定度技術要求
（2）在規定的試驗條件下進行浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗檢驗瀝青混合料的水穩定性，並同時符合表2的兩項要求。達不到要求時必須按《公路瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）中的要求採取抗剝落劑措施，調整瀝青最佳用量後再次試驗。
表2 瀝青混合料水穩性檢驗技術要求
(3)宜對密級配瀝青混合料在溫度-10℃、載入速率50mm/min的條件下進行彎曲試驗，綜合評價新增抗車轍劑瀝青混合料的低溫抗裂效能，並符合表3的要求。
表3 瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變技術要求
3 中面層 6cm ac-20+hl-c1抗車轍劑瀝青混合料設計
3.1 材料
（1）本次試驗段所採用的集料、填料均為專案現有材料，要求符合《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）對中面層用集料、填料的要求；
（2）本次試驗段所採用的瀝青為專案現有瀝青，效能指標符合《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）對應等級瀝青的相關要求；
（3）抗車轍劑
採用hl-c1重交通瀝青路面專用抗車轍劑，推薦摻量為瀝青混合料總質量的0.3%，效能指標如下表4。
表4 hl-c1重交通瀝青路面專用抗車轍劑指標
3.2配合比設計
3.2.1摻加hl-c1抗車轍劑的瀝青混合料的礦料級配應滿足《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）工程設計規定的級配範圍；
3.2.2採用馬歇爾試驗配合比設計方法，新增抗車轍劑瀝青混合料的技術要求應滿足《公路工程瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）相應級配型別瀝青混合料的技術標準。
3.2.3在配合比設計的基礎上按步驟進行各種使用效能檢驗，不符合要求的瀝青混合料，必須更換材料或重新進行配合比設計。
（1）在規定的試驗條件下進行車轍試驗，並符合表5的要求；
表5 瀝青混合料車轍試驗動穩定度技術要求
（2）在規定的試驗條件下進行浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗檢驗瀝青混合料的水穩定性，並同時符合表6的兩項要求。達不到要求時必須按《公路瀝青路面施工技術規範》（jtg f40-2004）中的要求採取抗剝落劑措施，調整瀝青最佳用量後再次試驗。
表6 瀝青混合料水穩性檢驗技術要求
(3)宜對密級配瀝青混合料在溫度-10℃、載入速率50mm/min的條件下進行彎曲試驗，綜合評價新增抗車轍劑瀝青混合料的低溫抗裂效能，並符合表7的要求。
表7 瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變技術要求
(4)對新增抗車轍劑瀝青混合料的效能檢驗，針對使用目的進行。以提高高溫抗車轍效能為主要目的時，低溫效能可按普通瀝青混合料的要求執行；以提高低溫抗裂效能為主要目的時，高溫穩定性可按普通瀝青混合料的要求執行。
4 下面層8cm ac-25瀝青混合料設計
4.1 材料
同上2.1。
4.2 配合比設計
同上2.2。
注：上述配合比設計均在實驗室完成，所採用的瀝青、集料及填料等原材料都由施工工地現場提供。
三、施工工藝
1 摻加方式與劑量
hl-c1抗車轍劑是按一定質量直接投入到拌合缸內與集料進行拌合的，無需特殊的設定。常規摻量為瀝青混合料總重量的3‰-5‰ 。可以設計應用於上面層、中面層和下面層瀝青混合料中。
2 瀝青混合料的拌和
首先將不同規格的冷集料按確定比例（由實驗室確定，符合某一級配規格）進入烘乾筒，集料的烘乾溫度一般為180-190℃，然後在正常的拌合工藝下，將一定比例的抗車轍劑加入到拌合缸內與集料進行乾拌，在原幹拌時間基礎上增加10秒，再噴入已加熱到160-170℃的熱瀝青，進行溼拌，溼拌時間為40秒，直到拌合均勻無花白料為止。
3 瀝青混合料的運輸
將拌合好的瀝青混合料，用自卸車（最好不少於20t）運輸到攤鋪現場。
4 瀝青混合料的攤鋪
將攤鋪機熨平板預熱到120℃左右，然後將瀝青混合料卸到受料斗內攤鋪，攤鋪速度一般為2-3m/min，松鋪係數一般為1.15, 攤鋪溫度為160-170℃。
5 瀝青混合料的壓實
對於骨架密實型瀝青混合料，可以採用緊跟攤鋪機，採用緊跟慢壓工藝壓實，初壓溫度為160-170℃；初壓採用12t左右的鋼輪壓路機，靜壓1遍，然後用26t膠輪壓路機碾壓2遍，用12t鋼輪振動壓路機振壓2遍，最後用11t的鋼輪壓路機靜壓一遍，其終壓溫度不低於110℃，直到達到規定的壓實度為止。
6 開放交通
應待攤鋪層完全自然冷卻，混合料表面溫度低於50℃後，方可開放交通。需要提早開放交通時，可灑水冷卻降低混合料溫度。新鋪築的瀝青面層在開放交通初期應嚴格控制交通流量、車速、嚴禁急剎車、急轉彎，做好保護、保潔工作，嚴禁在瀝青路面上堆放土、砂石、磚等建築材料，嚴禁停車檢修、漏油。
四抗車轍劑價效比分析
1 高溫車轍效能
表8 ac-20混合料車轍試驗結果
通過上表可以看出，摻加hl-c1瀝青混合料新增劑後，抗車轍效能都顯著提高。因此可以保守地說，存在規律：對於常規的重交瀝青面層，摻量為0.
3%，60℃0.7mpa的動穩定度可以達到5000次/mm，摻量為0.5%，60℃0.
7mpa的動穩定度可以達到7000次/mm。
2 抗水損壞效能
表9 ac-20混合料凍融劈裂試驗結果
通過對比可以看出，摻加hl-c1抗車轍劑瀝青混合料新增劑後，劈裂強度絕對值和凍融劈裂殘留強度比都有所提高。
3 低溫抗裂效能
表10 抗低溫彎曲效能（-10℃）
通過上表可以看出，摻加瀝青混合料新增劑後，彎拉強度和勁度模量指標有所提高，但提高幅度不大，彎拉應變等指標變化不大，說明hl-c1瀝青混合料新增劑對瀝青混合料的低溫效能有所改善。
4 抗車轍劑**對比
hl-c1抗車轍劑在任何摻量下不改變瀝青混合料的級配，僅需對油石比進行微調。低摻量時（0.3%及以下）維持最佳油石比不變。
高摻量時（0.3%～0.5%）最佳油石比適當增加0.
1～0.2%。並且在施工過程中不需新增特殊的瀝青改性裝置，僅利用常規瀝青拌和裝置即可滿足生產要求。
故可以說，摻加抗車轍劑增加的成本主要是抗車轍劑的成本。下表為該試驗路段空白瀝青混合料與摻加抗車轍劑的瀝青混合料的材料成本進行比較。
表11 摻加抗hl-c1前後瀝青混合料成本比較
由上可見，弘路新材hl-c1抗車轍劑具有比較明顯的價效比優勢，在材料成本增加較低的基礎上大幅度提高了瀝青混合料的高溫穩定性，並對混合料的水穩定性和低溫抗裂性也有一定的促進作用。
深圳弘路新材料科技****
技術部2023年9月22日
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