（石家莊市公路橋梁建設(shè)集團(tuán)，河北 石家莊 050091）

一、引言

目前，我國(guó)高速公路瀝青路面車轍病害嚴(yán)重，是我國(guó)的交通運(yùn)輸行業(yè)的巨大隱患，所以提高高速公路瀝青路面的抗車轍能力對(duì)其發(fā)展具有重要的意義。我國(guó)對(duì)于提高瀝青路面的抗車轍能力主要分為兩個(gè)方面，一是對(duì)瀝青進(jìn)行改性，二是對(duì)瀝青混合料進(jìn)行改性。本文依托某實(shí)際工程，對(duì)抗車轍劑在高速公路瀝青路面的應(yīng)用進(jìn)行深入探討并對(duì)工程實(shí)際效果檢測(cè)評(píng)估，對(duì)推動(dòng)抗車轍技術(shù)的發(fā)展具有借鑒意義。

二、抗車轍劑

（一）作用機(jī)理

抗車轍劑對(duì)于提高瀝青路面的抗車轍能力主要從以下幾個(gè)方面表現(xiàn)：

1、集料增粘作用 在混合過(guò)程中，首先將抗車轍劑與集料混合。由于混合時(shí)間短，它在集料的表面上部分熔融，提高了集料的粘結(jié)性，相當(dāng)于對(duì)集料進(jìn)行了預(yù)改性。

2、瀝青改性作用 在與瀝青的拌和過(guò)程中，抗車轍劑會(huì)溶解一部分或溶脹于瀝青中，同時(shí)會(huì)增加瀝青粘度，提高軟化點(diǎn)等作用，相當(dāng)于對(duì)瀝青進(jìn)行改性。

3、纖維加筋作用 抗車轍劑拌和過(guò)程中發(fā)生擠壓變形，導(dǎo)致其中的聚合物成分在拌和的過(guò)程中被拉長(zhǎng)，并且其中的一些被拉制成塑料纖維，其在骨料骨架中橋接和交聯(lián)類似于纖維加筋作用。

4、變形恢復(fù)作用 瀝青混合料中添加抗車轍劑后，當(dāng)溫度較高的時(shí)候，其內(nèi)部的彈性部分就會(huì)使變形路面彈性恢復(fù)，因此提高瀝青路面抵抗變形的能力。

（二）技術(shù)參數(shù)

目前，市場(chǎng)上抗車轍劑主要有PR抗車轍劑、RA瀝青混合料改性劑和BX瀝青混合料添加劑。本次試驗(yàn)研究采用RA高模量瀝青混合料改性劑，該抗車轍劑與其他抗車轍劑相比具有效果穩(wěn)定且施工工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。在一般的工程實(shí)際應(yīng)用中，RA抗車轍劑的摻量一般為瀝青混合料的0.3%～0.5%。

三、工程實(shí)踐

（一）工程概況

某高速公路路面施工試驗(yàn)路段，全長(zhǎng)5km，起訖樁號(hào)為K6+300～K11+300。試驗(yàn)段路面結(jié)構(gòu)為8cm瀝青碎石AM-25C下面層+6cm普通瀝青混凝土AC-13中面層及4cm瀝青穩(wěn)定碎石ATB-25上面層。對(duì)試驗(yàn)路段左幅中面層添加摻量為瀝青混合料質(zhì)量0.3%的RA高模量抗車轍劑，右幅路段不添加抗車轍劑。

（二）施工工藝

1、施工前準(zhǔn)備工作。在試驗(yàn)路段鋪筑前，要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的拌合鍋、攤鋪機(jī)和壓路機(jī)進(jìn)行檢修，保證施工能夠正常進(jìn)行。同時(shí)需要對(duì)瀝青、集料和抗車轍劑進(jìn)行抽樣檢測(cè)，確保其滿足規(guī)范要求。

2、RA抗車轍劑在拌和的過(guò)程中，采用“干法”的施工工藝，投放方法采用人工投放法，投放抗車轍劑的速度要快，拌和的時(shí)間為8～15s左右。干拌結(jié)束后，將加熱到150～160℃ 的瀝青加入到拌合鍋中進(jìn)行拌和，直到混合料拌和均勻時(shí)停止。

3、瀝青混合料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，需要采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行聯(lián)合攤鋪，同時(shí)由于瀝青混合料添加了抗車轍劑其攤鋪的溫度需保持在160℃左右。攤鋪機(jī)在攤鋪的過(guò)程中需要均速前行，速度應(yīng)保持在2.5m/min，以保證瀝青混合料不發(fā)生離析。

4、在壓實(shí)過(guò)程中添加抗車轍劑的瀝青混合料的溫度要保持在160～170℃左右才能保證壓實(shí)效果，碾壓過(guò)程中均勻前行，直到路面沒(méi)有輪跡時(shí)停止碾壓，同時(shí)碾壓結(jié)束時(shí)應(yīng)確保溫度不低于90℃。

（二）質(zhì)量檢測(cè)

試驗(yàn)路段鋪筑結(jié)束后，在樁號(hào)K6+300～K11+300的路段左右幅鉆心取樣進(jìn)行車轍試驗(yàn)，低溫彎曲試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)，對(duì)添加抗車轍劑和不添加抗車轍劑的瀝青混合料性能進(jìn)行對(duì)比分析。

1、抗高溫性能對(duì)比分析 將試驗(yàn)鋪筑路段左右幅路面的瀝青混合料按照規(guī)范分別制作成車轍試件并進(jìn)行高溫車轍試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1.車轍試驗(yàn)結(jié)果

數(shù)據(jù)顯示，在添加RA高模量抗車轍劑后的瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度相對(duì)于普通瀝青混合料提高了4.9倍，其性能相較普通瀝青混合料得到很大的提升。

2、低溫抗裂性能對(duì)比分析 按照試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行低溫彎曲試驗(yàn)，結(jié)果如表2所示。

通過(guò)表2可以看出添加RA高模量抗車轍劑的瀝青混合料的彎拉強(qiáng)度、破壞應(yīng)變均比普通瀝青混合料有所提升，但是提升的幅度很小。說(shuō)明添加抗車轍劑可以對(duì)瀝青混合料的低溫性能有所改善，但是改善的幅度有限。

表2.低溫彎曲試驗(yàn)結(jié)果

3、動(dòng)態(tài)模量對(duì)比研究 通過(guò)在不同溫度（20、40、60℃），不同頻率下（5、10、25HZ）的情況下對(duì)添加RA高模量抗車澈劑混合料和普通瀝青混合料進(jìn)行動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)，結(jié)果如表3所示。

表3.動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)結(jié)果

數(shù)據(jù)顯示，對(duì)于添加RA高模量抗車轍劑的瀝青混合料與普通瀝青混合料的動(dòng)態(tài)模量在試驗(yàn)溫度為20℃時(shí)，由低頻到高頻分別提高31.9%、33.6%、59.4%；在試驗(yàn)溫度為40℃時(shí)，由低頻到高頻分別提高了35.3%、41.9%、38.8%；試驗(yàn)溫度為60℃時(shí)，由低頻到高頻分別提高了63.6%、79.3%、85.6%。因此可以看出，添加RA抗車轍劑后的瀝青混合料動(dòng)態(tài)模量均會(huì)提高，且在低溫高頻時(shí)提高最為明顯。

四、結(jié)語(yǔ)

本文介紹了抗車轍劑的技術(shù)參數(shù)和作用機(jī)理，并依托實(shí)際工程，對(duì)添加抗車轍劑的瀝青混合料的性能進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)在添加抗車轍劑的高速公路瀝青路面的抗車轍能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究結(jié)果表明，添加抗車轍劑后，高速公路瀝青路面的抗車轍能力明顯提升，同時(shí)水穩(wěn)定性和低溫抗裂性能也有所改善；說(shuō)明抗車轍技術(shù)可以有效地改善高速公路瀝青路面的使用性能，對(duì)于延長(zhǎng)道路使用壽命具有重要的借鑒意義。