红砂岩AC－13C沥青混合料在京藏高速银川段应用研究王金国(宁夏公路建设管理局，宁夏银川750000)摘要:本研究结合京藏高速银川段沥青路面大修工程，进行了红砂岩AC－13C沥青混合料在宁夏地区高速公路路面工程上面层的应用研究。研究中为增加酸性红砂岩粘附性及抗水损害性能，采取了掺加抗剥落剂的措施，以弥补红砂岩粘附性差、抗剥落性不好等缺点，对掺加抗剥落剂的红砂岩AC－13C进行了配合比设计及路用性能研究，并进行了试验路验证，为宁夏地区红砂岩应用于路面工程提供了技术支持。关键词:红砂岩;粘附性;配合比;路用性能;试验路:U414文献标识码:B1概述宁夏地处我国西北，地区石材相对匮乏，为解决宁夏地区高速公路就地取材的问题，合理利用当地材料，节约工程建设投资，作者在京藏高速银川段大修工程中，特对对当地红砂岩的应用进行的相应研究，上面层采用红砂岩AC－13C沥青混合料，通过配合比设计、混合料路用性能研究及试验段验证，为宁夏地区红砂岩应用于路面工程提供技术支持。2原材料检测2.1沥青本研究沥青采用新加坡生产的壳牌90号A级道路石油沥青现场加工的SBS改性沥青，检测结果见表1所示。表1SBS改性沥青检测结果检测项目检测值指标要求执行标准针入度25℃，100g，5s/5750～80T0604－2011(0.1mm)延度5℃，5cm/min(cm)35≥30T0605－2011弹性恢复25℃/%95.5≥90T0662－2000软化点TＲ＆B/℃80≥70T0606－2011闪点/℃265≥230T0611－2011薄膜加热后质量损失/%－0.128±1.0T0609－2011薄膜加热后延度5℃，25≥20T0605－20115cm/min(cm)薄膜加热后针入度比/%81.9≥65T0604－20112.2集料本研究中所用粗集料为冯党沟石料场生产的红砂岩，分2.36～4.75mm、4.75～9.5mm、9.5～16.0mm三档，所用细集料为采用鑫磊石料场加工的0～2.36mm石灰岩机制砂，所用填料为青铜峡柳木皋矿粉。经检测，除集料粘附性不满足要求外，其余粗细集料及填料各项指标均满足规范及设计要求。考虑到改性沥青粘度较大，且采用水煮法检测无法真实反应红砂岩与沥青的粘附性，结合现场实际情况，本研究采用壳牌基质沥青进行粘附性试验研究，包括老化后粘附性研究。具体试验结果如表2所示。表2红砂岩粘附性试验结果检测项目单位老化前72h薄膜老化后指标要求红砂岩粘附性级43≥5通过表2的数据表明，红砂岩粘附性达不到规范及设计要求，为了利用红砂岩，必须解决红砂岩粘附性问题，借鉴相关研究及目前的研究应用成果，拟通过添加抗剥落剂的方式提高红砂岩粘附性，但是通过何种更有效的方式来验证加入抗剥落剂后的效果，作者通过多年的工程实践经验，采取试验方案如表3所示。表3红砂岩粘附性试验方案(加入0.3%抗剥落剂)检测项目单位老化前72h薄膜老化后老化前后比较红砂岩粘附性级541指标要求级≥5≥4不大于1通过表3数据可知，通过加入抗剥落剂，能够解决红砂岩粘附性差的问题，后续研究将继续研究混合料水稳定性能。作者简介:王金国，男，工程师，从事公路建设管理。3配合比设计3.1级配根据宁夏地区气候和集料加工工艺特点，结合京藏高速使用特点，进行了相应配合比设计，确定了AC－13C沥青混合料生产配合比，具体配合比级配如表4所示。表4AC－13C合成级配3.2最佳油石比根据所选定的级配，进行马歇尔试验，确定的生产配合比沥青用量为5.0%。4路用性能检验根据选定的级配和最佳油石比，验证红砂岩AC－13C沥青混合料马歇尔体积指标、高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性及渗水等路用性能指标，经检验各项指标均满足规范及设计要求，具体检测结果见表5所示。表5红砂岩AC－13C混合料性能检验结果试验项目检测结果技术要求毛体积相对密度2.367－理论最大相对密度2.465－马歇尔稳定度/kN13.50≥8.0流值/mm3.71.5～4.0空隙率/%4.03～5矿料间隙率/%14.1≥13沥青饱和度/%71.965～80残留稳定度/%94.5≥85冻融劈裂强度比/%86.3≥80车辙试验动稳定度/(次·mm－1)＞6000≥4000渗水系数/(mL·min－1)34≤80低温弯曲破坏应变(－10℃με)2956≥28005试验路性能验证5.1试验路概况2014年4月30日下午，在京藏高速路面1标位图1K1160+154～K1160+650右幅沥青上面层施工情况次洒布，第1次洒布完破乳后，进行第2次洒布，第2次洒布破乳后进行...