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【摘要】2013年5月7日我处开始进行G3K208+012-G3K298+999路段路面病害治理工程施工工作，在施工中，实施RPS3000抗车辙剂和RK高模量沥青混凝土试验段，提高沥青混凝土的强度和路面的抗车辙能力等。
【关键词】病害治理工程；抗车辙沥青混合料；高模量沥青混合料
1. 前言
（1）京沪高速公路是国家规划的12条国道主干线的重要组成部分，同时也是河北省路网的主骨架。我处所管辖的京沪高速公路河北段起于津冀界的青县流河镇东，向南经沧州市的青县、沧县、泊头、南皮、东光、吴桥，止于冀鲁界的吴桥县埝高庄村，与德州至济南高速公路相连，路线全长140.999Km，路线所经地区均为平原微丘区，全线为双向四车道、全封闭、全立交高速公路，设计行车速度120Km/h。
（2）2013年5月7日我处开始进行G3K208+012～G3K298+999路段路面病害治理工程施工工作，对90.987Km的路段病害进行治理、罩面；在施工中，实施RPS3000抗车辙剂和RK高模量沥青混凝土试验段，提高沥青混凝土的强度和路面的抗车辙能力等。
2. 抗车辙沥青混合料和高模量沥青混合料
2.1RPS3000抗车辙沥青混合料。
（1）是利用高弹性橡胶（Rubber）、塑性材料（Plastics）、沥青岩（Asphalt Rock）和其他超粘（Super）材料研制而成的沥青路面颗粒外添剂，是一种高效的改进沥青混合料改性剂。具有可明显提高沥青混合料的路用性能，尤其是抗车辙能力的特点。该产品为黑色固体，呈粒状，粒径在1.80 mm～4.80 mm之间。其形状不规则，密度在0.90～1.05g/cm3左右。它的使用剂量一般为沥青混合料的4‰～6‰。现已广泛应用于解决中、上面层沥青混合料的高温稳定性，有很好的抗车辙能力，特别是在大交通量、超载严重的公路上具有良好的应变能力，可减少路面的永久变形。在沥青混凝土中掺入抗车辙剂，可以显著提高沥青混凝土材料的回弹模量，减少车辆荷载作用下沥青混凝土产生的应变，减少沥青混凝土的不可恢复残余变形，提高沥青路面高温抗变形能力，在交通量大、超载、重载比例较高，车速缓慢的路段能够体现出明显的承载性能，延缓车辙的产生，延长路面的维修周期和使用寿命。
（2）其作用机理如下：在与热骨料干拌过程中一部分RPS3000抗车辙剂融化变软，局部地裹覆在石料表面。随后加入热沥青进行搅拌，搅拌中沥青膜将直接与骨料表面的RPS3000抗车辙剂软化膜紧密接触，在石料与沥青界面之间沥青与软化的抗车辙剂相互渗透，局部强化了沥青膜并形成强大的界面力，阻碍石料在外力作用下在界面之间的移动，从而达到界面改性的目的。最后，就是沥青加筋和嵌挤作用阶段，在混合料运输过程中，部分溶解或溶胀于沥青中的RPS3000抗车辙剂，得以在有限的时间内与沥青充分“发酵”融合，形成胶结作用，从而达到提高软化点温度、增加粘度、降低热敏性等沥青改性的作用，聚合物形成的微结晶区具有相当的劲度，在施工过程中部分拉丝成塑料纤维状，在集料骨架内搭桥交联而形成纤维加筋作用；RPS3000抗车辙剂在施工中临时软化，然后这些颗粒在碾压过程中热成型，相当于具有高粘附性的单一粒径细集料填充了集料骨架中的空隙，增加了沥青混合料结构的骨架作用，同时降低了成型路面的渗透性。在与沥青混凝土拌和完成后此种混合料产生了“拉丝”现象，此现象是这种抗车辙剂嵌挤作用的变现。
2.2RK高模量沥青混合料筑路王（Road King）是在国家专利技术上自主研发的“外惨直投式”沥青混凝土改性剂，抗车辙能力比改性沥青路面提高一倍以上，有效改善路面低温抗裂性能、抗水损坏性能。RK针对北方寒冷地区，特别是冻土结构而开发的高模量沥青路面材料，同时具备优异的高温抗车辙性能，又具备良好的低温抗裂、抗水损坏性能。它是一种橡塑合金材料，可以达到较高的改性沥青软化点，优异的低温抗拉强度和熔体流动速率。其作用机理如下：快速分散；增粘、增稠；粘连加劲；增韧、高模。快速分散：10s内可以在沥青混合料中达到微米级分散。增粘、增稠：加入沥青、矿粉搅拌，改性添加剂膜与沥青膜形成过渡层。部分融化后的成分在沥青中以极为离散的状态凝固，形成高强而稳定的固话结构；增强了沥青的稠度，使沥青具有较高的软化点。粘连加筋：一部分融化的成分及少量未熔的成分裹附在石料表面，在集料与沥青、石料与石料之间形成一个搭桥作用，产生较大的粘结力，增加了沥青与骨料的粘附性，这就使得沥青混合料具有稳定的结构，从而使成型沥青路面的渗透性大大降低，抗水损害能力大大提高。增韧、高模：RK融化的成分部分在沥青相中形成网格，沥青混合料的韧性增强，提高了路面的弹性模量，改善沥青路面形变快速回复能力。
2.3经我处同设计院、施工单位等研究决定，试验段实施方案如图1。
2、两个2.5Km路段目的是验证材料本身的使用效果；
3、抗车辙剂掺量为沥青混合料的0.3%，高模量添加剂掺量为沥青混合料的0.4%。
桩号划分：高模量：AC-20C，9cm，K289+252～K289+752，500m；AC-13C，4cm，K289+752～K292+252，2.5Km。抗车辙剂：AC-20C，9cm，K287+360～K287+860，500m；AC-13C，4cm，K284+860～K287+360，2.5Km。
2.4两种新材料对我处路面病害治理工程有很多重要意义：它们适用于重载交通比较严重的路段，极大的提高沥青混合料的高温稳定性，同时低温及水损害能力满足现行规范。另外，对于无需对拌合设备进行改造，直接人工投放即不需要对沥青进行改性，拌和楼不再需要增加“改性沥青储罐”，随用随加，可以更准确地控制改性剂的用量，经济地适应不同的路面的需要，特别是小规模的养护，解决了改性沥青用量小时成本高、不易获得的问题。除此之外，还有节能环保的重要意义，可减少沥青用量及燃料油消耗，降低石料成本，可使路面寿命延长2年以上，为我处节省了养护成本、减少因养护造成的交通拥堵，每生产1吨RK沥青混合料比改性沥青混合料减少约8.9Kg温室气体排放，是建设绿色低碳公路的优良选择。
【关键词】病害治理工程；抗车辙沥青混合料；高模量沥青混合料
1. 前言
（1）京沪高速公路是国家规划的12条国道主干线的重要组成部分，同时也是河北省路网的主骨架。我处所管辖的京沪高速公路河北段起于津冀界的青县流河镇东，向南经沧州市的青县、沧县、泊头、南皮、东光、吴桥，止于冀鲁界的吴桥县埝高庄村，与德州至济南高速公路相连，路线全长140.999Km，路线所经地区均为平原微丘区，全线为双向四车道、全封闭、全立交高速公路，设计行车速度120Km/h。
（2）2013年5月7日我处开始进行G3K208+012～G3K298+999路段路面病害治理工程施工工作，对90.987Km的路段病害进行治理、罩面；在施工中，实施RPS3000抗车辙剂和RK高模量沥青混凝土试验段，提高沥青混凝土的强度和路面的抗车辙能力等。
2. 抗车辙沥青混合料和高模量沥青混合料
2.1RPS3000抗车辙沥青混合料。
（1）是利用高弹性橡胶（Rubber）、塑性材料（Plastics）、沥青岩（Asphalt Rock）和其他超粘（Super）材料研制而成的沥青路面颗粒外添剂，是一种高效的改进沥青混合料改性剂。具有可明显提高沥青混合料的路用性能，尤其是抗车辙能力的特点。该产品为黑色固体，呈粒状，粒径在1.80 mm～4.80 mm之间。其形状不规则，密度在0.90～1.05g/cm3左右。它的使用剂量一般为沥青混合料的4‰～6‰。现已广泛应用于解决中、上面层沥青混合料的高温稳定性，有很好的抗车辙能力，特别是在大交通量、超载严重的公路上具有良好的应变能力，可减少路面的永久变形。在沥青混凝土中掺入抗车辙剂，可以显著提高沥青混凝土材料的回弹模量，减少车辆荷载作用下沥青混凝土产生的应变，减少沥青混凝土的不可恢复残余变形，提高沥青路面高温抗变形能力，在交通量大、超载、重载比例较高，车速缓慢的路段能够体现出明显的承载性能，延缓车辙的产生，延长路面的维修周期和使用寿命。
（2）其作用机理如下：在与热骨料干拌过程中一部分RPS3000抗车辙剂融化变软，局部地裹覆在石料表面。随后加入热沥青进行搅拌，搅拌中沥青膜将直接与骨料表面的RPS3000抗车辙剂软化膜紧密接触，在石料与沥青界面之间沥青与软化的抗车辙剂相互渗透，局部强化了沥青膜并形成强大的界面力，阻碍石料在外力作用下在界面之间的移动，从而达到界面改性的目的。最后，就是沥青加筋和嵌挤作用阶段，在混合料运输过程中，部分溶解或溶胀于沥青中的RPS3000抗车辙剂，得以在有限的时间内与沥青充分“发酵”融合，形成胶结作用，从而达到提高软化点温度、增加粘度、降低热敏性等沥青改性的作用，聚合物形成的微结晶区具有相当的劲度，在施工过程中部分拉丝成塑料纤维状，在集料骨架内搭桥交联而形成纤维加筋作用；RPS3000抗车辙剂在施工中临时软化，然后这些颗粒在碾压过程中热成型，相当于具有高粘附性的单一粒径细集料填充了集料骨架中的空隙，增加了沥青混合料结构的骨架作用，同时降低了成型路面的渗透性。在与沥青混凝土拌和完成后此种混合料产生了“拉丝”现象，此现象是这种抗车辙剂嵌挤作用的变现。
2.2RK高模量沥青混合料筑路王（Road King）是在国家专利技术上自主研发的“外惨直投式”沥青混凝土改性剂，抗车辙能力比改性沥青路面提高一倍以上，有效改善路面低温抗裂性能、抗水损坏性能。RK针对北方寒冷地区，特别是冻土结构而开发的高模量沥青路面材料，同时具备优异的高温抗车辙性能，又具备良好的低温抗裂、抗水损坏性能。它是一种橡塑合金材料，可以达到较高的改性沥青软化点，优异的低温抗拉强度和熔体流动速率。其作用机理如下：快速分散；增粘、增稠；粘连加劲；增韧、高模。快速分散：10s内可以在沥青混合料中达到微米级分散。增粘、增稠：加入沥青、矿粉搅拌，改性添加剂膜与沥青膜形成过渡层。部分融化后的成分在沥青中以极为离散的状态凝固，形成高强而稳定的固话结构；增强了沥青的稠度，使沥青具有较高的软化点。粘连加筋：一部分融化的成分及少量未熔的成分裹附在石料表面，在集料与沥青、石料与石料之间形成一个搭桥作用，产生较大的粘结力，增加了沥青与骨料的粘附性，这就使得沥青混合料具有稳定的结构，从而使成型沥青路面的渗透性大大降低，抗水损害能力大大提高。增韧、高模：RK融化的成分部分在沥青相中形成网格，沥青混合料的韧性增强，提高了路面的弹性模量，改善沥青路面形变快速回复能力。
2.3经我处同设计院、施工单位等研究决定，试验段实施方案如图1。
2、两个2.5Km路段目的是验证材料本身的使用效果；
3、抗车辙剂掺量为沥青混合料的0.3%，高模量添加剂掺量为沥青混合料的0.4%。
桩号划分：高模量：AC-20C，9cm，K289+252～K289+752，500m；AC-13C，4cm，K289+752～K292+252，2.5Km。抗车辙剂：AC-20C，9cm，K287+360～K287+860，500m；AC-13C，4cm，K284+860～K287+360，2.5Km。
2.4两种新材料对我处路面病害治理工程有很多重要意义：它们适用于重载交通比较严重的路段，极大的提高沥青混合料的高温稳定性，同时低温及水损害能力满足现行规范。另外，对于无需对拌合设备进行改造，直接人工投放即不需要对沥青进行改性，拌和楼不再需要增加“改性沥青储罐”，随用随加，可以更准确地控制改性剂的用量，经济地适应不同的路面的需要，特别是小规模的养护，解决了改性沥青用量小时成本高、不易获得的问题。除此之外，还有节能环保的重要意义，可减少沥青用量及燃料油消耗，降低石料成本，可使路面寿命延长2年以上，为我处节省了养护成本、减少因养护造成的交通拥堵，每生产1吨RK沥青混合料比改性沥青混合料减少约8.9Kg温室气体排放，是建设绿色低碳公路的优良选择。