孫永茂

匯通路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司 河北保定 074000

1 技術(shù)特點(diǎn)

（1）橡膠瀝青是指廢胎膠粉與瀝青(有的摻加一定比例的添加劑)按一定比例加工得到的滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求的產(chǎn)物，其中廢胎膠粉的摻量不小丁15%（內(nèi)摻）或17.6%（外摻），又稱瀝青橡膠（as-phaltrubber）。

（2）橡膠瀝青的加工溫度高，一股要達(dá)到180℃以上。

（3）橡膠瀝青的發(fā)育反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，一般要45min以上。

（4）橡膠粉摻量大，一般為基質(zhì)瀝青質(zhì)量的17.6%-30%（外摻）。

（5）現(xiàn)用現(xiàn)加工，不宜長(zhǎng)期儲(chǔ)存，一般要求在24h內(nèi)使用完。

2 應(yīng)用范圍

橡膠瀝青可用于各種等級(jí)公路新建和改建工程的瀝青路面混合料中，也可作為防水、黏結(jié)、應(yīng)力吸收的功能層用在瀝青路面結(jié)構(gòu)層中。

3 工藝原理

（1）胎橡膠粉主要的化學(xué)成分是天然橡膠和合成橡膠(如丁苯橡膠，順丁橡膠)，還有硫、碳黑、氧化硅、氧化鐵、氧化鈣等添加劑成分，以上這些成分都是良好的瀝青改性劑。

（2）廢胎膠粉和瀝青在高溫下共混成為橡膠瀝青，橡膠粉會(huì)和瀝青產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)和物理作用，使得橡膠粉融脹，但橡膠粉不會(huì)溶解在瀝青中，在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)后，膠粉依然在瀝青中穩(wěn)定存在。

（3）廢胎膠粉和瀝青混合成為分散相共混結(jié)構(gòu)，膠粉為分散相、瀝青為分散介質(zhì)，形成了廢胎膠粉和瀝青連續(xù)或相互交錯(cuò)的三維的空間結(jié)構(gòu)，使得橡膠瀝青既具有了瀝青介質(zhì)的部分性能也具有了廢胎膠粉的一些性能。

（4）橡膠瀝青加工過(guò)程中有脫硫的化學(xué)反應(yīng)。橡膠瀝青的加工溫度在180℃以上，最高能達(dá)到230℃，在瀝青介質(zhì)中廢胎股粉持續(xù)保持高溫狀態(tài)（一般1-4h），同時(shí)橡膠瀝青加工過(guò)程要采用高速剪切設(shè)備進(jìn)行分散，并使用攪排設(shè)備使其保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此橡膠瀝青的加工工藝符合廢胎膠粉脫硫再生的工藝過(guò)程。大量試驗(yàn)已證明，橡膠瀝青的加工過(guò)程也是廢胎膠粉的脫硫過(guò)程，只是脫硫的程度難以控制。在實(shí)際工程中，通常采用橡膠瀝青的黏度變化水平間接反映其在加工過(guò)程中廢胎膠粉的脫硫程度。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 橡膠瀝青的選擇

根據(jù)工程的自然環(huán)境、交通特點(diǎn)和使用目的，選擇橡膠瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)我國(guó)氣候和交通環(huán)境,橡膠瀝青的有關(guān)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 橡膠瀝青技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

4.2 橡膠粉摻量是橡膠瀝青的主要技術(shù)參數(shù)之一，橡膠瀝青中廢胎膠粉的摻量可根據(jù)實(shí)際使

用的技術(shù)要求確定。一般來(lái)說(shuō)，廢胎膠粉的摻量越大，相應(yīng)的路用性能越好；但橡膠瀝青的黏度增大，施工和易性下降，因此，廢胎膠粉的摻量有一定的合理范圍，一般為基質(zhì)瀝青質(zhì)量的17.6%-30%（外摻）。

4.3 橡膠瀝青的配方設(shè)計(jì)

橡膠瀝青的配方設(shè)計(jì)首先是根據(jù)氣候、交通特性選擇橡膠瀝青需要達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：然后根據(jù)選用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，按方頭進(jìn)行橡膠瀝青的配方設(shè)計(jì)，確定橡膠瀝青的配方。橡膠瀝青配方確定的主要參數(shù)有：基質(zhì)瀝青的品種、橡膠粉的品種、橡膠粉的摻量、外摻劑（主要是延展油等）的種類和摻量。

4.4 橡膠瀝青的加工流程及設(shè)備

橡膠瀝青加工的基本流程，主要分為以下幾個(gè)步驟：

第一步：基質(zhì)瀝青、廢胎膠粉等原料的添加。

第二步：基質(zhì)瀝青、廢胎膠粉等原材料的預(yù)混。

第三步：橡膠瀝青的反應(yīng)過(guò)程。

第四步：橡膠瀝青質(zhì)量監(jiān)控。

4.5 橡膠瀝青加工前的準(zhǔn)備

（1）加工橡膠瀝青前，橡膠瀝青加工設(shè)備中的計(jì)量裝置應(yīng)進(jìn)行專門標(biāo)定，并貼有計(jì)量標(biāo)簽。

對(duì)于固定式的加工設(shè)備，按計(jì)量有效期年限的頻率進(jìn)行標(biāo)定,對(duì)于移動(dòng)式設(shè)備，每個(gè)工程開(kāi)工前均需要標(biāo)定。計(jì)量標(biāo)定的主要儀器或傳感器有：所有的稱重設(shè)備傳感器、溫度傳感器、流量計(jì)、攪拌器的轉(zhuǎn)速。

（2）在正式生產(chǎn)前，橡膠瀝青設(shè)備應(yīng)進(jìn)行試生產(chǎn)、檢查設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

4.6 橡膠瀝青的加工

（1）橡膠瀝青宜采用攪拌法加工。

（2）橡膠瀝青生產(chǎn)分為連續(xù)式和間歇式，宜采用間歌式生產(chǎn)橡膠瀝青。

（3）橡膠瀝青的加工溫度宜控制在180℃-190℃，當(dāng)廢胎膠粉摻量較大時(shí)，加工溫度可適當(dāng)提高,但不應(yīng)高于210℃。

（4）橡膠瀝青加工攪拌的時(shí)間，一般為45-60min

（5）在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)及時(shí)檢測(cè)每鍋橡膠瀝青的技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)采用連續(xù)式生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)每脫45-60min抽樣檢測(cè)橡膠瀝青的技術(shù)指標(biāo)。

4.7 橡膠瀝青的存儲(chǔ)

（1）橡膠瀝青原則上應(yīng)在24h內(nèi)使用完畢。當(dāng)由于不可抗力，如需臨時(shí)存儲(chǔ)時(shí)，應(yīng)將橡膠瀝青的溫度降到145℃-155℃范圍內(nèi)存儲(chǔ)，存儲(chǔ)時(shí)間一般不超過(guò)3d。在存儲(chǔ)期間應(yīng)檢測(cè)橡膠瀝青的技術(shù)指標(biāo)。

（2）當(dāng)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)，再次使用前應(yīng)檢測(cè)橡膠瀝青的指標(biāo)是否滿足技術(shù)要求，如果不滿足要求，則應(yīng)重新加工或摻加一定劑量（摻量一般小于10%）的廢胎膠粉重新預(yù)混、反應(yīng)至滿足技術(shù)要求。

5 質(zhì)量控制

5.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法

應(yīng)在橡膠瀝青使用前1-2h對(duì)橡膠瀝青的技術(shù)性能進(jìn)行檢測(cè)。

5.2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)指標(biāo)

（1）廢胎膠粉進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)按每批提供全套物理、化學(xué)指標(biāo)的檢測(cè)報(bào)告；進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)按每200t的頻率進(jìn)行化學(xué)指標(biāo)的抽檢，并按每10t的頻率抽檢物理指標(biāo)。

（2）廢胎膠粉的摻量應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)摻量，允許正誤差2%，不允許出現(xiàn)負(fù)誤差。

（3）為確保橡膠瀝青的質(zhì)量，除針人度、軟化點(diǎn)、延度、彈性恢復(fù)、老化試驗(yàn)外，黏度是關(guān)鍵有效的檢測(cè)指標(biāo)。

（4）黏度檢測(cè)分為橡膠瀝青生產(chǎn)檢測(cè)和混合料生產(chǎn)檢測(cè)兩部分。對(duì)于橡膠瀝青生產(chǎn)檢測(cè)，如采用連續(xù)式生產(chǎn)，每隔1h從生產(chǎn)罐中抽取樣品進(jìn)行檢測(cè),如采用間歇式生產(chǎn)，每罐抽檢一次。每次檢測(cè)平行試驗(yàn)應(yīng)不少于3個(gè)樣本。對(duì)于混合料生產(chǎn)檢測(cè)是在生混合料前和生產(chǎn)過(guò)程中從儲(chǔ)油罐中提取樣品進(jìn)行檢測(cè)。每隔4h抽取一個(gè)樣本。當(dāng)橡膠瀝青的生產(chǎn)和混合料生產(chǎn)同步進(jìn)時(shí),可只進(jìn)于橡膠瀝青生產(chǎn)檢測(cè)。

（5）現(xiàn)場(chǎng)黏度檢測(cè)時(shí)，其溫度應(yīng)控制在180f2℃，從取樣到試驗(yàn)結(jié)束應(yīng)在1h內(nèi)，試驗(yàn)記錄應(yīng)記錄試驗(yàn)的時(shí)間。

（6）各瀝青性能指標(biāo)的數(shù)據(jù)應(yīng)滿足相應(yīng)工程設(shè)計(jì)文件的要求。

6 環(huán)保措施

（1）橡膠瀝青加工場(chǎng)地應(yīng)遠(yuǎn)離居民區(qū)及村莊，無(wú)法避開(kāi)時(shí)應(yīng)選在主風(fēng)向下方。

（2）橡膠瀝青的攪拌罐與反應(yīng)罐應(yīng)密團(tuán)，防止有毒氣體排放。要對(duì)反應(yīng)罐進(jìn)行排氣煙度檢測(cè)，要滿足環(huán)保部門的耍求,不符合者應(yīng)采取有效措施。

（3）廢胎膠粉應(yīng)存儲(chǔ)在通風(fēng)，干燥的倉(cāng)庫(kù)中。并采取有效的防淋、防潮措施以及消防措施.防止橡膠粉粉塵排放。

（4）橡膠瀝青的加工噪聲應(yīng)滿足環(huán)保部門的要求，瀝青橡膠設(shè)備操作位置處噪聲聲級(jí)不大于90dB（A），瀝青橡膠設(shè)備周邊7.5m處輻射噪聲聲級(jí)應(yīng)不大于90dB（A）不符合者應(yīng)采取有效措施隔音。

7 結(jié)語(yǔ)

首先從材料成本角度分析。由于橡膠瀝青的加工主要采用攪拌方式，比一般SBS改性瀝青的加工方式簡(jiǎn)單，同時(shí)橡膠瀝青加工過(guò)程中對(duì)反應(yīng)溫度和時(shí)間要求比較嚴(yán)格，因此可以認(rèn)為橡膠瀝青與SBS為代表的改性瀝青相比，加工成本基本相當(dāng)。橡膠瀝青與SBS改性瀝青材料成本比較，SBS的摻量為5%。由此看出，每噸橡膠瀝青的材料成本比SBS改性瀝青平均降低19.2%-22.2%，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。