PR抗车辙剂在高速公路路面养护中的应用探讨

李政文

摘 要 PR抗车辙剂在高速公路路面养护中具有加筋作用、嵌挤作用、胶结作用、变形恢复作用，可以在增加高速公路路面沥青混合料结构骨架作用的同时，降低成型路面渗透性及对温度的敏感性。因此，文章以PR抗车辙剂的概念为入手点，从施工准备、配合比设计、性能验证、拌和施工等方面，对高速公路路面养护中PR抗车辙剂的应用进行了进一步探究，以期为PR抗车辙剂优良作用的充分发挥提供一定参考。

关键词 PR抗车辙剂;高速公路;路面养护

前言

抗车辙剂是以预防高速公路沥青路面车辙病害为主要应用目的的沥青改性剂。相较于其他抗车辙剂而言，PR抗车辙剂性能较为稳定，掺加量控制难度较小，使用较为便捷，性价比较高，且可以显著改善沥青混合料的低温弹性、抗疲劳性能、胶结力，进而提高高速公路沥青混合料的高温抗车辙性能。基于此，对PR抗车辙剂在高速公路路面养护中的应用进行适当探讨具有非常重要的意义。

1PR抗车辙剂的概念

PR抗车辙剂是一种可以改善高速公路路面沥青混合料性能的专用抗车辙添加剂，由法国直接引入，外观为黑色固体颗粒，直径在4.0mm左右。在应用时，施工技术人员可以根据沥青添加剂类型，恰当设计PR抗车辙剂掺加比例，并在高速公路沥青混合料加热时直接将PR抗车辙剂加入[1]。

2PR抗车辙剂在高速公路路面养护中的应用

（1）施工准备。在高速公路路面养护中，PR抗车辙剂施工准备主要是结合《公路抗车辙剂沥青混合料设计与施工技术规范》DB14/T677的相关内容，从外观及颗粒尺寸、密度、灰分含量等方面，对PR抗车辙剂指标进行硬性要求。

首先，外观及颗粒尺寸是PR抗车辙剂基础物理指标之一。高速公路路面养护用PR抗车辙剂外观应为黑色颗粒状，直径在2.00mm以上，4.00mm以下。在养护施工前，施工人员可以利用测量工具对颗粒进行简单测量，保证PR抗车辙剂颗粒的饱满、均匀性。其次，密度是PR抗车辙剂性能的直接反映指标，对浸渍液体材料选择也具有一定影响。因此，为避免PR抗車辙剂沉入浸渍液体材料内，施工技术人员应结合JT/T860.1相关要求，控制PR抗车辙剂密度在0.90g/cm3以上，1.0g/cm3以下，并选择密度较小的液体作为浸渍液体。最后，在高速公路路面养护作业中，灰分含量控制至关重要，其可以直接提高高聚物材料抵抗紫外线能力，降低道路面层老化速度。因此，在具体施工过程中，施工技术人员应对PR抗车辙剂中的灰分含量进行控制，保证PR抗车辙剂中灰分含量在5.0%以内。

（2）配合比设计。PR抗车辙剂配合比设计大多选择旋转压实的方法，配合马歇尔试验，经过目标配合比、生产配合比、年产配合比等三个环节，确定最佳配合比。

首先，在不掺加PR抗车辙剂的情况下，依据常规方法，进行高速公路路面养护用沥青混合料配合比设计，获得最佳油石比、最佳混合料级配[2]。其次，在最佳混合料级配、最佳油石比确定的前提下，掺加0.40%的PR抗车辙剂。在0.40%的PR抗车辙剂中集料与矿粉混合物量大于矿料质量。最后，在试件配置时，应预先将混合完毕的掺和料放置在托盘上。随后将托盘放置于175.0℃的恒温烘箱内模拟热拌沥青混合料实际运输过程，持续半个小时。同时为了获得最佳效果，在最佳油石比基础上每次增加0.20%的PR抗车辙剂，并在增加后对掺加PR抗车辙剂的沥青混合料性能进行试验。

（3）性能验证。掺加PR抗车辙剂后的高速公路路面养护用沥青混合料性能验证方法包括高温稳定度实验、水稳定度实验等几种类型。

高温稳定度实验主要指在59.0～61.0℃温度环境、0.65～0.75MPa压力环境中，开展车辙实验，验证掺加PR抗车辙剂后的沥青混合料高温性能。实验结果得出，掺加PR抗车辙剂后的高速公路路面养护沥青混合料高温性能出现明显上升。

水稳定度实验，主要是采用浸水马歇尔试验残留稳定度、冻融前后劈裂强度指标，对添加PR抗车辙剂后的沥青混合料稳定度指标变化幅度、变化后量进行测量。实验表明，添加PR抗车辙剂的沥青混合料冻融劈裂强度变化不大，但动稳定度随着PR抗车辙剂产量的增加而呈现递减趋势，在PR抗车辙剂掺量为0.40%时沥青混合料残留稳定度处于最大值。

（4）拌和施工。在确定掺加PR抗车辙剂的高速公路路面养护用沥青混合料性能后，施工技术人员可以采用两台沥青拌和楼，提前人工称量适当重量的PR抗车辙剂，分袋放置。一般在每盘沥青混合料为4吨时，每袋需称量PR抗车辙剂16kg。在沥青、矿料分别加热至170.0℃、190.0℃时，将PR抗车辙剂人工投放到沥青拌和楼中拌和47s（干拌和、湿拌和时间分别为12s、35s）控制出料温度在178.0℃左右[3]。

在PR抗车辙剂与沥青混合料拌和完毕后，利用两台摊铺机同时摊铺的方式，在172.0℃环境中，均匀摊铺。同时利用两台30t胶轮压路机及双钢轮压路机，均匀重复碾压。一般在初次碾压时，需要利用两台30t胶轮压路机，驱动轮面向摊铺机且相邻碾压带重叠二分之一轮宽，在165.0℃以上温度环境内，以每小时2.50km的速度碾压三遍。而在二次碾压时，需要利用振动压路机，以每小时4.0km的速度，重叠20.0cm碾压带强振碾压两遍。在最终碾压时，需要利用双钢轮振动压路机，在120.0℃以上温度环境下，以每小时5.0km的速度，重复碾压两遍。在每次碾压结束后，均需要安排专人利用6.0m直尺或3.0cm直尺，对路面内侧、中心、外侧平整度、路拱进行画线测量、标记。并根据标记情况，进行再次修补碾压。

3结束语

综上所述，将PR抗车辙剂掺加在高速公路路面养护用沥青混合料中，可以有效提高沥青混合料性能，达到改进沥青动稳定度的要求。因此，高速公路路面养护施工人员应严格根据相关施工规范要求，选择恰当类型的PR抗车辙剂，有序开展配合比设计、性能验证、拌和施工等一系列作业，提高路面结构使用强度、面层结构承载力，避免高速公路因重载车辆过多而出现路面车辙。

参考文献

[1] 张海涛.PR沥青混合料在重交通路面施工中的应用[J].山西建筑，2018，44（14）：136-137.

[2] 冯刚.长大纵坡路段沥青路面车辙防治研究[J].山东农业工程学院学报，2018，35（9）：30-33.

[3] 李晓鹏，郭彦强，韩浩强，等.抗车辙剂在路面养护大中修工程中的应用研究[J].湖南交通科技，2018，205（2）：129-131.