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橡膠瀝青混合料長期性能對比研究

文檔作者：張玉斌1,2 ，王春紅1,2，鮑世輝1,2 文檔來源： 1. 安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公 2. 公路交通節能與環保技術及裝備交通運輸行業研發中心		更新日期： 2026年05月03日	點擊數：
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·試驗與研究·
橡膠瀝青混合料長期性能對比研究
張玉斌1,2 ，王春紅1,2，鮑世輝1,2
（1. 安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，合肥 230088；
2. 公路交通節能與環保技術及裝備交通運輸行業研發中心，合肥 230088）
摘要：根據橡膠瀝青混合料應用7 a 的實際狀況，對比同期的SBS 改性瀝青混合料，開
展項目后評價分析，客觀地評價了橡膠瀝青混合料的長期路用性能。
關鍵詞：橡膠瀝青 混合料 路用性能 后評價
收稿日期：2020-04-02。
作者簡介：張玉斌，男，安徽肥東人，正高級工程師，現
從事于道路與橋梁設計與研究工作。E-mail：zhangyb@acdi.
ah.cn
我國高速公路經過30 a 的發展，截至2018
年底，通車里程達到13.79×104 km。近年來，
橡膠瀝青得到了廣大道路工作者的足夠重視，
并積極開展了廢胎膠粉在瀝青混合料中應用技
術研究。經過不斷的探索研究，認為橡膠瀝青
在環境保護方面獨樹一幟，而且具有高黏、高彈、
溫度敏感性低的特性；橡膠瀝青與一定級配的
礦料組成混合料具有優良的高溫穩定性、低溫
抗裂性以及抗滑降噪能力，在國內得到廣泛的
應用。
本項目根據運營7 a 橡膠瀝青混合料的工程
項目路面技術狀況指數等參數，開展橡膠瀝青
混合料應用的后評價分析，客觀的評價橡膠瀝
青混合料綜合路用性能，以期給相關技術人員
在實踐工作中進行參考。
1 項目簡介
安徽省應用橡膠瀝青作為表面層的項目很
多，有城市出入口道路、國省干線公路以及高
速公路。為了對比研究，選擇2012 年建成通車
的兩條高速公路，兩項目的氣候狀況相當。
甲高速公路為是安徽省公路主骨架的重要組
成部分，承東啟西，連南接北、是“長三角”地
區通往華中、華南等地的重要通道，也是安徽省
江浙等地的必經之路，在全國、安徽省路網中都
占有重要地位。本項目全長約13.5 km，雙向四
車道，交通量為26 865 pcu/d（上行線13 237 pcu/d，
下行線13 628 pcu/d），貨車比例23.2%。路面結
構為4 cm 橡膠瀝青砼AR AC-13+6 cm 改性瀝青
砼AC-20（SBS）+6 ～ 10 cm 普通瀝青砼AC-
25+25 cm 原水泥面板碎石化+18 cm 二灰穩定碎
石+20 cm 石灰土。
乙高速公路是安徽省高速公路的重要組成
部分，項目建設對促進中部地區崛起、實施安
徽省東向發展戰略、促進區域經濟一體化、逐
步完善安徽省高速公路網絡體系、充分發揮高
速公路網具有重要意義。本項目全長約15 km，
雙向四車道。交通量為24 135 pcu/d（上行線
11 933 pcu/d，下行線12 202 pcu/d），貨車比例
17.3%。路面結構為4 cm 改性瀝青砼AC-13C
（SBS）+6 cm 改性瀝青砼AC-20C（SBS）+8 cm
普通瀝青砼AC-25C+38 cm 水泥穩定碎石20 cm
低劑量水泥穩定碎石。
從對比的兩個項目來看，瀝青層總厚度基
本相當，均為兩層改性；甲項目為舊水泥混凝
土碎石化直接加鋪，表面層用橡膠瀝青，乙項
目為新建路面結構，表面層為SBS 改性瀝青。
2 混合料性能
為方便比較，分別調取了兩項目施工期間
的瀝青混合料相關試驗數據。橡膠瀝青采用
30 ～ 60 目子午貨車輪胎膠粉與普通70 號瀝青
進行現場改性，膠粉的摻量為20%，SBS 改性
2020 年10 月 石油瀝青PETROLEUM ASPHALT 第34 卷第5 期
第 5 期 35
表2 上面層瀝青混合料礦料級配組成
級配
下列篩孔（mm）通過率，%
16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
橡膠瀝青100 94.6 69 32.5 25.3 19.3 14 10.7 8.4 7.2
SBS 改性100 91.2 67.4 44.3 31.1 19.9 15 11.7 9.8 6.5
表4 通車后高速公路行車道路面技術狀況指標
項目
路面損壞狀況指數,% 路面車轍深度指數,%
3 a 5 a 7 a 3 a 5 a 7 a
橡膠瀝青
上行98.5 98.1 97.7 92.5 92.3 91.7
下行98.2 97.4 96.9 92.7 92.3 91.1
SBS 改性瀝青
上行97.3 90.4 93.1 96.1 95.8 95.7
下行96.4 86.8 91.3 95.7 95.6 95.3
瀝青采用的是成品改性瀝青，SBS 改性劑摻量約
3%，技術試驗數據如表1 所示。上面層瀝青混
合料采用的級配如表2 所示。
通過試驗油石比分別為：橡膠瀝青改性瀝
青混合料為6.8%，SBS 改性瀝青混合料為5.1%，
兩種瀝青混合料性能如表3 所示。
表1 橡膠瀝青、SBS 改性瀝青主要技術指標表
項 目橡膠瀝青SBS 改性瀝青
黏度（177 ℃）/（Pa·s） 1.5 ～ 4.0 ≤ 3（135 ℃時）
針入度（25 ℃）/（10-1 mm） 25 30
軟化點/℃ 57 60
彈性恢復（25 ℃ ,1 h）,% 80 75
存儲時間/d 15 長時間
表3 AC13 瀝青混合料技術指標
項 目橡膠瀝青SBS 改性規范要求
空隙率，％ 4.5 4.1 4 ～ 6
穩定度/kN 8.7 14.4 8
流值/（10-1 mm） 36.3 34.0 15 ～ 40
殘留穩定度,％ 91.7 89.7 85
凍融劈裂殘留強度,％ 88.2 86.5 80
動穩定度/（次·mm-1） 4 615 6 852 2 800
兩個項目上面層滲水試驗均不滲水，瀝青混
合料其余各項指標均能滿足規范要求[1,2]。
3 路況檢測指標對比
調研發現，使用橡膠瀝青表面層的高速公路
自通車運營以來，其路面病害相對較少，僅局部
有些許車轍，基本無裂縫。而使用SBS 改性瀝青
的高速公路自通車運營以來，出現不少裂縫、坑
槽等損壞。根據兩條高速公路通車3 a、5 a、7 a
行車道的檢測數據可知，路面狀況一直保持較好
狀態。檢測數據見表4 所示。
從對比數據可以看出，使用橡膠瀝青的高速
公路路面損壞狀況指數較SBS 改性瀝青要好，
SBS 改性瀝青在5 a 后變化相對較大。在路面抗
車轍方面，SBS 改性瀝青混合料表現得略好[3-6]。
通過調閱各個項目養護資料，發現使用橡膠
瀝青的路段僅在第5 a 使用微表處處理行車道的
車轍，處理長度為單幅行車道1.654 km，換算成
平均每千米處治量，約為0.12 km。
而使用SBS 改性瀝青的路段，先后在第4 a 對
行車道實施了7.5 km 精細抗滑表層，以解決路面在
滲水、貧油、微細裂縫等方面的問題。并且在第6 a
對行車道實施了2.4 km 銑刨重鋪養護措施。換算成
張玉斌等. 橡膠瀝青混合料長期性能對比研究
石 油 瀝 36 青 2020 年第 34 卷
平均每千米處治量，精細抗滑表層平均每千米約處
治0.50 km，銑刨重鋪平均每千米約處治0.16 km。
從以上對比分析，不考慮精細抗滑表層等預
防性養護措施，SBS 改性瀝青路段養護工程量也
比較大，進而可說明橡膠瀝青路面的使用性能衰
變較慢，路面耐久性較好。橡膠瀝青路面的損壞
程度較低，無論是預防性養護還是中修養護，相
應的養護工作量均較小。
4 經濟社會效益分析
以2019 年原材料的市場單價分別計算上述
兩個項目4 cm 上面層的建設成本與養護材料成
本，計算結果見表5 所示。從經濟效益來看，初
期投資橡膠瀝青相對較大，而從長期壽命來看，
橡膠瀝青較為經濟。
表5 4 cm 上面層的建設成本與養護材料成本一覽表（元/m2）
項 目建設成本養護成本總計
橡膠瀝青60.1 2.4 62.5
SBS 改性瀝青54.6 14.6 69.2
從社會效益來看，應用橡膠瀝青，具有較
明顯的社會效益。首先能夠在提高路面性能的
同時，解決廢輪胎的環境污染問題，實現廢輪
胎的循環利用；其次據相關文獻可知，橡膠瀝
青混凝土路面比SBS 改性瀝青混凝土路面降低
3 ～ 8 dB，具有降噪功能。
5 結論
a）根據橡膠瀝青與SBS 改性瀝青在實體工
程中的長期應用情況后評價，橡膠瀝青路面具有
良好的耐久性；
b）從室內試驗和實體工程來看，橡膠瀝青
混合料在高溫穩定性能夠滿足現行規范要求，但
較SBS 改性瀝青混合料低；
c）通過長期經濟社會效益分析，應用橡膠
瀝青具有顯著的經濟和社會效益。
參考文獻
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[ 2 ] JTG F40-2004，公路瀝青路面施工技術規范[S].
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路交通科技（應用技術版）,2009，（1）： 72-74.
Comparative Study on Long-term Performance
of Rubber Asphalt Mixture
Zhang Yubin 1,2; Wang Ch unhong1,2, Bao S hihui1,2
（1. Anhui Transport Consulting &amp;amp; Design Institute Co ., Ltd ., Hefei 230088;
2. Research and Development Center on Technology and Equipment for Energy
Conservation and Environmental Protection of Highway Transport , Hefei 230088）
Abstract ： According to the application of rubber asphalt mixture in 7 years, comparing SBS modified
asphalt mixture at the same period, the author carry out pos t evaluation analysis , and objectively evaluate the
long-term road performance of rubber asphalt mixture.
Keywords ：rubber asphalt; mixture; road performance; post evaluation

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