2cm石灰岩
黄亦路K6-K6+500
2.5cm玄武岩
黄亦路K6+500-K7
2.5cm石灰岩
长度(m) 900 1000
1000 600
1000 700 500 500
黄亦路 黄徐路 凤德路 漷小路
2.橡胶沥青超薄磨耗层解决方案
UTARAC应用
3.大粒径排水结构层解决方案
4cm 6cm 8cm 14cm 12cm 29cm
橡胶沥青混合料工程应用
1.橡胶沥青混合料应用技术
橡胶沥青防水粘结层工程应用
橡胶沥青性能
项目
单位 技术要求
试验结果
试验方法
运动粘度180℃
Pa·s
1.0~4.0
3.28
针入度25℃
0.1mm
40～80
68.8
软化点 TR&B 弹性恢复25℃
℃
＞47－56
%
＞55
58.6 67.0
延 度 5℃
Cm
＞10
废旧轮胎
制备橡胶沥青
铺筑道路
2004年交通委科研项目“废胎胶粉改性沥青应用研究” 2006年路政局科研项目“橡胶薄面层应用技术研究”
2006年制定我国首个地方性的橡胶沥青及混合料的设计施工 技术指南。
橡胶沥青混合料的路用性能
高温性能： 低温性能： 水稳定性能：
1.橡胶沥青混合料应用技术
热拌沥青混合料排放的问题
温拌
热拌
研发方向
高性能、长寿命、 多提功高能性材能料
固节体约废资弃源物 循环利用
研发 方向
降节低能能减源排消耗、 减少废气排放
沥青路面新材料新技术
提高性能、改善功能方面节能减排、再生利用方面
特种沥青混合料解决方案 路面抗车辙解决方案 排水降噪磨耗层解决方案 超薄磨耗层解决方案 层间粘结改善解决方案 大粒径排水结构层解决方案 彩色沥青混合料解决方案 半柔性沥青路面解决方案
沥青路面新材料及新技术的 研究与应用
北京市市政路桥绿色建材工程技术研究中心 北京市政路桥建材集团有限公司 柳 浩 总工程师 二零一二年十二月
发展与成就
发展与成就：
高速公里与通车总里程猛增 路网完善、四通八达
北京高速公路通车里程 1000 800 600 400 200
0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 年份
空隙率（%） VCAmix（%）
13~18
≤VCAdrc
沥青膜厚度 (µm)
≥12
析漏（%） 飞散（%）
≤0.2
≤20
车辙动稳定 (次/mm)
≥2600
大粒径排水结构层的应用
。
3.大粒径排水结构层解决方案
LSPM优异的性能指标
检验项目
单位
车辙动稳定度(60℃) 次/mm
残留马歇尔稳定度
%
冻融劈裂残留强度比 %
UTARAC-10试验路
试验路
UTARAC-10类型
漷小路K2+100-K3+000 2.5cm石灰岩
漷小路K12+360K13+360
凤德路K9+200-K10+200
2.5cm玄武岩 2cm玄武岩
凤德路K10+200K10+800
黄徐路K5-K6
2cm石灰岩 2cm玄武岩
黄徐路K6-K6+700
1.沥青路面抗车辙解决方案
重载作用下路面力学响应
有限元模型
非均匀分布竖向荷载
200
50
0 -150
100
-350
纵向应变 竖直应变
0
-550
0
0.04
0.08
0.12
0.16
-100
-750
时间(s )
重载作用下沥青路面动力响应
0.05
0.1
0.15
0.2
时间(s )
1.沥青路面抗车辙解决方案
路面剪切应力分析
2005年5月开始，北京市政路桥建材集团有 限公司、交通部公路科学研究院及美国 Meadwestvaco公司合作开展温拌技术研究
• 应用前提：温拌沥青混合料具有良好的路
用性能。
• 采用表面活性剂的方法
AC类和SMA类
2.温拌沥青混合料应用技术
卓越的路用性能
温拌沥青混合料各项性能与热拌沥青混合料相当
3.大粒径排水结构层解决方案
工程应用
工程应用
经过两年多的高温、重载作用，没有出现明显的车辙，车 辙深度在10mm以下
第二篇
节能减排、再生利用
1.橡胶沥青混合料应用技术
救救我！
2010年北京废轮胎产生量超过1400万条/年！
1.橡胶沥青混合料应用技术
改善沥青及沥青混合料的路用性能 降低路面噪声和工程造价
0 .0
0 .5
1 .0
1 .5
面 层 模 量 增 减 百分比
基层模量越大，面层结构承受的剪应力却越大。
1.沥青路面抗车辙解决方案
现场调查
通过百分率 (％)
100 AC－16沥青混
90 规范规定的级配范围
80
70
60
50
最大密度线
40
配合比设计标准级配曲线
30
施工控制级配范围
20 工程设计级配范围
温拌沥青混合料应用技术 再生沥青混合料应用技术
厂拌热再生技术 泡沫沥青冷再生技术 乳化沥青冷再生技术 温再生技术
废胎胶粉改性沥青的应用技术 矿山废弃物资源化利用技术 钢渣沥青混合料应用技术
8个方案
5项新技术
第一篇
提高路用性能、改善材料功能
1.沥青路面抗车辙解决方案
2.橡胶沥青超薄磨耗层解决方案
UTARAC-10：最大公称粒径为9.5mm的橡胶沥青混合料 摊铺厚度在20-30mm之间，设计厚度为25mm和20mm。
SSI≥0.83；PSSI≥83；PCI≥70 。 若路面结构性破损较少，PCI可放宽到60。
集SMA与OGFC优势
2.橡胶沥青超薄磨耗层解决方案
最 大 剪 应 力 峰 值 (MPa)
0 .4 1 0 .4 0 0 .3 9 0 .3 8 0 .3 7 0 .3 6 0 .3 5 0 .3 4 0 .3 3 0 .3 2 0 .3 1 0 .3 0 0 .2 9 0 .2 8 0 .2 7 0 .2 6
-0 .5
凹 型 分布 均 匀 分布 凸 性 分布
-0 .4
-0.2
0.0
0.2
0.4
X axis Title
均匀分布时垂直断面剪应力分布
z axis Title
0.00 -0.05 -0.10 -0.15 -0.20 -0.25
0.05
0.23
0.20 0.14
0.17 0.11
0.08
0.26 0.23 0.17
0.20 0.11 0.14
0.08
处理前
高速公路应用
处理后
收费站车辙处理
1.沥青路面抗车辙解决方案
处理前
高速公路应用
处理后
累计应用150万平方米
高速公路车辙处理
2.橡胶沥青超薄磨耗层解决方案
使用范围：
高速公路 城市道路 桥面、高架路 其他重交道路
特点：
抗滑、降噪 迅速开放交通 新建+预防性养护
17.0
沥青旋转薄膜烘箱试验TFOT
质量损失
%
＜0.4
0.19
25℃针入度比
%
＞80
94.9
5℃延度比
%
＞40
89.1
高温状态下，橡胶沥青处在一个不稳定的状态
橡胶沥青应在24h内使用完毕
临时储存，温度为145～155℃，不超过3天，搅拌
橡胶沥青混合料宜随拌随用,贮存时间不宜超过10h
T0625 T0604 T0606 T0662 T0605
0.05
-0.30
-0.35 -0.40
0.05
-0.4
-0.2
0.0
0.2
0.4
非均匀分布时X axi垂s Title直断面剪应力分布
τ /MPa max
0.40 0.38 0.36 0.34 0.32 0.30 0.28 0.26
0
凸型分布 凹型分布 均匀分布
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 E/MPa
公里
问题与挑战
问题与挑战：
公路重载、超载——损坏严重 道路修建需大量资源与能源 极端天气——炎热与冰雪
沥青路面车辙病害
沥青路面水损坏
沥青路面产生水损坏－唧浆
沥青路面产生的水损坏－坑槽
沥青路面开裂
横向裂缝
纵向裂缝
废旧轮胎带来的环境问题
固体废弃物造成的污染问题
铁矿排放的铁尾矿 废弃的钢渣
废旧路面材料 堆放的煤矸石
0.00 0.04
-0.05 -0.10 -0.15 -0.20
0.21 0.16
0.09
0.19
0.19
0.19 0.19
0.16
0.12
0.14
0.16 0.14
0.12 0.07
0.0.30 -0.35 -0.40
0.04
0.07
0.04 0.04
大粒径透水沥青混合料的特点
胶结料及矿料性能
胶结料一般采用改性沥青 粗集料抗压耐磨、针片状含量少、与沥青粘附性优等 细集料一般要求采用石灰岩加工制成的机制砂 矿粉一般采用碱性的石灰岩石料磨制而成