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摘要：当下，合理控制工程造价，是协助建筑企业获得更大经济效益、实现可持续发展的重要举措之一。为明确复配双改性添加剂（RCA）在降低沥青路面工程造价方面表现出的价值，本文通过试验分析RCA改性沥青混合料的高温性能、水稳定性、低温性能，和基质沥青混合料做比较分析，最后测评与分析了RCA带来的经济效益。通过本次研究，认识到RCA能明显提升沥青路面在高温条件下的抗车辙、抗水损害能力等，延长其使用寿命，能明显降低路面工程造价，可在公路工程建设领域中普及应用。
关键词：复配双改性添加剂；沥青路面；工程造价；经济效益分析
引言
普通沥青用于公路工程建设领域中，在高温、潮湿等特殊气候条件，很可能导致公路投用早期就出现车辙、水损害等病害，故而很多厂家积极开发生产性能优良的沥青改性剂，借此方式延长沥青路面的使用年限及强化路用功能[1]。当下，聚合物改性与天然沥青改性剂在道路施工领域中的应用范畴不断拓展，相比之下，天然沥青由于自身属于沥青类物质，故而和沥青材料配伍效果极好，规避了离析问题，并且能明显优化沥青路面的综合性能，但是因其内沥青含量无规律，以致很难取得显著的改性成效，对其推广应用形成一定约束，鉴于此，本文研发出一种复配双改性添加剂RCA，其在品质、功能等方面均表现出较高优越性，本文主要分析其经济性。
1、原料和矿料级配
1.1原料
本试验选用了70号基质沥青、70号基质沥青+36%RCA改性剂，用于配制出相应的沥青混合料，通过试验依次检测沥青混合料的路用性能。本文所提及的RCA掺量即为RCA改性沥青内RCA改性剂和基质沥青两者的质量比。本试验中RCA的掺量采用矿料质量的1.2%测算而出。基质沥青的25°针入度、软化点、5°延度、135℃布氏黏度分别为77.3mm、49.7℃、6.7㎝、0.555Pa/s，RCA改性沥青以上指标对应值分别为42.7mm、61.4℃、7.4㎝、1.985Pa/s。RCA改性剂的沥青含量、三氯乙烯浓度、密度、闪点、加热损失及含水量分别为27.4%、21.7%、1.86g/㎝³、325%、1.06%、0.4%。
1.2矿料级配
本试验中选用辉绿岩碎石作为粗集料，石灰石历经轧制而成的机制砂作为细集料。利用AC—13型作为沥青混合料的矿料级配。当粒径为16.0、13.2、9.4、4.8、2.4、1.2mm时，对应的合成级配分别为100%、95.3%、76.1%、55.8%、36.8%、22.4%；级配上限分别为100.0%、100.0%、86.0%、69.0%、50.0%、38.0%；级配下限分别是100.0%、90.0%、69.0%、39.0%、25.0%、16.0%。基于马歇尔试验设定基质、RCA改性沥青混合料的最适宜油石比依次为4.8%、4.6%。
1.3配制RCA改性沥青混合料
利用“干法”生产制造，具体是先将集料添加到已预热的190℃的小型拌合机内连续搅拌30s；而将RCA改性剂添加到拌合机内再行搅拌3min，确保集料与RCA两者充分混合；随后添加已加热升温到拌和温度的基层沥青，再拌和90s，最后添加预热好的矿粉拌和90s，便可以制得RCA改性沥青混合料[2]。
2、测评沥青混合料的路用性能
2.1高温稳定性
严格参照现行规范，于60℃条件下开展车辙试验。结果表明，RCA改性、基质沥青混合料的动稳定度分别为12864次/mm、1505次/mm，前者是后者的8倍有余，表明RCA能显著提升沥青混合料的抗车辙能力，使沥青路面在高温条件下维持较好的稳定性。这主要得力于RCA内天然沥青与纳米高分子材料发生了理化反应，不仅提高了沥青物料的黏稠度，还能改善其黏聚性能。
2.2水稳定性
水稳定性能呈现出沥青路面在存有积水的工况下，在车辆荷载与温度胀缩等屡次作用下，混合料对沥青剥落过程形成的抵抗能力，其用于测评路面耐久性的常用指标。本文通过浸水马歇尔试验比较RCA改性、基质沥青混合料的水稳定性，结果表明其对应的残留稳定度分别为83.4%、97.3%，表明RCA改性沥青混合料的抗水损害能力更强。
2.3低温性能
顾名思义，低温性能呈现出的是沥青混合料在冬天低温环境下路面构造的抗变形能力，若其变形能力越大，则提示对应的混合料出现裂缝的风险越低。本试验拟定选用-10℃小梁弯曲试验测评不同沥青混合料的低温抗裂性能。试验表明，RCA改性、基质沥青混合料的抗弯拉强度分别为10.87MPa、8.44MPa，对应的破坏应变分别为2832με/2694με。对以上数据进行分析，不难发现，相比较之下，RCA改性沥青混合料的抗弯拉强度、破坏应变均处于较高水平，提示该种沥青混合料更能提升沥青路面在低温条件下的抗裂性能[3]。
2.4疲劳性能
本文基于三点弯曲疲劳试验测评沥青混合料的疲劳性能。试验时设定的温度为15℃、加载频次10Hz，加载形式选定为应力管控，应力水平依次取0.4与0.5。对试验结果进行分析，当应力水平为0.4时，RCA改性沥青混合料的疲劳寿命是基质混合料的3.3倍；当应力水平上升到0.5时，前者的疲劳寿命是后者的4.2倍，提示RCA改性沥青混合料有益于提升沥青混合料的抗疲劳能力。
3、分析经济效益
3.1直接经济效益
RCA改性沥青自身含有沥青成分，在集料与矿粉拌和量等同时，沥青混合料所需的油石比相对较少。比如，当下市面上的AC-13型RCA改性沥青混合料油石比为4.5%，明显低于基质沥青。
本文以修建一条长为1.1㎞的AC-13型沥青路面上面层为实例进行分析，路面宽、厚度分别为12m、4cm，依照2.5t/m³测算沥青混合料的密度值，估算需投用1210t沥青混合料，参照当下国内原材料的售价，和基质沥青混合料相比较，RCA改性沥青混合料能使工程造价降幅达到12.0~15.0%，取得的经济效益较为理想，并且还整体改善了沥青路面工程的抗高温、低温及水损害等诸多性能，这提示RCA改性具有较优良的性价比，具有广阔的应用前景[4]。
3.2间接经济效益
RCA利用“干法”改善自身性能指标，无需像基质沥青那样在拌和混合料前需和沥青做预混合处理，省略了前期对沥青物料进行加热的过程，可见其持有节约能源投用量、减少废物排放量等社会功能。此外，生产制造RCA阶段无需进行整改处理与增设新型装置设备，工艺流程较为简单，将需拌和的集料、基质沥青进行充分搅拌就可以，能使RCA改性沥青混合料的质量进一步得到保障，且还能降低工程施工成本。
结束语
RCA和沥青混合拌和表现出较高的相容性，并且沥青混合料生产阶段对拌和装置没有提出严格要求，施工工艺流程简单，且拌和过程易于控制，从基础环节保障了RCA改性沥青混合料的质量。掺和RCA改性剂后，明显改善了沥青混合料的抗高温、水损害、低温及疲劳性能，和基质沥青混合料相比较，RCA改性沥青混合料能明显降低沥青路面工程的造价成本，有更广袤的应用前景。
参考文献：
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[3]杨一威.公路工程概预算定额在交通造价编制中的应用[J].交通世界，2020，14（Z2）：184-185.
[4]张旭.层次分析法在路面结构方案比选中的运用[J].城市道桥与防洪，2020，74（01）：166-168+171+22.