高速公路SBS改性瀝青的施工質量控制

1、SBS改性瀝青的生產工藝

1.1 SBS改性瀝青的加工

SBS改性瀝青的加工過程，一般包括改性劑的溶脹、磨細分散、發育3個階段，溫度和時間是每一個加工階段的關鍵因素。一般來說，溶脹溫度為165℃～175℃，磨細分散溫度為175℃左右，發育溫度為165℃左右，加工時間則視加工工藝及技術質量控制確定。

SBS改性瀝青生產方法主要有3種，即攪拌法、膠體磨法和高速剪切法。這3種方法的排列順序與技術提高的階段也是相符的，即最早是攪拌法，然后是膠體磨法，最后再到高速剪切法。目前， 國內外的改性瀝青生產均對高速剪切法最為推崇。

SBS改性瀝青的生產方式，基本可分為現場生產與工廠生產兩種方式。因SBS與瀝青之間存在相容性問題，容易導致在熱貯存條件下發生離析現象，所以可根據實際情況采用施工現場加工的辦法來生產SBS改性瀝青。

1.2 SBS與瀝青的相容性

SBS改性瀝青的生產問題就是瀝青與SBS的相容性問題，如果兩者的相容性不好，則瀝青與SBS會發生分離，使改性瀝青的技術指標受到很大的影響。SBS在不同的瀝青中溶脹程度是不同的，而且同一改性劑在相同瀝青中，不同的溫度下溶脹程度也是不同的。溫度升高，溶脹程度增大，而低溫條件下SBS被溶脹的程度也低。

1.3 SBS在瀝青中的溶脹

SBS是丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物，其中丁二烯為軟段彈性體，苯乙烯為硬段。軟段作為連續相，使SBS呈彈性狀態，硬段分布于丁二烯之間作為分散相起固定和補強作用。

SBS用于瀝青改性時，苯乙烯區域被瀝青中芳香組分溶脹，丁二烯的鏈段被溶脹伸長作為彈性鍵，發生相轉移變化。SBS在瀝青中混溶時變成小顆粒后，表面能量增大，吸附瀝青中結構相近的組分形成界面吸附層以降低表面能，這種溶脹和吸附的形成，使得SBS穩定地分布在瀝青中。

SBS瀝青改性總的來說是一個物理共混的過程。瀝青中加入SBS后，受瀝青中輕質組分的作用而溶脹，也就是瀝青中的溶劑分子滲透到SBS內部，使SBS體積膨脹。SBS完全溶脹后的體積可增加到原來的8倍左右。

1.4 SBS與瀝青混溶的溫度

SBS的熔點在180℃左右，基質瀝青的溫度越高，則SBS越易被熔化，并能加快SBS的溶解速度。在160℃～180℃時，SBS具有較好的柔韌性，并且易于加工。

2、改性瀝青混合料的拌和生產

在加熱基質瀝青并泵入改性設備前摻入抗剝落劑，應保證摻量符合設計要求，嚴防滲摻。控制導熱油溫度，考慮到SBS在高速剪切也會使溫度升高，嚴格控制制備溫度，SBS的加熱溫度不宜超過190℃，在160～180℃時，具有較好的柔韌性，并易于加工，研磨時間不應少于30min，研磨通數與現場研磨機臺數有關。

在拌和中，確保集料級配和瀝青用量的準確。混合料的拌和時間一般為每盤50s，混合料拌和應均勻一致、無離析、無花白現象。拌和溫度控制在以下范圍內，集料溫度保持在180～190℃，改性瀝青溫度控制在 160～170℃，混合料拌和、出料溫度控制在 170～180℃，不能超過190℃。

2.1 改性瀝青混合料的拌和溫度

改性瀝青材料應采用導熱油加熱，改性瀝青與礦料的加熱溫度應調節到能使改性瀝青混合料的出廠溫度比基質瀝青混合料的要高10℃～20℃。當改性瀝青混合料的出廠溫度過高，對改性瀝青的各項指標以及改性瀝青與礦料的粘結力產生不利影響時，改性瀝青混合料便不能使用，已鋪筑的改性瀝青混合料路面應予清除。

2.2 改性瀝青混合料的拌和時間

應以改性瀝青混合料拌和均勻，所有礦料顆料全部裹覆改性瀝青結合料為度，并經試拌確定拌和時間。間歇式拌和機每鍋拌和時間以不少于45～55s為佳。

2.3 改性瀝青混合料加熱溫度的控制

瀝青加熱溫度控制在160℃～170℃之間，集料加熱溫度控制在170℃～180℃之間，混合料出廠溫度控制在170℃～180℃之間。

3、改性瀝青混合料的運輸

根據拌和站和攤鋪機生產能力以及運距計算車輛數，保證攤鋪機攤鋪時前面常保存有4～5輛待卸車。運輸車輛的車廂應清掃干凈，并洗刷油水混合物，嚴禁有泥沙或其它雜物殘留車廂，為防止瀝青混合料與車廂板粘結，在車廂側板和底部涂1:3的柴油水混合液。

4、改性瀝青混合料的攤鋪

(1) 攤鋪前應先檢查下承層，表面必須清掃干凈， 無松散顆粒及其他雜物。

(2) 攤鋪前測量人員必須先施工放樣.下面層施工時， 采用鋼絞線控制攤鋪厚度， 中面層施工時采用浮動式基準梁控制高程， 在橋頭兩側應采用鋼絞線控制高程。

(3) 改性瀝青混合料的攤鋪溫度應符合要求，應不低于160℃。

(4) 攤鋪時必須緩慢、均勻、連續不間斷，攤鋪過程中不得隨意變換攤鋪速度或中途停頓， 攤鋪速度不得超過215～3m/min。

(5) 攤鋪時攤鋪機必須一車一收料斗。

5、改性瀝青混合料壓實及成型

(1) 混合料完成攤鋪后立即檢查寬度、虛鋪厚度、平整度、橫坡，對不合格之處應及時調整。

(2) 混合料初壓溫度不低于160℃，復壓溫度不低于150℃，終壓溫度不得低于120℃，碾壓終了溫度不低于90℃。

(3) 壓路機的碾壓段長度應與攤鋪速度相適應，并保持大體穩定。壓路機每次由兩端折回的位置應呈階梯形隨攤鋪機向前推進，折回處不在同一斷面上。碾壓期間壓路機不得中途停留、轉向和制動，當壓路機來回交替碾壓時，前后兩次停留地點相距宜在10m 以上，并駛出壓實起始線3 m 以外。

(4) 壓路機不得停留在溫度高于70℃已碾壓過的混合料上，同時采取措施，防止油料、潤滑脂、汽油或其他雜質在壓路機操作或停放時污染到路面上。

(5) 碾壓過程中光輪壓路機應灑水以防止粘輪，但水量不可過大以防止人為降溫。在不粘輪的前提下，可少灑水甚至間斷灑水。

(6) 碾壓時應遵循由低向高、緊跟慢壓、高頻低幅的原則，在規定的溫度要求范圍內完成各程序碾壓，這樣可以保證混合料的密實度、平整度。

(7) 壓路機的起步停車應平緩，應在一定的長度范圍內逐步完成。急剎車和快起步，都會造成混合料的推擁起包， 影響平整度。

6、改性瀝青混合料接縫處理

接縫包括縱向接縫和橫向接縫。路面攤鋪時應盡量避免縱縫，當路面較寬，一臺攤鋪機無法全幅攤鋪時，應采用兩臺攤鋪機分梯隊式攤鋪，以熱接縫一次成型橫向接縫是每天都要碰到的。其平接縫的具體做法是 用3m直尺檢查平整度，將坡下部分用切割機切掉并清除，切縫必須平直，再次攤鋪前，將縫邊的污染物擦干凈并涂刷粘層瀝青，保證粘接良好。

7、結語

SBS改性瀝青混合料路面施工是一項技術性強，現代化的施工機械，高素質的人員，成熟的施工工藝是必要的質量保證手段，在施工過程中，只有從原材料把關開始，對瀝青混合料拌和、運輸、攤鋪、壓實等工藝上進行層層把關，這樣才能鋪筑出優良的路面工程。