SBS 改性瀝青混合料在公路路面維修擴建施工中的運用

■高 偉 ■山西省交通科學研究院，山西 太原 030006

1 SBS 改性瀝青混合料的路用性能分析

在研究SBS 改性瀝青混合料在公路路面維修擴建施工中的運用前，應當對其路用性能進行分析。所謂的瀝青混合料路用性能具體包括以下幾個方面:高溫條件下的抗車轍性能;低溫條件下的抗裂性能;耐久性，即水穩(wěn)定性、抗老化性以及耐疲勞性等等。相關(guān)研究結(jié)果表明，SBS 能夠?qū)κ篂r青的技術(shù)性能獲得一定程度的改善，為了進一步驗證這一觀點，下面本文選用6%SBS 改性瀝青與基質(zhì)瀝青通過馬歇爾和車轍試驗分析兩者在高溫條件下的穩(wěn)定性。

1.1 馬歇爾試驗

瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性具體是指瀝青路面在高溫條件下抵抗流動變形的能力，是瀝青混合料路面使用性能的重要指標，如果高溫穩(wěn)定性不達標，當高溫出現(xiàn)時，在車輛荷載的作用下，瀝青路面會出現(xiàn)各種破壞現(xiàn)象，如推移、泛油、擁包等等。

馬歇爾試驗的特點是設(shè)備簡單、操作方便，可用于瀝青混合料試件破壞荷載及抗變形能力的測定，力學指標為MS(馬歇爾穩(wěn)定度)與FL(流值)。試驗溫度設(shè)定為45℃、60℃和70℃，基質(zhì)瀝青和SBS 改性瀝青在這三個溫度條件下的馬歇爾穩(wěn)定度分別為:基質(zhì)瀝青(13.47、10.21、8.26);SBS 改性瀝青(12.80、11.03、8.71)。由此可知，在試驗條件相同的情況下，摻入SBS 改性劑后，在4℃時，瀝青混合料的穩(wěn)定度有所下降，但隨著溫度的升高，瀝青混合料的穩(wěn)定度也隨之增大。

1.2 車轍試驗

車轍是瀝青路面最為突出的問題之一，當路面出現(xiàn)車轍后，不但會影響車輛行駛的舒適性，而且還可能危及到行車安全。車轍試驗的試驗溫度與馬歇爾試驗的溫度相同，在這一條件下，基質(zhì)瀝青和SBS 改性瀝青的DS(動穩(wěn)定度)分別為:基質(zhì)(3198、1279、484);SBS(6643、3204、1873)。由此可知，摻SBS 改性劑后，瀝青混合料的動穩(wěn)定度大幅度提升。

2 SBS 改性瀝青混合料在公路路面維修擴建施工中的運用

為了便于本文研究，下面以某公路路面維修工程為例，對SBS 改性瀝青混合料在施工中的具體運用進行論述。該公路興建的年達比較久遠，在長期的使用中路面功能日漸衰退，現(xiàn)已無法滿足交通量日益增長的需要，相關(guān)部門研究后決定對路面進行維修。為提高路面的整體使用性能，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟性比選后，決定采用SBS 改性瀝青混合料進行施工。下面重點介紹SBS 改性瀝青混合料的施工要點。

2.1 施工準備

(1)加強路基、路面基層施工質(zhì)量控制，嚴格檢查各項指標，保證各項指標符合設(shè)計標準和規(guī)范要求，為SBS 改性瀝青面層施工奠定基礎(chǔ)。

(2)控制集料、結(jié)合料的制備質(zhì)量，保證備料充足。在備料時，嚴格檢查進入施工現(xiàn)場的原材料質(zhì)量，增加SBS 改性瀝青、礦粉、抗滑石料、砂等材料的檢驗頻率，嚴禁不合格的材料進入料場，從而保證施工材料質(zhì)量。

(3)根據(jù)施工要求配備施工機械，包括攤鋪機、拌和機、運輸車輛、碾壓設(shè)備等，對機械設(shè)備做好保養(yǎng)維護、調(diào)試運行工作，以保證機械設(shè)備始終處于最佳運行狀態(tài)，避免因發(fā)生故障而影響施工質(zhì)量。

2.2 施工技術(shù)要點

2.2.1 瀝青混合料生產(chǎn)

SBS 改性瀝青的裝車溫度要控制在不小于160℃，運至料場時的溫度不小于140℃，并且及時將瀝青泵送到儲存罐中。瀝青儲存溫度保持在150℃左右，存貯時間不應超過24h，若儲存溫度過低，則會增加瀝青粘度，造成儲存罐油管路堵塞。為保證SBS 改性瀝青的均勻性，應選用臥式儲存罐，并安裝攪拌器，每3h 攪拌一次，每次攪拌時間為20min。當施工任務完成后，要將剩余瀝青抽到其他儲存罐內(nèi)，避免瀝青接觸空氣，防止發(fā)生瀝青老化現(xiàn)象。

一般情況下，相比較普通瀝青混合料而言，SBS 改性瀝青混合料的拌和時間要多出5-10s，干拌時間控制在7s 以上，濕拌時間為45-55s;混合料的拌和溫度要提高15℃左右，瀝青加熱溫度為165℃-175℃，集料加熱溫度為175℃-190℃，混合料出料溫度為170℃-180℃。若混合料的加工溫度或拌和溫度控制不當，則會導致路面出現(xiàn)不規(guī)則細裂縫，所以當混合料的出料溫度超過195℃時，必須將其廢棄。由于改性瀝青混合料的拌和時間有所增加，所以必須結(jié)合拌和機的拌和能力，控制好拌和機的生產(chǎn)效率，使其滿足攤鋪所需用料供應需求。

2.2.2 運輸

SBS 改性瀝青混合料要選用大噸料自卸車運輸，以保證攤鋪溫度，具體注意事項如下:自卸車運輸時要采取保溫措施，如覆蓋棉被、苫布等;在車廂側(cè)板與板底涂上一層較薄的隔離劑，防止車廂板與瀝青粘結(jié);為保證攤鋪的連續(xù)性，在攤鋪現(xiàn)場的待卸料車不得少于5 輛;運料車要按照前、后、中三次移動進行裝料，最大程度減少離析現(xiàn)象;運料車的停車位置為距離攤鋪機10-30cm 處，卸料中掛空擋;當運料車完成卸料任務后，必須掛好后擋板的掛鉤。

2.2.3 瀝青混合料攤鋪與碾壓

(1)攤鋪。攤鋪時采用兩臺或兩臺以上同型號的攤鋪機進行階梯式攤鋪，保證攤鋪機的攤鋪密實度相同，重疊處控制在5-10cm;禁止使用溫度低于140℃的混合料，攤鋪溫度控制在160℃-180℃;攤鋪中如遇下雨，則立即停止攤鋪。(2)碾壓。碾壓施工采取分幅攤鋪、一次碾壓成型的方式，從兩邊向中間進行碾壓，以保證混合料碾壓密實;嚴格控制振動壓路機的碾壓速度，避免碾壓過后產(chǎn)生不平整或骨料破碎問題;對鋼輪表面進行適當潤濕，防止混合料粘輪影響碾壓效果。禁止使用輪胎式壓路機，避免壓實度和構(gòu)造深度無法達到規(guī)范要求。

3 結(jié)論

綜上所述，采用SBS 改性瀝青混合料對公路路面進行維修時，除了要做好施工準備工作外，還應當了解并掌握相關(guān)的施工技術(shù)要點，這樣才能使施工質(zhì)量得到有效控制，也才能使SBS 改性瀝青的性能得到最大限度的發(fā)揮，從而提升公路路面的整體質(zhì)量。

［1］沈金安，李福普.改性瀝青混合料的研究及其在道路技術(shù)中的應用［J］.中國公路學報，2012(7):89-91.

［2］鞠維權(quán).SBS 改性瀝青混凝土路面技術(shù)研究［J］.大連理工大學學報，2013(4):102-104.

［3］黃云涌，劉朝暉.熱塑性橡膠SBS 改性瀝青使用性能研究［J］.石油瀝青，2014(4):16-18.

［4］徐世法，錢培中.SBS 改性瀝青質(zhì)量檢測及路用性能評價指標的研究［J］.公路，2013(9):103-105.