試論SBS改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)

于保恩

（西平縣公路管理局，河南 駐馬店 463900）

1 SBS改性瀝青的優(yōu)點(diǎn)

據(jù)大量研究表明，SBS改性瀝青的應(yīng)用，在瀝青混合料高、低溫性能改善方面效果明顯。其優(yōu)點(diǎn)如下：

1）抗車轍能力強(qiáng)。一方面，SBS微粒均勻分布在基質(zhì)瀝青內(nèi)，可以將原有瀝青中的小分子組分進(jìn)行充分吸附，如飽和酚等。以此增加改性瀝青內(nèi)的大分子組分、極性物質(zhì)數(shù)量，最終降低基質(zhì)瀝青溫度敏感性。另一方面，通過SBS吸附層有效交聯(lián)微區(qū)，可生成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，高溫作用下，瀝青分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將會(huì)被此類三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所影響。當(dāng)極性分子數(shù)量持續(xù)增加的情況下，同樣會(huì)大幅提升內(nèi)聚力，進(jìn)而增強(qiáng)集料和瀝青材料的粘結(jié)性能，提高瀝青混合料的彈性恢復(fù)性能，增強(qiáng)抗車轍能力。2）低溫抗裂性能良好。SBS改性劑含有聚丁二烯，-80℃為其玻璃化溫度。作為一種多組分混合物，基質(zhì)瀝青含有的分子量相對(duì)不高，相比SBS改性劑的玻璃化溫度，基質(zhì)瀝青的玻璃化溫度較高。在外部環(huán)境溫度持續(xù)下降的過程夯，基質(zhì)瀝青的運(yùn)動(dòng)將逐步受限，該情況下，SBS分子鏈的柔性仍舊良好，將會(huì)大大減小基質(zhì)瀝青的脆性。此外，改性瀝青內(nèi)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同樣會(huì)起到一定作用，進(jìn)而增強(qiáng)瀝青混合料的低溫抗裂能力。3）抗水損害能力強(qiáng)。適量摻加SBS改性劑后，基質(zhì)瀝青的膠體將會(huì)有所改善，從而增強(qiáng)瀝青的粘聚性和稠度。這種情況下，有助于提升瀝青和礦料之間的粘結(jié)性能?；诖?，瀝青和集料之間能夠緊緊粘結(jié)在一起，同時(shí)可以增加在集料表面裹覆的瀝青膜厚度，從而增強(qiáng)抗水損害性能。

2 工程概況

某公路工程施工段總長(zhǎng)度為3.8km,路面工程面層結(jié)構(gòu)類型為面層AC-16I型（4cm）+AC-20I型SBS改性瀝青混凝土(6cm)+ AC-25I型瀝青混凝土（7cm），為雙向八車道。為全面提升工程建設(shè)質(zhì)量，降低施工成本，該工程選取SBS改性瀝青混凝土路面施工。此路面結(jié)構(gòu)抗磨耗、抗衰老性與高溫穩(wěn)定性良好，符合施工規(guī)定。

3 SBS改性瀝青混凝土路面施工材料選擇

1）瀝青。根據(jù)現(xiàn)行施工規(guī)范規(guī)定，選取SBS改性瀝青作為公路工程瀝青混凝土施工材料，瀝青進(jìn)場(chǎng)后，需對(duì)其軟化點(diǎn)、針入度及延度指標(biāo)進(jìn)行取樣檢測(cè)，確保其質(zhì)量符合設(shè)計(jì)規(guī)定后，才能向?yàn)r青罐內(nèi)卸入。2）粗集料。選取石灰?guī)r石子作為粗集料材料，要求其具備清潔、干燥、無風(fēng)化等特征。放入施工現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)按照類別合理放置各項(xiàng)施工材料，防止離析現(xiàn)象出現(xiàn)，且選取隔離墻對(duì)相近材料進(jìn)行有效隔離，使用材料前如出現(xiàn)離析問題，則需通過裝載機(jī)進(jìn)行再次拌和，只有這樣才能用于施工。3）細(xì)集料。選取河砂作為細(xì)集料材料，其特點(diǎn)為清潔、堅(jiān)硬及無風(fēng)化等，且保證其級(jí)配合理，能夠和瀝青具備良好粘附性。進(jìn)場(chǎng)后每200m3需對(duì)其密度、堅(jiān)固性、含泥量等進(jìn)行檢測(cè)，保證其質(zhì)量符合施工規(guī)定后，才能用于施工。4）填料。選取礦粉作為填料，且在生產(chǎn)環(huán)節(jié)將生石灰粉（25%）添加到礦粉內(nèi)，以此達(dá)到其粘附性提升的目的。其特點(diǎn)為干燥、潔凈及不存在任何雜質(zhì)，要求每100t對(duì)其含水量、塑性指數(shù)等進(jìn)行檢測(cè)。5）纖維穩(wěn)定劑。纖維作為SMA結(jié)構(gòu)路面的穩(wěn)定劑，其具有穩(wěn)定、增粘、分散與瀝青吸附、吸收作用。該工程選取松散絮狀木質(zhì)素纖維作為SMA上面層選用的纖維穩(wěn)定劑。一般可在室內(nèi)放置纖維，要求做好防潮措施。通過瀝青混合料總量比例進(jìn)行纖維摻加量的確定，要求瀝青混合料內(nèi)木質(zhì)纖維摻加量必須控制在0.3%到0.4%之間。

4 SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝

1）試驗(yàn)段鋪筑。為了保證后期大面積施工質(zhì)量，決定在施工前，選取具有代表性的路段作為試驗(yàn)段進(jìn)行鋪筑，長(zhǎng)度為200m。從而驗(yàn)證生產(chǎn)配合比、施工方案、工藝等適應(yīng)性，為正式鋪筑路面提供必要的技術(shù)參數(shù)。2）混合料拌和?；旌狭习韬捅仨殗?yán)格按照設(shè)計(jì)、試驗(yàn)進(jìn)行配合比確定，隨后向拌和機(jī)內(nèi)投入集料、瀝青等原材料，保證集料全部覆蓋瀝青膜，待瀝青向集料內(nèi)完全均勻混合之后，可確定混合料的拌和溫度及時(shí)間，即干拌時(shí)間10s，濕拌時(shí)間45s。瀝青加熱溫度175～175℃，礦料加熱溫度190～200℃，混合料出場(chǎng)溫度170～185℃，若混合料溫度在210℃以上，則不得使用。3）混合料運(yùn)輸。施工時(shí)，需先沖洗干凈運(yùn)輸車輛，并將隔離劑涂抹到車廂底板與四周，避免粘黏車廂。待涂刷完隔離劑之后，嚴(yán)禁車廂內(nèi)存有積液。為避免裝料過程中混合料離析，必須合理控制裝車順序，要求按照前、后、中順序進(jìn)行裝料，運(yùn)送到攤鋪現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，運(yùn)輸車與攤鋪機(jī)之間必須保持安全距離，一般可控制在10～30cm之間。4）混合料攤鋪。在生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中，必須保證混合料攤鋪消耗基本匹配生產(chǎn)速度，確保面層施工平整度及密實(shí)度，此外在攤鋪施工中，可在2～3m/min之間控制攤鋪機(jī)行走速度。路面攤鋪時(shí)，需要先對(duì)攤鋪厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，根據(jù)施工要求，可采用自動(dòng)找平履帶式瀝青混合料攤鋪機(jī)進(jìn)行施工，保證推動(dòng)力強(qiáng)勁，運(yùn)料能力與攤鋪能力匹配，可同時(shí)勻速前行。此外，可指派專人進(jìn)行巡視，若出現(xiàn)異常情況，如波浪、裂縫等，應(yīng)快速處理，采用熱料填補(bǔ)，為碾壓施工提供方便。5）混合料碾壓。待完成上述施工作業(yè)之后，可采用組合式碾壓法進(jìn)行混合料碾壓，如雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)+輪胎壓路機(jī)。為了避免輪胎壓路機(jī)與混合料粘黏，可在碾壓前，可采用1：1植物油和洗滌劑均勻涂抹到膠輪上，此外，在整個(gè)碾壓階段，還要做好碾壓溫度控制，如初壓時(shí)溫度必須控制在150℃之上，而碾壓終了溫度則需控制在90℃以上。一般按照三階段完成碾壓施工。初壓時(shí)，可采用2臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行3～4遍碾壓，行駛速度控制在2～3km/h；復(fù)壓時(shí)可采用“鋼輪壓路機(jī)+膠輪壓路機(jī)”的組合方式，碾壓遍數(shù)控制在4～5遍，行駛速度控制在3～4.5km/h。終壓時(shí)可采用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2～3遍碾壓，行駛速度控制在3～4km/h，終壓結(jié)束后，要及時(shí)檢查路面平整度，保證滿足施工規(guī)范要求。6）橫向施工縫處理。一般采用平接縫處理橫向施工縫，沿縱向位置采用三米直尺進(jìn)行檢查，在攤鋪端部呈懸臂狀，以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置，切割整齊后鏟除，并重新進(jìn)行攤鋪。清理干凈鋸切下余留的灰漿，并將一定量粘層瀝青涂抹其上，攤鋪機(jī)熨平板應(yīng)由接縫位置開始進(jìn)行攤鋪施工。整個(gè)碾壓過程中，可通過鋼輪壓路機(jī)沿橫向碾壓。7）質(zhì)量控制措施。（1）施工前，必須先清理干凈下承層，特別是細(xì)微部位，要將其表層雜物，如樹葉、浮土等一并清理，如攤鋪前，采用手推式大風(fēng)力鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行清除。（2）在運(yùn)輸環(huán)節(jié)，必須先確定運(yùn)輸距離、行車速度及所需時(shí)間等，從而保證不會(huì)影響混合料的現(xiàn)場(chǎng)供應(yīng)情況。若混合料溫度消散過快，將會(huì)造成極大損失。為此，在大規(guī)模施工前，必須縮短運(yùn)輸距離，保證運(yùn)輸施工質(zhì)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，公路建設(shè)里程越來越長(zhǎng)，規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。瀝青路面因其平整性良好、行車舒適、噪音小等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用與大力推廣。作為一種良好的瀝青路面改性材料，SBS改性瀝青路面因其自身性能良好，在公路施工中得到了大量使用。為此，在具體施工中，必須重視施工材料的合理選擇，提高施工技術(shù)水平，規(guī)范施工工藝。