淺析SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝

摘? 要：由于現代道路交通的“交通量大、軸載重、渠化嚴重”，因此，道路交通路面必須采用高性能瀝青混凝土材料避免以上問題的發生。研究發現SBS等高分子聚合物來改性瀝青中的應用，可以改善瀝青路面的路用性能，增強路面抗裂、耐磨性能。因此，本文在全面闡述SBS改性瀝青優點的同時，分析了SBS改性瀝青混凝土路用性能，并結合具體案例探討了SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝。

關鍵詞：SBS改性瀝青;混凝土路面;施工工藝;路用性能

中圖分類號：U416.217? ? 文獻標識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-6903（2020）03-0000-00

1 SBS改性瀝青優點

研究發現在夏季高溫季節，瀝青路面溫度高達80 ℃，而在冬季低溫條件下，瀝青路面溫度將低至-40 ℃。大量研究表明，SBS改性瀝青的應用，在瀝青混合料高、低溫性能改善方面效果明顯。其優點如下：

（1）抗車轍能力強。一方面，SBS微粒均勻分布在基質瀝青內，可以將原有瀝青中的小分子組分進行充分吸附，如飽和酚等。以此增加改性瀝青內的大分子組分、極性物質數量，最終降低基質瀝青溫度敏感性。另一方面，通過SBS吸附層有效交聯微區，可生成三維網狀結構，高溫作用下，瀝青分子的相對運動將會被此類三維網狀結構所影響。當極性分子數量持續增加時，會大幅提升內聚力，進而增強集料和瀝青材料的粘結性能，提高瀝青混合料的彈性恢復性能，增強抗車轍能力[1]。

（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，基質瀝青含有的分子量相對不高，相比SBS改性劑的玻璃化溫度，基質瀝青的玻璃化溫度較高。在外部環境溫度持續下降過程中，基質瀝青的運動將逐步受限，該情況下，SBS分子鏈的柔性仍舊良好，將會大大減小基質瀝青的脆性。此外，改性瀝青內形成的三維網絡結構，會起到一定作用，進而增強瀝青混合料的低溫抗裂能力。

（3）抗水損害能力強。適量摻加SBS改性劑后，基質瀝青的膠體將會有所改善，從而增強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性能。基于此，瀝青和集料之間能夠緊緊粘結在一起，同時可以增加在集料表面裹覆的瀝青膜厚度，從而增強抗水損害性能[2]。

2 SBS改性瀝青混凝土路用性能分析

2.1高溫穩定性

為評定瀝青混合料的高溫穩定性，采用車轍試驗通過動穩定度指標來定量評價混合料的高溫穩定性。

本試驗采用3個試件，對45 min、60 min時間的SBS改性瀝青混凝土動穩定度進行測定。試驗情況如下：按照60 ℃為規定溫度，以42次/min為試驗輪頻率，在試驗輪作用下，檢測試驗表面的車轍深度，結果如表1所示。

由此可見，SBS改性瀝青混凝土路面具有良好的高溫抗車轍能力，可達到試驗規范規定。

2.2水穩定性

瀝青路面常見病害包括水損害等，其危害較多。按照現行規范要求，在檢驗SBS改性瀝青混合料水穩定性時，一般可采用凍融劈裂試驗[3]。SBS改性瀝青混合料的水穩性可通過凍融劈裂抗拉強度比TSR評定，所得試驗結果如表2所示。

由此可見，SBS改性瀝青混合料的TSR值為88.3%，相比規范要求≥80%，可滿足要求，表明SBS改性瀝青混合料的水穩定性良好。

3工程概況

某公路工程全長31.58 km，為雙向四車道，屬于瀝青混凝土路面。路面結構形式如表3所示。大面積施工前，為保證施工質量，需選取具有代表性的路段作為試驗段，共200 m長。

4 SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝

4.1施工準備

施工前，做好各項準備工作，如材料質量檢測，機械設備配置及試機等，材料質量檢測一般可采用抽檢方式，或委托第三方進行檢測，待檢測質量合格后，才能用于施工。結合工程實際情況，保證配置的設備種類齊全、數量充足，并對壓路機等進行提前試機，保證設備運行正常，不會在施工過程中頻頻出現故障[4]。

4.2下承層施工

本工程上面層采用AC-13細粒式SBS改性瀝青混凝土施工，施工前，需做好下承層AC-20c質量檢測，待保證質量合格的情況下，才能進行上面層施工。

4.3運輸

保溫、連續性是瀝青混合料運輸環節必須重視的問題。為保證瀝青混合料溫度滿足規范要求，如混合料出廠溫度必須控制在170～185 ℃，若在195 ℃以上，則不得用于施工。運輸時，根據工程實際情況，需采用40 t以上的自卸車進行運輸，裝料前，需將車廂內清理干凈，并均勻涂抹一層隔離劑，避免混合料粘黏車廂。裝料一般分三次放料，順序為先前、后，再中部。每裝一次，需對汽車位置進行一次移動，從而降低集料離析的可能。

為達到保溫作用，需用篷布加蓋車輛頂部，相比拌合能力，運能應略大一些，這樣才能保障施工的連續性。瀝青混合料運至施工現場后，保證其溫度在160～175 ℃之間，不得低于出廠溫度10 ℃。若材料運至現場后，已出現離析、結團等情況，嚴禁使用[5]。

4.4攤鋪

攤鋪前，需提前預熱熨平板，保證其溫度不低于100 ℃，并做好熨平板高度調整工作，保證其松鋪厚度一致，本工程選擇1.20為松鋪系數，在施工中可根據實際情況適當調整。待完成上述操作后，便可進行勻速、緩慢、連續攤鋪施工，攤鋪速度為2.0 m/min左右。攤鋪中不得隨意更換速度，變換方向。

4.5碾壓

碾壓是保證路面壓實度的關鍵工序，一般可分為3個階段，初、復、終壓階段的壓路機類型及行駛速度如表4所示。

初壓時，碾壓遍數為1遍，按照“前靜后振”的方式進行施工，碾壓速度為2～3 km/h。復壓時，采用鋼輪壓路機+膠輪壓路機施工，碾壓遍數為5遍，前2遍為強振碾壓，后3遍以膠輪壓路機為主進行施工。終壓是碾壓施工的最后一環節，采用雙鋼輪壓路機進行1遍靜壓收光即可。

4.6開放交通

完成上述施工作業后，便可進入路面養護階段。當SBS改性瀝青混凝土路面表面溫度降至50 ℃以下，且壓實度等均滿足設計要求，便可開放交通。部分路段為縮短交通封閉時間，提前開通，可采用灑水降溫的方式，進一步加快混合料降溫，提早開放交通[6]。

5結語

綜上所述，隨著社會經濟的迅速發展，公路建設規模持續擴大。截至2019年年末全國公路總里程501.25萬km，高速公路里程14.96萬km，位居世界第一。瀝青路面因其平整度高、行車舒適、便于維修等優勢在高等級公路施工中得到了廣泛應用。然而，隨著交通量的不斷增加，對路面質量提出了更高的要求，為解決重載、渠化交通等引發的病害問題，同時滿足現代道路交通發展要求，在瀝青內加入SBS等高分子聚合物，可改善瀝青材料的路用性能，延長路面的使用壽命。

參考文獻

[1]熊斌，胡禮輝，朱紅軍.高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝[J].建筑工程技術與設計，2018（23）：2 687.

[2]楊鵬.淺談高速公路SBS改性瀝青混凝土路面的施工工藝[J].工程建設標準化，2014（11）：108.

[3]舒磊.市政工程改性瀝青混凝土路面施工技術探討[J].建筑工程技術與設計，2014（2）：119.

[4] 金琛.談SBS改性瀝青路面質量控制[J].山西建筑，2013，39（34）：213-215.

[5]姚新國.高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝分析[J].企業技術開發（下半月），2016（8）：157-158.

[6]王杰.高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝[J].黑龍江交通科技，2016（3）：44-45.

收稿日期：2020-02-06

作者簡介：曹新新（1985—），女，河南許昌人，本科，工程師，研究方向：交通工程。