SBS 改性瀝青混凝土路面施工技術研究

李鷗

（張家口路橋建設集團有限公司，河北張家口 075000）

1 引言

高速公路建設項目中， 多數路面采用瀝青混凝土材料，瀝青路面主要由集料、瀝青膠結料以及填料等組成，按照一定的級配進行拌和、攪拌及碾壓施工，形成的瀝青路面平整度高、行車舒適性好，且降噪性佳，相比于其他類型材料的路面，瀝青路面的實用性更高[1]。 本文提出一種SBS 聚酯纖維復合改性技術，進而提高瀝青路面高溫穩定性、低溫抗裂性以及耐久性，圍繞SBS 聚酯纖維復合改性瀝青混合料的原材料配合比設計、施工工藝、質量檢測等展開，并在具體工程中進行應用。

2 工程概況

某高速公路建設項目全線長156.266 km， 設計行車速度100 km/h，路基寬28 m，雙向六車道設計標準，公路按照一級標準設計，全線橋隧比為40.9%。 該高速公路為瀝青混凝土路面，目前項目一期土建工程已施工完畢，隧道二襯、橋梁橋面系、路基交驗等已全部完成，現重點進行瀝青路面施工。 為提高高速公路整體施工質量，改善公路行車舒適性和安全性，建設單位擬采用SBS 改性瀝青進行路面施工， 并在混凝土內適當摻加聚酯纖維，進一步提升瀝青混凝土的路用性能。 本項目瀝青路面分上面層、中面層、下面層，瀝青混合料類型分別為AC-13、AC-20、ATB-30，現重點對SBS 聚酯纖維改性瀝青路面施工技術要點進行研究。

3 SBS 改性瀝青混合料設計

3.1 基質瀝青

為提高基質瀝青與改性劑之間的配伍性， 進而改善改性瀝青的使用性能，提高瀝青混合料的路用性能，經研究決定，本項目選用70 號基質瀝青，結合室內3 大指標試驗，所選用的基質瀝青主要技術指標見表1。

3.2 碎石集料

為提高瀝青膠結料和碎石集料之間的黏附效果， 確保混合料的耐久性和平整度，降低后期路面病害的產生[2]，本項目選用石灰巖作為路面粗、細集料，并選用石灰巖磨制細分用作填料。

3.3 SBS 改性劑

本項目選用SBS 改性劑進行基質瀝青改性處理， 結合廠家提供的說明書進行SBS 改性劑性能檢測，具體見表2。

表2 SBS 主要技術指標

3.4 聚酯纖維

據研究表明，聚酯纖維可有效吸附瀝青膠結料，結合纖維的界面增強作用、 加筋作用可提高瀝青混合料的抗疲勞耐久性以及低溫性能[3]。 因此，本項目選擇聚酯纖維進行復合改性，對應的摻量確定為3‰，其主要技術指標見表3。

表3 聚酯纖維主要技術指標

3.5 級配設計

對SBS 改性瀝青混合料級配進行優化設計， 其級配設計見表4。

表4 瀝青混合料礦料級配

4 SBS 改性瀝青混合料施工技術要點研究

4.1 改性瀝青加工

首先，將基質瀝青加熱至約165 ℃，隨即加入SBS 改性劑后充分均勻攪拌20 min，并持續加熱，確保SBS 改性劑能充分溶脹，攪拌速率控制在5 000 r/min。 待SBS 改性劑徹底溶解完畢后，摻加適量聚酯纖維，并恒溫剪切分散60 min，隨后再低速攪拌30 min。

4.2 拌和

首先，對各項施工原材料進行性能檢測，確保滿足規范要求， 各項原材料進場后存放于指定區域， 并做好防塵防潮處理。 提前設定好拌和樓相關設備參數，均勻投放集料、瀝青膠結料以及填料等，確保拌和溫度和速率，避免產生離析和花白料，現場技術人員對混合料拌和質量進行實時監測。

4.3 運輸

采用自卸車進行混合料運輸，遵循前后中裝料順序，運輸過程中采用厚實帆布袋全面覆蓋，以免溫度散失，車廂內壁提前涂刷一層隔離油。 運輸車應按照指定路線進行行駛，中途不得隨意加減速。

4.4 攤鋪

瀝青混合料到達施工現場后，立即開展混合料攤鋪施工。提前預熱攤鋪機熨平板，采用雙機梯次攤鋪的方式，兩攤鋪機之間的距離控制在10 m 左右[4]。 攤鋪過程中需對攤鋪溫度和攤鋪速率進行嚴格控制， 攤鋪過程中不得隨意轉彎或急加減速，同時現場技術人員應對攤鋪質量和溫度進行實時監控，攤鋪不到位或不足時應及時進行補鋪處理， 并及時檢測施工作業面的平整度。

4.5 碾壓

瀝青混合料攤鋪完畢后，及時進行碾壓施工，分別選用雙鋼輪壓路機、膠輪壓路機進行施作，并按初壓、復壓、終壓3 個階段進行。 碾壓時對速度和溫度同樣需重點控制，針對邊角處需進行人工碾壓，以提高路面整體壓實度和平整度，碾壓完畢后現場技術人員應對碾壓質量進行及時檢測。

4.6 養護

瀝青路面施工完畢后，需進行7 d 左右的養護處理，并適當灑水保濕，采用塑料薄膜全面覆蓋，養護期間嚴禁外來車輛入內，必要時需在出入口設置標識牌或隔離墩。

4.7 質量檢測

瀝青路面施工及養護完畢后， 應及時對施工質量進行檢測處理，確保可滿足規范要求，以厚度、壓實度、平整度以及彎沉值等作為評價標準，其檢測結果見表5。

表5 SBS 改性層瀝青路面檢查結果

結合檢測結果表明， 采用SBS 聚酯纖維改性瀝青進行路面施工后，整體施工質量良好，各項指標均滿足規范要求，合格率為100%。

5 結語

本文就SBS 改性瀝青混凝土路面施工技術進行研究，結合實際高速公路路面工程， 提出一種SBS 聚酯纖維復合改性瀝青施工技術， 圍繞SBS 聚酯纖維復合改性瀝青混合料原材料設計方法、級配設計、施工工藝以及施工質量等進行展開研究。研究結果表明，采用SBS 聚酯纖維復合改性技術可有效提高瀝青路面的高溫穩定性、低溫抗裂性以及穩定性，確保路面平整度、耐久性及抗滑性，進而延長公路使用壽命。