SBS改性沥青路面施工技术及质量控制

SBS改性沥青路面施工技术及质量控制

摘要：SBS改性沥青具有很好的耐高温、抗低温能力;较好的抗车辙能力;改善了沥青的水稳定性;提高了路面的抗滑能力;增强了路面的承载能力;减少了沥青的老化等。因此它在国内高等级公路上得到了的广泛应用。本文结合改性沥青的特点,从SBS改性沥青混合料的配合比设计、拌和和摊铺、碾压等方面阐述了SBS改性沥青路面的施工控制方法,以完善SBS改性沥青路面施工工艺,提高道路工程的质量。

关键词: 公路工程；改性沥青；沥青路面；施工控制

Abstract: SBS modified asphalt has the very good resistance to high temperature, low temperature resistance ability; Good anti-rutting ability; To improve the stability of asphalt water; Improve the pavement of the anti-sliding ability; Enhance the carrying capacity; Reduce the asphalt aging. So it in the domestic first-class highway got on the widespread application. Based on the characteristics of modified asphalt, from the SBS modified asphalt mixture ratio design, mixing and spreading and rolling paper expounds the SBS modification of the asphalt pavement construction control method, in order to perfect the SBS modified asphalt pavement construction technology, improve the quality of road construction.

Key words: the highway engineering; Modified asphalt; The asphalt pavement; Construction control

近年来,随着国民经济的不断快速发展,交通量加大及重载超载车的比例呈不断增加的趋势,交通对路面的要求随之越来越高。为了提高沥青路面的使用性能,除研究采用新型沥青混合料路面结构外,还应致力于研究采用改性沥青及改性沥青混合料技术。通过选用聚合物SBS等改性剂对道路沥青进行改性来提高路面性能的同时,其对施工技术指标的要求也越来越严格。例如：矿料质量、配合比设计、施工工艺等方面。因此,加强SBS改性沥青混合料的生产、运输、摊铺、碾压控制,对提高沥青路面的质量具有重要的意义。

1、SBS改性沥青的特点

SBS改性沥青与普通沥青相比较,其主要特点为:首先,沥青的软化点提高。在夏季高温季节不软化,提高路面的高温抗推移和抗车辙能力;其次，沥青的脆点降低。在寒冷季节不发脆,具有柔韧性,减少路面裂缝;最后，提高沥青与石料的粘结力。其能改善沥青与集料的粘附性,集料可使用硬质中性岩石。

2、材料质量把关

质量合格的原材料是保证路面质量的关键因素,施工方在开工前应根据设计要求确定原材料的来源。SBS改性沥青混合料的原材料进场过程控制非常重要,务必作到质量合格,尤其碎石级配稳定在要求级配范围内,并经常检查矿粉的色泽是否正常,有无结块和明显的粗颗粒情况。所有集料注意分级存放,不得混放。为防止材料离析,还要将场地硬化,并采用水平或斜坡分层堆放,不能积堆。每一批进场的原材料都应按有关规范和标准进行试验,并加强施工中试验自检和抽检力度,保证材料质量的稳定。同时做好空隙率的检验，其是评定油石比和集料级配的一项重要的指标,空隙率的大小直接影响到路面的热稳性、抗裂性、防滑性和耐久性。

3、设备检查

机械设备是保证路面施工质量的重要因素。拌和设备、摊铺机及压实设备在施工过程中的状态是否稳定,直接关系到路面质量的稳定。机械设备不稳定必然造成路面承载运行过程中的不均衡破坏,因此施工前必须对拌和设备、路面施工机械和设备配套情况、性能、计量精度等进行细致的检查,包括对摊铺机各工作装置及其调节机构进行检查：如刮板输料器、料斗闸门、螺旋分料器等,使之处于良好的工作状态;对摊铺机的动力及传动系统进行检查：发动机运转、离合器、传动系统工作是否正常,履带松紧适度,电器系统液压系统工作正常,操作系统灵活可靠,尽量减少安装和调试而产生的误差,横坡传感器的安装误差不应超过±0.1%,浮动基准梁应与摊铺机基准面平行且横坡值相同,随时检查液压系统的工作压力,使之处于正常稳定状态。

4、改性沥青混合料配合比设计

改性沥青混合料配合比的设计应遵循《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中关于热拌沥青混合料配合比设计的步骤进行：首先进行目标配合比设计，然后进行生产配合比设计，最后进行生产配合比验证，从而合理确定矿料级配及最佳沥青用量。改性沥青混合料配合比设计过程中应注意以下设计要点：

1)沥青混合料的设计级配范围按工程设计规定执行。目前有些工程单位往往根据其工程所在地的气候、交通条件等，对现行规范规定的矿料级配范围进行调整，自行确定设计级配范围，但其上下限差值必须小于规范级配范围的差值。对夏季温度较高，且高温持续时间长，但冬季不太冷的地区应减少4.75mm及2.36mm筛孔的通过率，选用较大的设计空隙率。对冬季温度较低，且低温持续时间长的地区，应在保证抗车辙能力的前提下，充分考虑提高低温抗裂性能，适当增大4.75mm及2.36mm筛孔的通过率，选用较小的设计空隙率。

2)材料的选择与准备按相关试验规程规定。在工程实际使用的材料中选取足够数量的沥青及矿料的代表性试样，进行相关试验。粗集料、细集料、填料的质量规格必须符合现行规范技术要求。粗集料、细集料的筛分试验都必须用水洗法确定0.075mm筛孔的通过率，以确保配合比设计的准确性。合成毛体积相对密度为各种矿料的毛体积相对密度的加权平均值。

3)沥青用量与密度、稳定度、空隙率密切相关，根据实线（实践）经验和公路等级、气候条件等因素确定最佳沥青用量，粉胶比宜在1.0～1.2范围，不得超过1.6。

4)改性沥青混合料的水稳定性应符合两项指标要求：一是测定的48h浸水马歇尔稳定度试验残留稳定度不应小于80%；二是测定的劈裂强度比不应小于80%。必要时采取抗剥落措施。

5、改性沥青混合料的拌和

1）混合料的拌和宜采用间歇式沥青混合料拌和机进行，根据配合比设计，设置适宜规格尺寸的振动筛，确保材料配比准确，从而确保稳定度、流值及空隙率的稳定。

2）SBS改性沥青混合料的拌和时间应以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为宜，并根据设备情况经试拌确定。

3）SBS改性沥青混合料要求在较高温度下拌和，但不能太高，否则改性沥青会老化而失去粘结力。在拌和时，SBS改性沥青加热温度应控制170～175℃之间；集料加热温度应控制190℃以内；混合料温度控制在175~185℃之间，如超过195℃应做弃料处理。改性沥青混合料储存温度应控制在165～175℃之间。