SBS改性沥青在某公路的应用

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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，在公路建设中广泛应用。本文通过对某公路工程的施工情况的分析，探讨SBS沥青路面施工过程中的关键技术。

关键词：SBS改性沥青；施工；技术

前言

随着社会和经济的发展，人民生活的不断提高，人们对公路的要求越来越高。交通迅速发展，行车密度大增，车辆轴载及重车比例增加，给沥青路面带来早期破坏(如车辙、泛油、推拥、坑凹、接缝台阶和波浪等)。

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，在公路建设中广泛应用。下面结合某公路工程的施工情况，谈谈SBS沥青路面施工过程中的技术措施。

1工程背景

某省某市某公路全长36.6162km，按二级公路标准设计。项目部在路面施工中，运用了SBS改性沥青做粘结剂修筑沥青混凝土面层，上面层2.5cm细粒式沥青碎石,下面层是4cm中粒式沥青碎石。为防止沥青路面出现早期损害,在设计施工中采取了一系列技术措施,其中通过路面抗滑磨耗层路用性能的研究,在沥青混合料中采用了SBS改性沥青,并在施工中采取了科学的施工工艺和严格的质量控制手段,收到了良好的运用效果。

2施工准备

2.1材料准备

2.1.1SBS改性沥青:基质沥青采用A―90级道路石油沥青，改性剂为SBS。改性沥青采用SBS(I―C类)，各项指标全部满足技术要求（见表1）。

2.2下承层准备

沥青混凝土上面层施工前,对其下承层按规范要求进行检查验收,并用高压风配合人工清扫下承层表面,做到表面干燥、清洁,无任何松散的石料、灰尘与杂质。

2.3人员、机械配置

2.3.1人员配置

沥青混凝土面层主要施工人员配置见表2。

2.3.2机械配置

4cm厚中粒式沥青混凝土,上面层施工时采用厂拌机铺连续作业方法,采用SIM-3000型间歇式拌和机集中拌制沥青混合料，采用15t以上大吨位的自卸汽车运送混合料保温至施工现场，一台ABG423型摊铺机全幅摊铺，一台DD110型双钢轮振动压路机，两台BOMAG202AHD-2型双钢轮振动压路机，一台25t胶轮压路机及一台HD-90双钢轮振荡压路机。

2.4确定混合料目标配合比

在基质沥青中掺加3%、5%的SBS改性剂,进行蒸发残留沥青性质试验,包括针入度(25℃,100g,5s)、5℃延度、软化点试验。

试验表明:随着改性剂的加入,沥青针入度、软化点、延度指标性能等指标均有所改善,改性剂不仅可以改善沥青蒸发残留物的高温稳定性,而且对于沥青蒸发残留物的低温抗裂性能也有较大的改善。根据上述试验结果以及经济因素考虑,采用5%SBS改性沥青进行施工。

3施工工艺

在路面面层工程开工15天以前,铺筑一段沥青混凝土试验路段,长度100-150m。以指导路面大面积施工。其主要工作内容是:1检验各种施工机械的类型、数量及组合方式是否匹配。2通过试拌确定拌和机的操作工艺,考察计算机打印装置的可信度。3通过试铺确定透层油的喷洒方式和效果、摊铺、压实工艺,确定松铺系数等。4验证沥青混合料生产配合比设计,提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量。5检测试验段的渗水系数。

试验段现场所取得的成果为正式施工提供了可靠的经验数据:1初压温度为150℃,碾压遍数为2～3遍。2复压温度不低于120～130℃,碾压遍数为5～6遍。3终压温度不低于110℃，碾压遍数为2遍。

3.2粘层油洒布

在摊铺沥青混合料前，应对下承层、横缝接口、与新铺沥青混合料接触的路缘石、雨水进水口、检查井等的侧面，均喷洒一层粘层油。

粘层油用量控制在0.3～0.4/之间，且应洒布均匀，局部少洒或多洒的地段应用人工补洒或予以刮除；

当气温低于10℃或路面潮湿时，不得浇洒粘层沥青；粘层沥青应保证在摊铺前乳化沥青破乳，水分蒸发完后且确保其不受污染。

3.3改性沥青混合料拌和、运输

3.3.2混合料的拌合

混合料拌和设备须具有自动记录功能,且矿料、油量、温度控制、试验室设置符合技术要求，具体见表3。采用SIM-3000拌和机，拌和时间由试拌确定，有效拌和时间不少于60s，干拌时间不少于5s。要使混合料拌和均匀，所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为宜，且无花白、冒青烟、离析等现象。

3.3.3混合料的运输

采用15t以上自卸汽车运输混合料。运输车辆的车厢应具有紧密、清洁、光滑的金属底板并打扫干净。为防止沥青与车厢粘结,可在车厢侧板及底板涂1：4的植物油和水的混合液,以均匀、涂遍但以不积油水为宜。

运输车辆在运输过程中,应用篷布对混合料进行遮盖,以保持混合料的温度及防止粉尘污染。轮胎有污染或机械部位有漏油现象的运输车辆,不得进入施工现场。

3.4混合料摊铺

摊铺机采用陕西建机厂合资生产的ABG423型摊铺机，双机并排摊铺，搭接宽度10～20cm，前后距离2O～3Om，不得使前面的混合料冷却。摊铺机受料前在料斗内涂刷少量防止粘料用的柴油，摊铺前将熨平板预热到110℃以上。

摊铺前，摊铺机应调整到最佳状态，调试好螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开关、链板送料器的转速相匹配。并随时分析、调整粗细集料是否均匀，检测松铺厚度是否符合规定，以便随时进行上述各项调整。

3.4.1熨平板加热

摊铺混合料前，应预热熨板到规定温度（不低于85℃），摊铺时熨平板应采用中强夯实等级，使初始压实度不小于85%，摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入料将路面拉出条痕。

摊铺应缓慢、均匀、连续不间断地进行，不得随意变换速度或中途停顿，摊铺机行走速度应不大于3m/min,混合料摊铺温度不应低于160℃。运料车应在距摊铺机前20―30cm处挂空档等候，不得碰撞摊铺机。

3.4.2摊铺机供料机构操作及自卸汽车卸料

铺机刮板输送器的运转速度及闸门的开启度共同影响向摊铺室的供料量,其最恰当的混合料数量是料堆的高度平齐或略高于螺旋摊铺器的轴心线,即稍微看见螺旋叶片或刚盖住叶片为度。

运输车辆必须对摊铺机有足够的持续供料量。因此,摊铺机前必须要有5辆自卸车等待卸料。

摊铺机起步后边摊铺沥青混合料边推动自卸车前进,同时自卸车继续向受料斗中卸料。第一辆自卸车卸完料后立即离开摊铺机,同时第二辆自卸车立即倒退至摊铺机前20～30cm处停止并挂空挡待卸料(摊铺机继续前进,当接触到第二辆自卸车时立即开始卸料)。摊铺机不得出现送料刮料板外露现象发生。

3.4.3摊铺质量检查

沥青混合料直观检查:沥青混合料外观又黑又亮。混合料温度检查:正常情况下,一般冒出淡蓝色蒸汽。厚度检测:在摊铺作业过程中,经常检查虚铺厚度,与拟定的进行比较。铺层表面检查:未压实的混合料表面结构无论是纵向或横向都平整、均匀而密实,并无局部粗糙、小波浪撕裂或拉沟等现象。

3.5混合料的压实

3.5.1初压

初压采用2台BOMAG202双钢轮振动压路机按2km/h的速度静压或振动2～3遍,碾压温度按150控制。碾压时,驱动轮在前静压匀速前进,后退时沿前进碾压时的轮迹行驶并可振动碾压。碾压时从边缘开始,由低侧向高侧碾压,相邻碾压带重叠大于1/3轮宽。压路机在纵向呈阶梯形排开,按顺序碾压,禁止无序碾压。压路机进退操作平稳,停机换向时,要提前减速,再缓慢停车,操作要柔和。

初压后检查平整度、路拱,必要时予以修正。

3.5.2复压

复压是压实的主要阶段,应在温度较高时并紧跟在初压后面进行,其温度一般不低于120～130℃。

复压采用BOMAG202双钢轮振动压路机与25t轮胎压路机联合重力压实,碾压遍数根据试验段确定,一般不少于6遍。胶轮压路机开始作业时,将压路机开至高温区对轮胎进行预热,此时为了防止与沥青混合料粘连,可少量洒水,待温度升高后停止洒水。

碾压作业时,相应碾压带应重叠后轮1/3-1/2轮宽,复压速度控制在3～5km/h。

3.5.3终压

终压是消除轮迹、缺陷和保证面层平整的最后一步。终压采用一台DD110双钢轮压路机静压2～3遍,碾压结束温度按100℃左右控制。

3.6接缝

①接缝应连续平顺、紧密，不得产生明显的下层纵缝应错开300―400mm以上。相邻两幅向接缝均应错位1m以上。

②横向施工缝宜采用垂直的平接缝，在处理接意接缝处的平整度要满足要求。单幅路面施以当天施工的路面不留单幅为宜。

③接缝施工中必须有随时用3m直尺进行检查跳车。

4路面质量检验

沥青混凝土上面层严格按施工技术规范的各种要求进行施工。经压实后,表面平整密实,无泛油、松散、裂缝、粗细料明显离析等现象,搭接处紧密、平顺、烫缝不焦枯。

结语

SBS改性沥青路面施工是一项技术性强，涉及范围比较广的一个系统工程。施工中必须采取了科学的施工工艺、严格的质量控制手段、现代化的施工机械、高素质的人员配置，这样才能铺筑出优良的路面工程。

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