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摘 要：笔者从SBS改性沥青原材料的技术要求、SBS改性沥青混合料配合比的确定、施工工艺等方面介绍了SBS改性沥青路面的施工技术。供大家交流参考。
关键词：SBS改性沥青路面;技术要求; 混合料配合比;施工工艺;质量控制
随着公路交通事业的发展，车辆日益大型化，交通流量日益增大，对路面的要求也越来越高。如何提高沥青路面的使用性能，解决沥青路面的高温抗车辙性能、低温抗开裂性能，以及防滑能力，是当前公路工作者不断研究的课题。SBS改性沥青的应用良好地解决这一难题。
1.SBS改性沥青路面原材料的技术要求
1.1材料质量要求
①改性沥青
改性沥青的基质沥青采用A-90级道路石油沥青,改性剂为SBS。
②粗集料
面层粗集料采用碱性碎石,具有良好的颗粒形状,必须采用锤式破碎机加工;石料洁净、干燥、表面粗糙,无有害杂质。质量符合规定。
③细集料
细集料采用天然砂、石屑,应干净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其用量不应超过集料总量的20%。
④填料
矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,不应含有泥土等杂质。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。
1.2 材料贮存要求
①集料应按规格、村质分类堆放在坚实、平整、具有铺面的场地上,严禁堆入在泥土地上。料场应具有良好的防雨排水设施,保持集料干燥、洁净。
②矿粉填料应在室内贮存,贮存过程中应保持干燥、洁净、防止污染,受潮结块的填料不得使用。
③外购成品SBS改生沥青厂家应提供质量报告单,在进场时应取样检验,确定无明显的离析、凝聚等现象,且各项性能指标均符合规范要求时,方可使用。且做到一车一检验或一批一检验。在使用前还取样品检验,确定无明显的离析和凝聚等现象,且各项指标都符合技术要求后才能使用。
2.SBS改性沥青混合料配合比的确定
按照沥青路面设计的要求,在借鉴同类路面配合比和实践经验的基础上,通过马歇尔试验,确定改性沥青混合料配合比。沥青混合料配合比设计步骤如下:
①目标配合比设计阶段。
②生产配合比设计阶段。
③生产配合比验证阶段。
3.施工工艺
3.1 试验路铺筑
改性沥青混合料路面正式施工前,必须铺筑不少于200米的试验路段,进行试拌、試铺和试压,并据此制定施工工艺程序,填写试验路技术总结报告,经施工监理批准后正式开工。试验路应确定以下参数:
①确定试拌温度、拌和时间,验证矿料级配和沥青用量;
②确定混合料运达温度、摊铺温度、松铺系数和摊铺速度;
③确定压实温度(包括初压温度、复压温度和终压温度)、压路机类型组合、压路机振动频率与行走速度,振动和静压的最佳压实遍数和碾压时间;
④检测试验路施工质量,不符合要求时应找出原因,采取纠正措施,重新铺筑试验路,直到满足要求为止。
3.2 粘层油洒布
当上下面层间隔时间较长时应洒布粘层,采用快裂(或中裂)的洒布型乳化沥青。所使用的基质沥青标号宜与主层沥青混合料相同。喷洒时宜采用沥青洒布车,保持稳定的速度和喷洒量,喷油管宜与路表面形成约30°角,并有适当高度,以使路面上喷洒的粘层油形成重叠。
3.3 改性沥青混合料拌和
①改性沥青混合料必须采用间歇式拌和机拌和,配备配合比和温度的自动检测和记录设备,并进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验,数据异常波动时,应立即停止生产,分析原因。
②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、流值及空隙率稳定。改性沥青混凝土混合料马歇尔试验指标为击实次数(双面)50次,试件尺寸为Φ101.6mm+63.5mm,空隙率VV=3～6%,稳定度MS不小于5KN,流值FL=2～4.5mm,沥青饱和度VFA=70～80%,改性沥青混合料每天至少进行一次马歇尔试验,检验各种原材料的配比是否满足马歇尔试验的质量标准,重点控制混合料的油石比和矿料级配,发现有不正常的现象应及时进行调整。
③改生沥青混凝土的拌和温度通常较普通沥青混合料的拌和温度提高10～20℃。改性沥青混合料的施工温度,在施工中应严格控制。
④改性沥青混合料应随拌随用,若因生产或其它原因需要短时间贮存时,贮存时间不宜超过24h,贮存期间温降不应超过10℃,且不得发生混合料老化、滴漏以及粗细集料颗粒离析,否则应予废弃。
⑤出厂时逐车检测沥青混合料的重量和温度,记录出厂时间,签发运料单。
3.4 改性沥青混合料运输
①改性沥青混合料宜采用不小于20吨的自卸车辆运输,车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应,在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。
②运料车每次使用前后必须清扫干净,在车厢底板和侧板涂一层隔离剂或防粘剂,但不得有余液积聚在车厢底部。
③从拌合机向运料车装料时,应多次挪动运料车位置,平衡装料,以减少混合料离析。一车料最少应分三次装载,对于大型运料车,可分多次装载。
④运料车运输混合料必须覆盖苫布,保温、防雨、防污染,苫布应覆盖整个运输车。
⑤运料车在中途不得随意停歇。混合料在摊铺地点凭运料单接收,若混合料不符合施工温度要求,或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。
3.5 混合料摊铺
①做好拌和机、运料车、摊铺机的生产、运输、摊铺能力计算,要求各生产环节能力尽量匹配。一般要求在摊铺机前至少有4台以上的运料车等候。必须做到宁可运料车等候摊铺,也不能让摊铺机等候运料车。
②摊铺机必须采用履带式,配备平衡梁的自动找平装置;具有足够容量的受料斗,在运料车换车时能够连续摊铺,并有足够的功率推动运料车;具有可加热的振动熨平板或振动夯等初步压实装置。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘剂。
③摊铺机的铺筑不宜超过8.5m,9m以上宽路面严禁整幅摊铺,有条件的可采用两台摊铺机联机作业,同步摊铺,两台摊铺机前后错开10～20m,两幅之间应有30～60mm左右宽度的搭接,并尽量避开车道轮迹带。
④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。
⑤摊铺过程中,严禁人工找平、修整,如果出现特殊情况不能连续供料时,摊铺机应该将剩余的混合料摊铺完,抬起摊铺机,做好临时接头,将混合料压实,避免出现冷料结硬从而造成百压不实或出现波浪等现象。
3.6 混合料碾压
①每个作业面应保证至少3台压路机(其中两台为双驱双振压路机),有条件的可采用胶轮压路机进行复压,碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移。
②由于面层厚度比较薄,混合料温度下降较快,碾压必须及时到位,紧跟摊铺机进行,初压开始温度不应低于150℃。严禁在低温状态下反复碾压。
③初压、复压应采用同类压路机并列梯队压实,不得采用首尾相接的纵列方式。
④压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压速度应符合规定。碾压区长度应大体稳定,一般不应超过80m,两端折返位置应随摊铺机前进而推进,横向不得停留在相同的断面上。
⑤碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有混合料沾轮应立即清除;当在轮上喷水时,应呈雾状喷洒,不得漫流,以防混合料温度下降过快。
⑥碾压的遍数应以压实度不小于98%时的实验段数据确定,现场取样的空隙率应不大于设计值,碾压终了路面表面温度不低于90℃。
⑦各种机械设备或车辆不得在未碾压成型的路面上停留、掉头、加水或转向。
3.7 接缝
①接缝应连续平顺、紧密,不得产生明显的接缝离析。上、下层纵缝应错开300～400mm以上。相邻两幅及上、下层的横向接缝均应错位1m以上。
②横向施工缝宜采用垂直的平接缝,在处理接缝时要特别注意接缝处的平整度要满足要求。单幅路面施工不宜过长,以当天施工的路面不留单幅为宜。
③接缝施工中必须随时用3m直尺进行检查,避免出现接缝跳车。
4 开放交通及其它
施工结束后待混合料自然冷却至表面温度低于50℃后方可开放交通,并加强早期交通控制,如控制大吨位、易掉落碎粒的、易漏油的、易产生轮印的车辆上路等。
5 结束语
总之，改性沥青路面固然有其优越性，但它对施工工艺也有特殊的要求，必须按照施工技术规范中的规定执行。施工组织不当，也达不到预期的目的。希望通过对SBS改性沥青施工技术要点的分析，能够加大其在国内高等级公路、城市干道和机场跑道等的应用
参考文献：
[1] 李志红 李锦新，SBS改性沥青混凝土路面的施工与质量控制[J].企业技术开发：下, 2010.11
[2] 武华民, SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制[J].黑龙江交通科技,2010.08
关键词：SBS改性沥青路面;技术要求; 混合料配合比;施工工艺;质量控制
随着公路交通事业的发展，车辆日益大型化，交通流量日益增大，对路面的要求也越来越高。如何提高沥青路面的使用性能，解决沥青路面的高温抗车辙性能、低温抗开裂性能，以及防滑能力，是当前公路工作者不断研究的课题。SBS改性沥青的应用良好地解决这一难题。
1.SBS改性沥青路面原材料的技术要求
1.1材料质量要求
①改性沥青
改性沥青的基质沥青采用A-90级道路石油沥青,改性剂为SBS。
②粗集料
面层粗集料采用碱性碎石,具有良好的颗粒形状,必须采用锤式破碎机加工;石料洁净、干燥、表面粗糙,无有害杂质。质量符合规定。
③细集料
细集料采用天然砂、石屑,应干净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其用量不应超过集料总量的20%。
④填料
矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,不应含有泥土等杂质。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。
1.2 材料贮存要求
①集料应按规格、村质分类堆放在坚实、平整、具有铺面的场地上,严禁堆入在泥土地上。料场应具有良好的防雨排水设施,保持集料干燥、洁净。
②矿粉填料应在室内贮存,贮存过程中应保持干燥、洁净、防止污染,受潮结块的填料不得使用。
③外购成品SBS改生沥青厂家应提供质量报告单,在进场时应取样检验,确定无明显的离析、凝聚等现象,且各项性能指标均符合规范要求时,方可使用。且做到一车一检验或一批一检验。在使用前还取样品检验,确定无明显的离析和凝聚等现象,且各项指标都符合技术要求后才能使用。
2.SBS改性沥青混合料配合比的确定
按照沥青路面设计的要求,在借鉴同类路面配合比和实践经验的基础上,通过马歇尔试验,确定改性沥青混合料配合比。沥青混合料配合比设计步骤如下:
①目标配合比设计阶段。
②生产配合比设计阶段。
③生产配合比验证阶段。
3.施工工艺
3.1 试验路铺筑
改性沥青混合料路面正式施工前,必须铺筑不少于200米的试验路段,进行试拌、試铺和试压,并据此制定施工工艺程序,填写试验路技术总结报告,经施工监理批准后正式开工。试验路应确定以下参数:
①确定试拌温度、拌和时间,验证矿料级配和沥青用量;
②确定混合料运达温度、摊铺温度、松铺系数和摊铺速度;
③确定压实温度(包括初压温度、复压温度和终压温度)、压路机类型组合、压路机振动频率与行走速度,振动和静压的最佳压实遍数和碾压时间;
④检测试验路施工质量,不符合要求时应找出原因,采取纠正措施,重新铺筑试验路,直到满足要求为止。
3.2 粘层油洒布
当上下面层间隔时间较长时应洒布粘层,采用快裂(或中裂)的洒布型乳化沥青。所使用的基质沥青标号宜与主层沥青混合料相同。喷洒时宜采用沥青洒布车,保持稳定的速度和喷洒量,喷油管宜与路表面形成约30°角,并有适当高度,以使路面上喷洒的粘层油形成重叠。
3.3 改性沥青混合料拌和
①改性沥青混合料必须采用间歇式拌和机拌和,配备配合比和温度的自动检测和记录设备,并进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验,数据异常波动时,应立即停止生产,分析原因。
②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、流值及空隙率稳定。改性沥青混凝土混合料马歇尔试验指标为击实次数(双面)50次,试件尺寸为Φ101.6mm+63.5mm,空隙率VV=3～6%,稳定度MS不小于5KN,流值FL=2～4.5mm,沥青饱和度VFA=70～80%,改性沥青混合料每天至少进行一次马歇尔试验,检验各种原材料的配比是否满足马歇尔试验的质量标准,重点控制混合料的油石比和矿料级配,发现有不正常的现象应及时进行调整。
③改生沥青混凝土的拌和温度通常较普通沥青混合料的拌和温度提高10～20℃。改性沥青混合料的施工温度,在施工中应严格控制。
④改性沥青混合料应随拌随用,若因生产或其它原因需要短时间贮存时,贮存时间不宜超过24h,贮存期间温降不应超过10℃,且不得发生混合料老化、滴漏以及粗细集料颗粒离析,否则应予废弃。
⑤出厂时逐车检测沥青混合料的重量和温度,记录出厂时间,签发运料单。
3.4 改性沥青混合料运输
①改性沥青混合料宜采用不小于20吨的自卸车辆运输,车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应,在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。
②运料车每次使用前后必须清扫干净,在车厢底板和侧板涂一层隔离剂或防粘剂,但不得有余液积聚在车厢底部。
③从拌合机向运料车装料时,应多次挪动运料车位置,平衡装料,以减少混合料离析。一车料最少应分三次装载,对于大型运料车,可分多次装载。
④运料车运输混合料必须覆盖苫布,保温、防雨、防污染,苫布应覆盖整个运输车。
⑤运料车在中途不得随意停歇。混合料在摊铺地点凭运料单接收,若混合料不符合施工温度要求,或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。
3.5 混合料摊铺
①做好拌和机、运料车、摊铺机的生产、运输、摊铺能力计算,要求各生产环节能力尽量匹配。一般要求在摊铺机前至少有4台以上的运料车等候。必须做到宁可运料车等候摊铺,也不能让摊铺机等候运料车。
②摊铺机必须采用履带式,配备平衡梁的自动找平装置;具有足够容量的受料斗,在运料车换车时能够连续摊铺,并有足够的功率推动运料车;具有可加热的振动熨平板或振动夯等初步压实装置。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘剂。
③摊铺机的铺筑不宜超过8.5m,9m以上宽路面严禁整幅摊铺,有条件的可采用两台摊铺机联机作业,同步摊铺,两台摊铺机前后错开10～20m,两幅之间应有30～60mm左右宽度的搭接,并尽量避开车道轮迹带。
④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。
⑤摊铺过程中,严禁人工找平、修整,如果出现特殊情况不能连续供料时,摊铺机应该将剩余的混合料摊铺完,抬起摊铺机,做好临时接头,将混合料压实,避免出现冷料结硬从而造成百压不实或出现波浪等现象。
3.6 混合料碾压
①每个作业面应保证至少3台压路机(其中两台为双驱双振压路机),有条件的可采用胶轮压路机进行复压,碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移。
②由于面层厚度比较薄,混合料温度下降较快,碾压必须及时到位,紧跟摊铺机进行,初压开始温度不应低于150℃。严禁在低温状态下反复碾压。
③初压、复压应采用同类压路机并列梯队压实,不得采用首尾相接的纵列方式。
④压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压速度应符合规定。碾压区长度应大体稳定,一般不应超过80m,两端折返位置应随摊铺机前进而推进,横向不得停留在相同的断面上。
⑤碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有混合料沾轮应立即清除;当在轮上喷水时,应呈雾状喷洒,不得漫流,以防混合料温度下降过快。
⑥碾压的遍数应以压实度不小于98%时的实验段数据确定,现场取样的空隙率应不大于设计值,碾压终了路面表面温度不低于90℃。
⑦各种机械设备或车辆不得在未碾压成型的路面上停留、掉头、加水或转向。
3.7 接缝
①接缝应连续平顺、紧密,不得产生明显的接缝离析。上、下层纵缝应错开300～400mm以上。相邻两幅及上、下层的横向接缝均应错位1m以上。
②横向施工缝宜采用垂直的平接缝,在处理接缝时要特别注意接缝处的平整度要满足要求。单幅路面施工不宜过长,以当天施工的路面不留单幅为宜。
③接缝施工中必须随时用3m直尺进行检查,避免出现接缝跳车。
4 开放交通及其它
施工结束后待混合料自然冷却至表面温度低于50℃后方可开放交通,并加强早期交通控制,如控制大吨位、易掉落碎粒的、易漏油的、易产生轮印的车辆上路等。
5 结束语
总之，改性沥青路面固然有其优越性，但它对施工工艺也有特殊的要求，必须按照施工技术规范中的规定执行。施工组织不当，也达不到预期的目的。希望通过对SBS改性沥青施工技术要点的分析，能够加大其在国内高等级公路、城市干道和机场跑道等的应用
参考文献：
[1] 李志红 李锦新，SBS改性沥青混凝土路面的施工与质量控制[J].企业技术开发：下, 2010.11
[2] 武华民, SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制[J].黑龙江交通科技,2010.08