浅谈改性沥青(SBS)施工技术控制

摘 要 根据改性沥青（SBS）的性能，本文对改性沥青混合料在拌和、施工等方面的施工工艺、施工控制做了阐述。

关键词 改性沥青（SBS） 路面施工 施工工艺 施工控制

SBS改性沥青具有良好的热稳定性和低温抗裂性，可增加沥青与石料的粘附性，尤其可贵的是具有特别大的弹性恢复率，表现在出现车辙和低温开裂后，具有较强的自我恢复能力。使用改性沥青的目的是为了提高路面的使用性能、耐久性，延长路面的使用寿命。

一、改性沥青（SBS）的性能

改性剂范围很广，品种也很多，我们依据JTGF40-2004技术规范主要分三类：热塑性橡胶类（Ⅰ类），代表性品种SBS；橡胶类（Ⅱ类），代表性品种SBR；热塑性树脂类（Ⅲ类），代表性品种FE。

1.热塑性橡胶类：SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）。它既有树脂类改性沥青的特点，也有橡胶类改性沥青的特点。其中Ⅰ类（SBS改性沥青）又根据施工性能气候分为四类：1-A型和1-B型适用于寒冷地区；1-C型适用于较热地区；1-D型适用于炎热地区和重交通路段。

2.SBS改性沥青，感温性好，容易粘结软化点。钢球产生球穿孔现象，163 ℃、48小时贮存后，对上、下层样品软化点差不超过2.5，SK改性沥青仅为0.3。技术要求选1-C型，针入度60～80，针入度指数PI不小于-0.4，延度0.5 ℃不小于30 cm，软化点不小于55 ℃，延度粘135 ℃不大于3 Pa，闪点不小于230，恢复不小于65%，针入度比60%。改性沥青的延度与改性剂用量有很大关系，改性剂增加而5 ℃延度增大，在5%以内，其5 ℃低温延度的增加幅度较大，而当在5%以上时，增大的幅度就较明显变小了。

二、改性沥青混合料性能

改性沥青在80℃的水槽中存放30min。它的黏附性比一般沥青好，沥青膜均无。使用石料弱酸性，用弱酸碱性石料更好。不同沥青和集料粒度的车辙，改性沥青与细粒度动稳定度就小，与SaPer Pave粒度动稳定度就很大，所以说动稳定度的提高与沥青和集料级配有很大关系。它的韧性很好，韧性越大抗开裂越好，比普通沥青高1.5倍，提高沥青质量、石料质量用SaPerPave级配，可提高路面承载能力，大大提高路面使用寿命。

三、改性沥青混合料施工工艺

1.一般规定。（1）必须把好原料的质量关，特别注意粗细集料和填料的质量，对不合格矿料不准运进拌和厂。（2）沥青面层施工前，必须先做试验路段。试验路段宜选在正线直线段，长度不小于200 m。试验路试验应开展如下工作：一是确定拌和温度、拌和时间，验证矿料级配和沥青用量。二是确定摊铺温度、摊铺速度。三是确定压实温度、压路机类型、压实工艺及压实遍数。四是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。

2.改性沥青的运输。改性沥青运输的技术要求如下：SBS沥青在生产工厂装车温度必须保持在170 ℃以上，运到拌和场的温度不应低于160 ℃，运输车辆须在24 h内运到指定地点，并及时把沥青泵送到沥青储存罐中。

3.改性沥青的储存。（1）SBS沥青的储存温度应保持在150℃左右，若温度低于所要求的储存温度，SBS沥青的黏度过大，从而导致沥青罐的油管路堵塞。（2）沥青热料厂应尽量少储存SBS沥青，做到随进随用，用时多存，不用时少存。（3）沥青拌和厂储存罐大部分为卧式，为保证SBS改性沥青的均匀性，应在贮存罐顶部安装搅拌器，搅拌器每3h搅拌一次，搅拌时间每次20 min。

4.改性沥青路面的施工温度。改性沥青路面的施工与普通沥青路面施工除了在施工温度提高外，基本上没有什么区别。施工温度如下：（1）沥青加热温度160 ℃～165 ℃；（2）集料加热温度180 ℃～190 ℃；（3）混合料进厂温度175 ℃～185 ℃；（4）摊铺温度不低于165 ℃；（5）初压温度不低于150 ℃；（6）复压温度不低于130 ℃；（7）碾压终了温度不低于120 ℃；（8）开放交通温度不高于60 ℃。

5.改性沥青混合料的拌制。（1）改性沥青混合料拌和方法为：将粗细集料按照规定量加入到拌和机中，同时加入矿粉进行干拌，干拌时间为10 s，最后加入改性沥青进行湿拌，湿拌时间45 s。（2）每天开拌前应对拌和设备进行检查，特别是仪表显示的数据和实际数据是否相符。（3）热料仓和冷料仓进料要相匹配，防止待料，尽量减少溢料。（4）拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料，并以沥青混合料拌和均匀为宜。（5）严格控制沥青加热温度、集料加热温度、拌和温度、出厂温度。出厂温度高于195 ℃的混合料当以废弃料处理。要随时观察出料冒烟情况，如果冒的是白烟属正常情况，如冒的是青烟就应立即检查温度是否超过规定值。（6）每天取2组以上混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验，检验油石比、矿料级配和沥青混合料的物理力学性质。

6.改性沥青混合料的运输。（1）采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度，插入深度要大于15 cm。（2）运输车辆上面层要覆盖，确保混合料的温度。（3）连续摊铺过程中，运料车辆不得撞击摊铺机。卸料过程中运料汽车应挂空挡，靠摊铺机推动前进。

7.改性沥青混合料的摊铺。（1）一般要求采用ABG423型摊铺机。（2）摊铺机的调整：一是熨平板振动梁的调整主要依据摊铺的厚度和密实度来确定，一般情况下摊铺厚度大，密实度要求高，采用较大振幅。二是应根据摊铺层厚度宽度、摊铺速度、调整速度，调整刮料板的开度，保证螺旋分料器处混合料的压力稳定。（3）沥青混合料的摊铺：一是采用钢丝引导的高程控制或平衡梁法找平摊铺。二是摊铺混合料的速度。摊铺机在摊铺时，必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，摊铺速度从摊铺开始至摊铺结束是一个不变数，摊铺过程中不允许随意变换速度。必须做到宁可料车等摊铺，不能摊铺等料车。摊铺速度不可超过5m/min。

摊铺速度计算方法如下：

V=（100×Q）/（60×D×W×T）×C

式中：V-摊铺速度（m/min）；Q-拌和机产量（t/h）；D-压实沥青混凝土的毛体积密度（t/m3）；W-摊铺温度（m）；T-压实平均厚度（cm）；C-摊铺机地效率系数，宜为0.9左右。

三是熨平板预热。在摊铺前，熨平板必须清理干净，调整好熨平板的高度、横坡后，开始预热熨平板。熨平板预热温度应接近沥青混合料温度，不宜不热或过热，都会影响摊铺质量。

8.沥青混合料碾压控制。压实是沥青混凝土路面施工的最后一道工序，若采用了优质的筑路材料、精良的摊铺、拌和设备及良好的压实设备，才能摊出较理想的混合料铺层，而良好的路面质量最终通过压实实现，如果碾压质量达不到要求，则会前功尽弃。压实的目的是提高沥青混凝土压实度、抗车辙能力、抗摩擦能力。（1）碾压的一般原则：一是碾压必须趁热紧跟、高频（42 Hz）、低幅（0.46 mm）均衡、匀速、缓缓不停顿地进行，压路机的速度不超过5 km/h。二是碾压原则是“紧跟、慢压、高频、低幅”进行压实。（2）碾压的程序：一是初压（稳压）。初压宜用11T双轮振动压路机，前进静压、后退碾压。初压2遍～3遍，初压必须紧跟摊铺机，尽快完成，要求初压必须有两台双钢轮压路机。二是复压（压实）。压实度完成阶段，首先用13 T双钢轮振动压路机紧跟初压压路机碾压2遍～4遍，其次紧跟25 T以上胶轮压路机静压4遍～6遍。三是终压（收面）。用11T双钢轮压路机（静压）紧跟复压2遍以上，以无轨迹为准。

9.碾压注意事项。（1）压路机无法压实的死角、结构物端部、拐角，检查后，用人工夯锤补夯。（2）各阶段碾压遍数，应根据试验路段确定遍数为准。（3）要严格控制从摊铺至碾压终了间的时间，这是保证压实度、平整度的重要条件，应在20 min～30 min内完成，气温低选低限，气温高选高限。（4）在有超高c路段施工时，应先从低的一边开始碾压，逐步向高的一边碾压。（5）所有机械都必须连续稳定地作业，尽量避免人工修正，所有机械不得在未冷却结硬的路面上停留，所有机械从作业一开始，不得停机休息，直到一天的施工结束。

10.施工接缝的处理。（1）纵向施工缝：纵向施工缝采用2台摊铺机或梯隧联合摊铺方式的纵向接缝，应在前部已摊铺混合料部分留下10 cm～20 cm宽暂不碾压，作为后高程基准面，并有5 cm～10 cm的摊铺层重叠，以热接缝形式在最后作跨接碾压以消除缝迹，上下层纵缝应错开15 cm以上。（2）横向接缝：由于横向接缝为冷接缝，处理难度较大，但处理的好与坏将直接影响路面的平整度，为此应采取以下措施：一是在已成型沥青路面的端部，采用6 m直尺检查，将平整超过3 mm的部分切去挖除干净，并将切面上的污染物用水洗刷干净，再涂以粘层沥青，基本干后摊铺机再就位。二是在熨平板开始预热前，量出接缝处沥青层的实际厚度，根据松铺系数算出松铺厚度。熨平板应预热15 min～20 min，使接缝处原路面的温度在65 ℃以上，开始铺筑的速度要慢，一般为1.5 m/min。三是碾压开始前，将原路面上的沥青混合料清除干净，接缝处保持线条顺直，固定1台振动压路机处理接缝，路面中间部分采用横向碾压，两侧采用纵向碾压。横压时钢轮大部分压在原路面上，逐渐向新铺路面，前后约5遍～6遍，纵压时应使压路机的后轮超出缝3遍～6遍。一般碾压2遍，静压2遍～3遍就能符合要求。

参考文献

[1]JTGF40-2004，公路沥青路面施工技术规范.

[2]JTJ059-95，公路路基路面现场测试规程.