改性瀝青路面配合比設計和施工

文/齊曉春,遼寧省鞍山市臺安縣公路管理段瀝青拌合站

改性瀝青路面配合比設計和施工

文/齊曉春,遼寧省鞍山市臺安縣公路管理段瀝青拌合站

聚合物改性瀝青屬于技術含量及附加值頗高的新型優質筑路材料。它是在用于混凝土道路施工的瀝青原料中摻加聚合物，以延長道路使用壽命，降低噪聲，改善道路使用性能，使行車更加安全舒適。改性瀝青因具有良好的實用性能，廣泛應用于新建道路及舊路改造、維修中，在我國的道路建設中發揮重要作用。本文對改性瀝青配合比設計和施工工藝進行了探討。

改性瀝青；配合比；施工工藝

1 前言

現代公路和道路發生許多變化：交通流量和行駛頻度急劇增長，貨運車的軸重不斷增加，普遍實行分車道單向行駛，要求進一步提高路面抗流動性，即高溫下抗車轍的能力；提高柔性和彈性，即低溫下抗開裂的能力；提高耐磨耗能力和延長使用壽命。為使路面在大交通量下，仍保持良好的使用狀態，并延長使用壽命，創造社會和經濟效益。通過在瀝青中添加各種聚合物或其它無機材料，制成分散均勻的改性瀝青是實現這一目標的有效途徑。

2 SBS瀝青混合料的配合比設計

2.1 原材料要求

2.1.1 粗集料。①粗集料應潔凈、干燥，無風化、無有害雜質，且具有一定硬度和強度。②粗集料應具有良好的顆粒形狀，破碎礫石用于高速公路、一級公路時，應采用大礫石破碎，并至少應有兩個以上的破碎面。③于抗滑表層粗集料應選擇硬質巖（中性或基性火成巖）。

2.1.2 集料。細集料包括人工砂、天然砂。瀝青路面面層宜采用人工砂作為細集料，細集料應潔凈、干燥，無風化、無有害雜質，有適當的顆粒組成，并與改性瀝青有良好的粘附性，天然砂由于質量變化大（大部分為中粗砂），形狀較圓滑，與瀝青的粘附性差，對瀝青混合料影響較大。對于高速公路、一級公路瀝青混合料，天然砂的含量不宜超過20%，可用0-3mm的石屑粉代替天然砂。

2.1.3 填充料。①改性瀝青混合料填充料宜采用強基性巖石（石灰巖、巖漿巖）等增水性石料經磨細得到的礦粉，礦粉要求干燥，潔凈，不宜使用混合料生產中干法除塵的回收粉。②采用水泥、消石灰粉做填料時，其用量不宜超過礦料總量的2%。③對于瀝青表面層混合料不推薦使用在混合料生產排回收粉，當塑性指數小于4且親水系數小于0.8時，經過試驗可以部分的使用，回收粉用量每盤不能超過礦粉總量的四分之一。

2.2 瀝青混合料配合比設計

2.2.1 級配。瀝青混合料配合比設計級配應采用貝雷法進行設計，級配選擇原則：AC-13型混合料2.36mm以下篩孔通過量應取級配下限以達到密實、嵌擠。

2.2.2 粉料比。小于0.075mm含量的多少對瀝青混合料體積指標和路用性能影響很大，混合料級配中小于0.075mm的含量必須考慮粗集料本應含有的粉塵部分。

3 SBS改性瀝青試驗中應注意的問題

3.1 試驗樣品的取樣

開展公路施工時，必須逐車檢查進場的改性瀝青。檢驗人員要均勻取樣，應該去其中代表性較強的樣品進行檢測。

3.2 進行軟化點試驗

可根據試驗要求對試樣進行加熱，使試樣充分流動為止，然后進行試樣環的澆筑，而且為獲得準確的實驗結果，必須采用這種方法澆筑試樣環。

4 SBS瀝青混合料的施工

4.1 運輸的技術要求SBS瀝青在生產工廠裝車溫度必須保持在160℃以上，運到混合料拌合場的溫度不應低于14O℃，運輸車輛須在24小時內運到指定地點，并及時把瀝青泵送到瀝青儲存罐中。

4.2 瀝青拌合場儲存的技術要求SBS瀝青的儲存溫度應保持在15O℃左右，若溫度低于所要求的儲存溫度，SBS瀝青的粘度過大，從而導致瀝青罐的油管路堵塞，最后只能停產修理。

4.3 泵送的技術要求SBS瀝青運輸、儲存溫度要求較高，當生產混合料時需要用瀝青泵送到混合料攪拌機中，由于瀝青泵帶有過濾器易被某些物質堵塞過濾器網眼，從而影響瀝青的泵送能力，建議使用網眼較大的過濾器(9.5mm以上)，同時加強瀝青管線的保溫措施，以防止管線中的SBS瀝青溫度降低堵塞管線。

4.4 拌合、運輸的技術要求為保證瀝青混合料的質量更穩定，瀝青用量更準確，宣采用間隙式拌和機拌和。拌和必須均勻，只有SBS瀝青改性劑完全分散在瀝青中，才能充分發揮其效能，對于密級配(AC-13)混合料，應做到拌合后的混合料均勻一致，無細料和粗料分離及花白、結成團塊的現象。由于SBS改性瀝青混合料的施工溫度要求較高，建議拌合溫度控制在170-185℃，運輸車必須加蓋篷布或其它保溫材料，防止結合料表面結硬，必須保證攤鋪機前至少兩輛車等待卸料，決不能出現攤鋪機等車的現象。

4.5 碾壓的技術要求對于密級配型混合料，其適宜的碾壓溫度范圍是150℃-90℃，其最終碾壓溫度不低于90℃,依據《公路瀝青路面施工技術規范》中技術要求。SBS瀝青混合料的壓實工藝本著以下原則進行：按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”“碾壓八字方針進行碾壓，壓路機必須緊跟攤鋪機的后面，只有在高溫條件下碾壓才能取得更好的效果，壓實速度控制在4-5km／h，碾壓速度均衡。

4.6 SBS瀝青混合料的質量控制對于瀝青面層混合料，現場的壓實效果應采用空隙率和壓實度雙向控制。空隙率計算所需的最大理論密度以每天實測為準，測試按照“瀝青路面混合料最大相對密度試驗(真空法)(T0711-93)”進行。現場瀝青混合料空隙率為3%一6%。表面層瀝青混合料壓實度的檢驗，以實測芯樣為準。

4.7 改性瀝青混和料的施工設計必須考慮下列問題。

4.7.1 進行試驗取樣以及現場拌合的過程中，必須確保瀝青膠結料的均勻性施工設計規范，將膠結料制作好以后拌合均勻，然后開始取樣及制備混合料。

4.7.2 改性瀝青混合料的水穩定性指標：a通過“瀝青混合料馬歇爾穩定度試驗”對24h浸水馬歇爾穩定度試驗殘留穩定度進行測定，其數值必須在80%以上。b通過“瀝青混合料凍融劈裂試驗”對劈裂強度進行測定，強度比至少為80%。

5 結語

目前很多施工項目已開始推廣應用SBS改性瀝青，其市場前景也相當廣闊。改性瀝青混合料路面工程正式開工前，必須鋪筑試驗路段，進行改性瀝青混合料的試拌、試鋪、和試壓試驗，并據此制定正式的施工程序，以確保良好的施工質量和路面施工的順利進行。

[1]淺談瀝青路面配合比設計與施工控制要點[J].王健.甘肅科技縱橫.2011(01).

[2]呂偉民.瀝青混合料設計原理與方法.上海：同濟大學出版社，2000.