公路SBS改性瀝青混凝土路面施工技術分析

文/王曉輝、許敏

1 前言

隨著我國城市交流日益頻繁，越來越多的重載車輛在公路上行駛給瀝青路面造成了一定影響。長此以往，在外界因素以及車載因素的聯合影響下就會出現混凝土裂縫沉陷等病害問題，給車輛的通行造成很大的阻礙。因此，在公路瀝青路面施工的階段中，要合理使用SBS 改性瀝青混凝土路面技術，提高各方面的性能。SBS 改性瀝青混凝土路面技術具備施工效率高、質量好、技術成熟等特點，在公路工程中得到了廣泛的應用，因此對該技術的應用過程以及要點進行分析，探尋出更為科學有效的技術方案是提高公路工程建設的關鍵[1]。

2 工程概況

某高速公路項目設計總里程為50.5km，路面寬度尺寸為22.5m，是雙向六車道的結構形式。同時，該項目設計行駛速度為100km/h，該高速公路項目所處氣候條件為熱帶季風性氣候，如果選擇應用瀝青路面結構形式進行施工，長期受到高溫、雨水侵蝕等作用，會出現結構表面的病害問題，威脅道路行駛安全性。因此，為了保證高速公路路面運行質量和效果，降低施工成本，該項目確定路面結構應用SBS 改性瀝青混凝土進行施工，該材料的特性就是耐高溫、耐老化、抗水害等，所以總體運行效果良好，能夠達到交通運行安全、穩定的標準[2]。

3 施工要點分析

3.1 材料選擇

SBS 改性瀝青混凝土中的組成部分就是瀝青、集料、填料等，根據施工要求確定合適的加入比例，以保證SBS 改性瀝青混凝土材料質量合格，滿足高速公路運行標準。

3.1.1 瀝青

根據本次工程的設計情況，確定選擇瀝青材料為SBS（I—D）型改性瀝青，根據工藝要求先將瀝青材料加熱成為熔融狀態，然后加入4%的SBS 橡膠顆粒，并且通過剪切機剪切30min，最終制作形成的SBS 改性瀝青材料指標可見表1。根據不同的材料來源、特性以及標準要求，做好瀝青材料的存儲管理工作，確保其儲存罐的溫度保持在110～170℃之間[3]。

表1 技術指標

3.1.2 粗、細集料

由于SBS 改性瀝青的內摩擦角是比較大的，所以要想滿足高溫穩定性的標準和要求，需要在材料內容加入穩定性非常高的集料材料。結合該施工區域內環境的特點，了解到現場溫度要求，因此該項目中選擇使用硬度高、雜質含量少、表面潔凈度高的玄武巖碎石加工制作粗、細集料，然后檢測確定各個技術指標，保證各項技術指標符合工程的要求，切實提升SBS 改性瀝青混凝土結構性能，達到交通運行標準。

3.1.3 填料

SBS 改性瀝青中的填料也是影響材料性能的重要部分，使用有吸附性作用的礦粉材料，能夠讓粗、細集料充分地結合形成穩定的整體結構，確保改性瀝青混凝土性能合格。在本次工程項目中，應用的是石灰巖加工的填料材料，在加入之前，需要保證填料達到潔凈、無污染的標準要求，不能使用回收礦粉材料，其粒徑應保證在0.085mm 以內。

3.2 溫度控制

SBS 改性瀝青混凝土工程施工環節，溫度控制對于項目質量影響是比較明顯的，這也是工程質量控制的關鍵所在。首先，應該保證該項目應用的SBS 改性瀝青黏度符合要求，以黏度作為出發點確定材料的溫度。如果SBS 改性瀝青施工溫度沒有被有效地控制，則容易造成攤鋪均勻性差、碾壓密實度不足等問題，給工程的總體效果帶來不利的影響。因此，SBS 改性瀝青具體的實施環節，還會加入規定比例的冷礦粉與纖維穩定劑材料，且在加入之前需要將材料溫度加熱到200℃左右，保證溫度是均勻的，材料性質不會發生變化。在工程實施環節，時刻處于高溫環境中，特別是攤鋪與碾壓階段，要在SBS 改性瀝青溫度處于120℃以上時完成施工，且一次性完成所有施工，一旦溫度失控，則會給工程的質量帶來不利影響。

4 施工技術分析

4.1 拌和施工

本次工程項目中，施工單位為了提升SBS 改性瀝青的穩定性，采取間歇式拌和機攪拌的施工方式。在操作環節，根據施工工藝標準進行SBS 改性瀝青的試驗工作，做好材料加入比例的控制工作，拌和時不會有離析、結塊等問題，否則將會導致材料的均勻性變差，影響施工的效果。因為SBS 改性瀝青黏度方面的影響，所以其要比普通瀝青混凝土材料拌和時間延長5～10s，以保證集料周圍充分裹覆瀝青材料。拌和階段，進行溫度控制是非常有必要的，讓其時刻保持在165～175℃之間，拌和溫度如果不能達到，則會造成SBS 改性瀝青性能下降，而溫度過高，則會造成老化問題，溫度過低會影響工程的質量。在拌和工作結束后，再次檢查材料性能指標，按照規定比例進行抽查檢查，保證其符合工程的標準和要求。

4.2 運輸施工

拌和結束之后，檢查符合要求的SBS 改性瀝青需要運輸到現場，確保運輸道路的通暢性，并且要控制好運輸車輛的速度。一般來說，使用噸位在20t 以上的車輛進行運輸，且材料表面需要設置覆蓋物，防止溫度流失嚴重。在運輸環節，車輛行駛以均勻、慢速為標準，做好車輛運輸環節的控制，不會出現急剎車或者顛簸過大的情況，否則將會導致材料發生離析的問題。此外，在現場至少有3 輛車等待卸料，確保現場施工連續。

4.3 攤鋪施工

攤鋪作業開始之前，首先需要做好現場清理工作，并且進行路面的晾曬處理，保證施工現場不會有任何水分而影響攤鋪施工的質量。在項目施工環節，對于SBS 改性瀝青的材料溫度有著非常高的要求，通常來說攤鋪階段材料溫度應該控制在160～180℃之間，如果材料溫度不足140℃，就無法進行攤鋪施工，應該報廢處理，強行鋪設施工極易導致工程質量不合格。在項目施工環節，需要選用長度超過15m 的浮動基準梁自動找平裝置，以確保厚度、平整度合格，且該裝置的偏差不會超出規定技術標準。另外，要加強控制攤鋪施工的速度，該工程控制在1～3m/min 內，整個攤鋪過程保持均勻、慢速行駛的標準，并保證施工連續進行。該工程項目中，攤鋪施工采用兩臺不同型號設備同時進行，設備間隔距離在20cm 以內，以確保攤鋪施工的連續進行。此外，還要加強控制材料溫度，保證材料的性能滿足要求。

4.4 碾壓施工

對于高速公路路面的整體施工工序來說，碾壓是極為重要的一個工序。本次工程項目的實施環節，采用的是黏度較高的SBS 改性瀝青材料，所以應用鋼輪壓路機開展碾壓施工。SBS 改性瀝青材料對于溫度要求較高，碾壓時溫度控制在130～150℃之間，如果溫度不能滿足要求，則必然會給碾壓施工質量帶來不良影響。具體碾壓實施階段，壓路機的運行速度控制在5km/h 左右，保證整個碾壓施工達到均勻性的要求，同時嚴格控制速度。通常來說，初壓2 遍、復壓3遍即可，壓實度超過94% 即可結束施工。碾壓完成后，通過鉆芯法進行壓實度檢測，如果發現不合理的情況，應及時采取措施整改處理，保證路面的平整度符合工程要求。

5 施工注意事項

在瀝青混凝土路面施工階段中，為了確保整體工程質量滿足實際要求，施工單位需要嚴格管控集料填料等相關材料的質量，并且安排專員對進場的材料進行綜合鑒定，確保材料各方面的性能指標滿足實際要求；另外，針對SBS 改性瀝青材料的應用，要嚴格按照隨進隨用的原則進行施工，例如：當天未使用完成的材料需要放在存儲罐中進行存儲，減少空氣的接觸而引起的離析、老化等問題。

在材料攤鋪施工階段中，需要做好運輸料以及攤鋪機的間距控制。一般而言，需要保證兩種設備的距離在10～30cm 之間。同時，為了減少離析問題出現在施工階段中，還可以采用運轉車對材料進行全面周轉，保證材料處于穩定狀態。

在碾壓階段，為了保證碾壓的質量以及強度達到實際要求，還需要嚴格按照緊跟、慢壓、高頻、低幅的施工原則進行施工；同時，根據項目實際情況合理調整，減少碾壓的速度過快或者過慢出現的材料破碎問題。

6 結語

目前，我國高速公路項目主要的路面結構形式為SBS 改性瀝青混凝土路面形式，對于提升路面行駛安全性、舒適性有著非常重要的價值，能夠大幅度提高交通運行的安全性。通過SBS 改性瀝青混凝土的應用，能夠有效提升高速公路路面的總體性能，符合交通運行標準。在未來發展中，我們還要全面加強對SBS 改性瀝青混凝土施工技術的研究，并且積極總結經驗教訓，提高施工水平，促進我國高速公路通行質量提升，為交通領域發展起到積極作用。