高速公路S B S改性瀝青混凝土路面施工技術研究

任佳

（中建路橋集團有限公司，石家莊 050000）

1 引言

高速公路屬于高等級公路類型，其路面主要為瀝青混凝土結構形式，瀝青路面相對于水泥路面等具備平整度高、抗滑性好、耐磨耐久等優點，且使用壽命較長。瀝青路面材料主要由集料、瀝青膠結料、填料等構成，具有一定的孔隙率，通過一段時間的行車荷載作用，外加外界溫度的循環變化影響，瀝青路面在運營一段時間后難免會存在一些病害問題，如車轍、裂縫、坑槽等，降低公路行車的舒適性和安全性，同時在雨季后路面積水、滲水問題嚴重，影響公路的整體美觀，因此，在高速公路瀝青路面運營一段周期后應結合實際情況進行必要的養護處治，同時，在前期施工時應選擇性能優異的材料進行路面施工。SBS改性瀝青混合料具有良好的高溫穩定性、低溫抗裂性以及耐久性，用于路面施工可有效提高路面的使用性能，目前在高速公路路面施工中應用較為廣泛。本文為研究高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工技術，圍繞SBS改性瀝青混合料設計及施工技術要點進行展開，并在具體工程中進行應用。

2 工程概況

某高速公路建設項目長71.5 km，路基寬度為27.5 m，設計行車速度為100 km/h，車道數為雙向4車道。路面設計為3層，其中，中上面層瀝青混合料中瀝青膠結料均選擇采用SBS改性瀝青。SBS改性瀝青混合料的路用性能良好，相比于普通瀝青混合料具有良好的高溫穩定性和低溫抗裂性，可有效提高瀝青路面的使用性能。本文重點對SBS改性瀝青混凝土路面施工技術進行研究分析。

3 SBS改性瀝青混合料設計

3.1 瀝青

進行基質瀝青改性時，應重點考慮基質瀝青的配伍性，同時由于高速公路里程較大，運料比較不便，以此應確保瀝青膠結料的供應充分，以免影響正常施工進度。經研究表明，70號基質瀝青與SBS改性劑的配伍性更好，剪切制備出的SBS改性瀝青其性能更加優異，經決定選用國產的70號基質瀝青進行路面施工，基質瀝青主要技術指標如表1所示[1]。

表1 基質瀝青主要技術指標

3.2 S B S改性劑

本工程項目決定采用高聚物SBS改性瀝青用作路面施工膠結料，并應嚴格遵循試驗規范要求和指標進行改性瀝青制備，通常高聚物改性瀝青制備中需提高較大溫度，但不得出現瀝青老化現象。SBS改性瀝青制備過程中應嚴格控制各項參數指標，SBS改性劑在與基質瀝青發生溶脹反應時，需對攪拌溫度、攪拌速率、攪拌時間以及SBS改性劑摻量等進行嚴格控制，制備完畢后的SBS改性瀝青同樣需進行必要的室內性能檢測試驗。本項目所用SBS改性劑顆粒主要技術指標如表2所示[2]。

表2 SBS改性劑主要技術指標

3.3 集料

3.3.1 粗集料

瀝青混合料結構設計中通常將粗集料用作為混合料的骨架結構，利用粗集料粒徑差異產生的內摩擦力來預防路面位移，SBS改性瀝青混合料中粗集料多用于碎石和礫石，同時集料還應具備較高的堅硬度和結構強度，表面紋理應豐富，確保與瀝青膠結料間黏附性滿足設計要求，避免后期瀝青在集料上脫落，按規定瀝青的黏附等級不得低于4級。本項目粗集料選用玄武巖，其技術指標檢測結果如表3所示[3]。

表3 粗集料技術指標試驗結果

3.3.2 細集料

瀝青混合料中細集料主要用于骨架內部孔隙的填充作用，形成密實結構后確?；旌狭系恼w穩定性。本項目選用的細集料主要為人工砂，其主要技術指標如表4所示。

表4 細集料技術指標試驗結果

3.4 填料

為提升瀝青混合料的路用性能，應在混合料內摻加一定量的礦粉填料，以提高級配優異性。SBS改性瀝青混合料中常用的礦粉填料多為石灰巖磨制石料，同時所用填料應保持潔凈、干燥，且摻量應在2%。本項目中石灰巖填料主要技術指標如表5所示[4]。

表5 石灰巖礦粉物理性能試驗結果

3.5 級配

采用專業計算方式對SBS改性瀝青混合料級配進行優化設計，其級配設計如表6所示。

表6 瀝青混合料礦料級配

4 SBS改性瀝青路面施工技術要點

4.1 拌和

為提高瀝青混合料拌和質量，且能保證拌和施工的正常進行，在拌和施作之前應先對各項原材料進行性能檢測，確保其性能指標可滿足設計規范要求，同時嚴格按照方案對混合料級配和油石比進行檢測，以得出最佳級配及油石比大小。安排專門技術人員對混合料的拌和質量進行實時監測，對拌和過程中的溫度和功率進行合理調設，避免因溫度過大而導致瀝青老化，同時合理控制混合料拌和速率，確保瀝青膠結料和礦料間能混合充分均勻，拌和完畢的瀝青混合料不得長時間存放，避免產生離析現象。

4.2 運輸

結合混合料拌和數量和運輸間距來選擇最佳數量的裝載運輸車，裝料前對運輸車車廂內壁進行徹底清掃，保持絕對的干燥整潔，再在內壁上涂刷上一層隔離油，同時起到潤滑和隔離的作用，避免混合料溫度降低而黏附在車壁之上?；旌狭线\輸過程中還需做好混合料的保溫措施，采用厚實帆布袋進行覆蓋處理。

4.3 攤鋪

正式攤鋪施工前確保攤鋪機是否可運轉正常，并將熨平板進行提前預熱并調設相關參數，一切準備工作就緒后即可開展路面攤鋪施工。SBS改性瀝青路面攤鋪施工速率控制在3 m/min左右，螺旋布料器上確?；旌狭瞎渥?，料斗內工作中需處于滿載狀態，攤鋪過程中時刻檢查是否存在裂紋或離析現象?？刹捎枚嗯_攤鋪機同步梯隊施作，各臺攤鋪機間距控制在20 m左右。

4.4 碾壓

采用各種型號的壓路機分別進行路面初壓、復壓以及終壓施工，以更好地提升混合料的密實度。碾壓施工過程中壓路機應保持勻速慢行，不得隨意加減速和調頭，嚴禁在雨天進行碾壓施工。

4.5 接縫處理

碾壓完畢后需進行必要的接縫處理，針對橫向接縫應采用熱接縫處治技術，先傾斜45°壓實，再分別進行橫向、縱向壓實。針對縱向接縫應先進行高溫預壓，提高接縫處的密實、豎直。

5 結語

SBS改性瀝青混合料具有良好的高溫穩定性、低溫抗裂性以及耐久性，用于路面施工可有效提高路面的使用性能。目前，在高速公路路面施工中應用較為廣泛。