高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝

摘要：本文以某高速公路工程為例，重點研究SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝，包含原材料選取、配合比設計、基層處理等前期準備工作以及混合料的拌合、運輸、攤鋪、碾壓等環節的具體施工方法，總結了施工過程中的注意事項。根據質量檢驗結果可知，路面壓實度最低為96.4%，最高為97.3%，各樣品的壓實度均符合“不低于96%”的要求。工程采用的SBS改性瀝青混凝土施工工藝取得良好的應用效果，可為類似工程提供參考。

關鍵詞：高速公路；SBS改性瀝青；路面施工技術

中圖分類號：U414" "文獻標識碼：A" "文章編號：２０９６-2118（2024）04-0039-04

Construction Technology of SBS Modified Asphalt Concrete

Pavement on Expressway

ZHANG Xin

（China Communications Road and Bridge South China Engineering Co.，Ltd.，Zhongshan Guangdong 528400，China）

Abstract：Taking an expressway project as an example，this paper focuses on the construction technology of SBS modified asphalt concrete pavement，including raw material selection，mix ratio design，base treatment and other preparatory work，as well as the specific construction methods of mixing，transportation，paving，rolling and other links，and summarizes the matters for attention in the construction process.According to the quality inspection results，the compaction degree of the road surface is as low as 96.4% and as high as 97.3%，and the compaction degree of each sample meets the requirement of “not less than 96%”.The construction process of SBS modified asphalt concrete adopted in the project has achieved good application effect，which can provide reference for similar projects.

Keywords：expressway；SBS modified asphalt；pavement construction technology

0 引言

隨著社會經濟的發展，高速公路的建設里程逐步增加，建設質量要求也隨之提高。高速公路的行車速度快，保障路面的施工質量有利于提升交通舒適性和安全性。SBS改性瀝青混凝土是高速公路路面的常用施工材料，其性能可靠、穩定耐久、應用效果良好，但施工細節多，且現場環境復雜，易出現質量問題。因此，深入研究SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝具有重要意義。

1 工程概況

內蒙古某公路工程的起訖樁號為K34+771～K51+802，全長17.169 km，限定最高車速80 km/h，設計為雙向四車道，路面寬23.5 m，采用的路面結構類型為：上面層AC-16（厚度4 cm）+中面層AC-20（厚度5 cm）+下面層AC-25（厚度6 cm）。考慮到項目沿線氣候特點是夏季溫度偏高且多雨，高溫條件下普通瀝青路面容易遭受水害，尤其是長時間作用后會加劇路面病害，嚴重影響路面行車舒適度，甚至威脅到行車安全。因此，經過一系列調研與討論分析，最后決定采用SBS改性瀝青混凝土路面。瀝青采用A-90級的石油瀝青，改性劑選用SBS，將碎裂后的酸性石塊作為粗集料，機制砂作為細集料，礦粉為巖石料經過加工打磨后的細粉。項目開展期間所選用原材料的大小和粒徑必須和預設參數一致，并將其儲存在干燥、整潔的地方，避免施工雜質對原材料產生影響。在將原材料輸送到實地前，應及時對其進行抽樣檢測，確認材料性質，并嚴格檢查材料合格證明、出廠證明和質量證明等相關材料[1]。

2 公路SBS改性瀝青施工技術

2.1 配合比設計

1） 配合比設計主要有以下三個部分組成：目標配合比、生產配合比及配合比驗證。目標配合比設計一般是檢驗部門和施工部門共同開展的工作，對代表樣品展開馬歇爾試驗，每間隔0.5%的材料用量檢驗一次，該試驗可以檢查和測量差異化材料配比所構成混合物料的飽和程度、孔隙率及水分含量等材料性能，此外，還能夠對比和評估相關的性能參數，在此基礎上確定瀝青施工總量與冷料倉最佳的用料配比，從而得出最優的配合比。

2） 在目標配比確認后，以提前設計的冷料配合比為基礎，將相關配比材料輸送到冷料倉，而集料則需除塵與分離后再運輸到指定的熱料倉。將混合料攪拌均勻后，再進行下料和選擇樣品，此后，結合四分法對樣品篩分和試驗，確定隔料倉的集配構成。與此同時，利用馬歇爾試驗來檢驗混合料取樣的樣品，可以得出最佳的油石配比，從而進一步控制生產配合比[2]。

2.2 基層處理

1） 保證基層的質量是有效控制SBS改性瀝青混合料的重要前提，因此需要提前檢測路表基層處的平整度和壓實狀況，并及時清除路表垃圾和小石塊，將路表凸起處壓實，坑洼部位填補，確保路表整潔。路表的壓實度不符合要求時，需安排補壓。

2） 向基層表面灑一層透層油，使基層與后續攤鋪的SBS改性瀝青穩定黏結，基層所使用油的針入度必須≥100 mm（1/10 mm），可選用添加和降低稀釋劑占比的方法來改變黏度。此外，在路表鋪灑透層油主要的施工器械為瀝青灑布車，必須選擇專用的噴嘴，以適應油的黏度，且工作期間必須保證鋪灑的均勻性與連續性，在施工困難的位置應選用人力施工的方式。在鋪灑作業完工后即可開展養護作業，應確保該工作具有科學性和及時性。

2.3 混合料拌合

1） 粗細集料主要是在預設配合比的基礎上開展配料作業。

2） 在施工期間，專職質檢人員應和瀝青拌合站一同進行工作，對拌合作業進行全過程的檢測。

3） 拌合試驗對實際的施工具有決定性作用，將所有的施工集料均勻地裹上瀝青結合料，且該結合料拌合均勻性必須符合相關的施工要求，拌合時長通常少于45 s。嚴格控制干拌時長，使材料均勻混合的同時避免因過度拌合而打破粗集料。

2.4 混合料的運輸

1） 在施工期間，需提高拌合、輸送和鋪設混合料的水平，為項目的順利開展提供有力保障。

2） SBS改性瀝青混合料拌合完成后，用大噸位運料車裝載、運輸。裝料前，清理車廂，均勻涂刷隔離劑，避免混合料黏附在車廂板上。裝料時，車輛前后多次移動，防止混合料離析。裝料后，司機需規范駕駛車輛，按照提前規劃的路線將混合料運送至施工現場，運輸全程車輛需保持平穩，不可急剎車、急轉彎。混合料供應量需充足，現場等待卸料的運料車達到5輛以上時，才可攤鋪。

3） 輸送物料的過程中，可在運輸車上加蓋篷布，以避免灰塵污染、雨水病害、環境污染以及熱量下降等問題。在物料自卸前，方可去除篷布。

4） 在混合料出廠前與進場時，應提前用紅外線溫度計來檢測物料的溫度，并在所有運輸車輛上配置測溫孔[3]。

5） 在車輛裝入物料期間，應將車輛前后進行移動，保證混合物料的均勻性，避免離析。如果混合料出現雨水損傷、顏色均勻性差、成團成塊或物料溫度不符合施工要求等現象，禁止投入使用。

6） 在卸料和攤鋪期間，運輸車和攤鋪器械應保持一定的距離，避免發生安全事故。汽車起斗卸料的過程中必須調整到空擋狀態，在攤鋪器械的幫助下移動該汽車。將混合物料運送至指定地點并在實地鋪設后，及時在1 d或一班內將其壓實，并將多余的物料處理完畢。

2.5 攤鋪

1） 攤鋪采取機械化施工模式，以履帶式攤鋪機為主。該機械作業時需結合平衡梁進行施工，以提高攤鋪機的自動找平功能。攤鋪前，清理干凈熨平板和受料斗，均勻涂抹防黏結劑，以順暢攤鋪混合料。在施工前，需提前200 m開展試鋪作業，以了解攤鋪機的相關性能和工作參數。

2） 以試鋪路段的施工情況為準，確定適應于工程實際環境的攤鋪方案，再進行正式攤鋪。因為該項目的路面寬度較大，很難以多臺設備共同工作的方式來進行攤鋪，因此攤鋪機主要呈現梯形分布的方式來攤鋪，且前后的間距需保證在10 m～20 m，最適宜的寬度是30 cm。在攤鋪期間，各個攤鋪機需一同移動，移動的速度需保持一致，最佳速度為3 m/min。攤鋪完工后，該路段行駛的車輛禁止出現以下行為：停車、掉頭以及加速等。與此同時，攤鋪期間應嚴格把控SBS瀝青混合料溫度（160 ℃～165 ℃）和實地施工溫度（5 ℃～28 ℃）。

3） 運料車在攤鋪機前100 mm～300 mm處停穩，掛空擋，由攤鋪機推送前行，逐步卸料，見圖1。每次卸料需倒凈，若有剩余，需清理干凈，避免硬結。條件允許時，配備轉運車，用于裝載運料車卸下的混合料，將其經過二次拌合后，提供給攤鋪機，進行連續攤鋪。

4） 若攤鋪期間出現突發事故，應即刻停止前進，若終止時長≤2 h，應及時在原施工線路上開展保溫作業，再次攤鋪需先在重復停工部位20 cm處開始。若停工時間＞2 h，需要采取接縫處理措施。攤鋪結束后，檢測攤鋪范圍、厚度及平整度，確保各項指標均符合要求。由于在戶外施工，施工前應掌握相關的氣候狀況，盡量避開降雨天氣。在降雨前，將施工完畢的線路保護起來，若相關線路出現降雨病害，應及時檢測其相關使用性能，若性能不滿足施工標準，將該路段清理干凈并重新攤鋪。

2.6 碾壓

根據“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的基本原則碾壓SBS改性瀝青混合料，以攤鋪進度為準，壓路機及時跟進，趁熱碾壓。SBS改性瀝青混合料的碾壓溫度以130 ℃～150 ℃為宜，壓實速度為4 km/h～5 km/h。壓路機以均勻的速度將路面碾壓緊實，倒退時關閉振動，不可拐彎前進，但在開始位置和終點位置可以扭彎壓實，壓實完畢后將接頭部位的碾壓痕跡除去。攤鋪完工后，禁止行駛車輛在此區域轉向、掉頭以及來回行駛。以突然剎車和停車休息為例，進行實地調查，得到如下結果：采用DD110或DD130壓路機以2～3擋壓實3次后，實際壓實效果才能夠達到試驗段的效果，第1次碾壓為初壓，隨后選擇高頻低幅的施工參數繼續碾壓，表1為壓路機真實的施工碾壓車速。碾壓速度必須符合施工標準，分為慢速與勻速兩類。壓路機碾壓的線路應保持在同一方向上，避免出現拐彎碾壓的現象。碾壓長度應與設計長度相同，同一個斷面上禁止橫向施工，兩端的折返位置和攤鋪機的前進點一同前進。

3 施工注意事項

1） 注意運料車的停放位置，以自動攤鋪機前10 cm～30 cm處為宜，兩者間應保持一定的安全距離，以避免運料車出現高速分崩離析等突發事故。

2） 在運輸物料車進入攤鋪現場后，需及時測量混合料的溫度。若相較于出廠溫度，該混合物料的施工溫度≤120 ℃，證明該混合料不能投入施工。

3） 控制施工溫度，需提前調整SBS改性瀝青的黏度。根據混合料的各種因素確定適宜的施工溫度。禁止在過低溫度下進行攤鋪和碾壓，否則會導致不均勻的攤鋪或難以提高壓實度。施工人員應按照流程有序推進施工，確保各道工序的質量，尤其是在低溫下要加強管理。為改善混合料性能，可向SBS改性瀝青中摻入纖維和冷礦粉。施工期間，烘干集料的溫度應控制在約200 ℃，以避免原材料分布不均。在SBS改性瀝青施工過程中，盡量保持較高的施工溫度。攤鋪和碾壓期間需及時監測混合料溫度，根據設計要求采取控制措施，盡快完成施工活動。在施工溫度≤120 ℃之前完成攤鋪和碾壓，可獲得較好的工程質量[4]。

4 路面檢測

4.1 壓實度檢測

在工程完工后，施工單位通常會利用鉆心取樣法來檢測壓實狀況，進而評估SBS改性瀝青的工程品質。壓實度檢測共選取5組樣品，將壓實度實測數據與設計要求（≥96%）進行對比分析，以評價SBS改性瀝青混凝土路面的壓實效果。壓實度檢測結果見表2。

根據表2可知，在5組樣品中，壓實度最低為96.4%，最高為97.3%，各組樣品的壓實度實測值均高于96%，壓實度符合要求，實踐表明，本工程SBS改性瀝青混凝土路面施工質量良好，施工工藝具有可行性。

4.2 平整度檢測

項目工程試驗段施工完成后，根據規范要求采用3 m直尺測得路面平整度，并根據公式將試驗路段3 m直尺測量值轉換為IRI值，在項目路段K15+230～K15+330和K16+330～K16+430分別選取2處檢測點，試驗路段IRI指數檢測結果見表3。

由表3可知，K15+230～K15+330國際平整度IRI平均值為0.56 m/km；K16+330～K16+430國際平整度IRI平均值為0.37 m/km，依據JTGF 40—2004《公路瀝青路面施工技術規范》要求國際平整度IRI應當＜2 m/km，路段IRI值滿足規范要求，說明路面具有較好的行車舒適性。

4.3 抗滲檢測

試驗路設計的路面滲水系數見表4，由表4可知，試驗路設計的路面滲水系數的設計值為 Cw≤50 mL/min，從檢測結果可以看出，路面的滲水系數都在規定值范圍內。所以試驗路的施工工藝與所用瀝青混合料合理，瀝青路面的滲水性能符合要求。

5 結語

綜上所述，SBS改性瀝青混合料具有強韌彈性、可塑性、抗裂性、高溫抗變形、抗滑、抗車轍等特性，是綜合應用效果良好的高速公路路面材料。經過本文對工程實例的分析后，提出了SBS改性瀝青混凝土路面施工工藝，明確基本施工流程和具體施工方法，進行壓實度檢測，驗證了施工質量的可靠性，有效提高了SBS改性瀝青路面的施工質量，改善了公路交通條件，促進高速公路事業的長遠發展。

參 考 文 獻

[1]侯國強.公路工程SBS改性瀝青施工技術研究[J].石河子科技，2023（3）：28-29.

[2]侯鵬.高速公路SBS改性瀝青混合料面層施工技術研究[J].交通世界，2023（14）：61-63.

[3]李新鵬.SBS改性瀝青混凝土路面施工技術研究[J].工程建設與設計，2023（3）：222-224.

[4]黃強.高速公路SBS改性瀝青混凝土路面施工技術研究[J].江西建材，2023（1）：315-317.

編輯：楊 洋