SBS改性沥青应用研究
作者 : 未知

  【摘 要】:公路和城市快速路修建过程中,SBS改性沥青是最为常用的路面形式。文章分析其沥青技术,探讨其应用以及影响因素。   【关键词】:SBS改性沥青;应用;分析
  中图分类号:TF526文献标识码: A
  【引 言】
  SBS改性沥青混凝土路面作为一种新型路面材料,在良好的设计配合比和施工条件下,能使沥青混凝土路面的耐久性和高温稳定性明显提高改性沥青混凝土路面对高温防车辙、低温抗裂缝、具有显著效果,在道路建设应用越来越广泛。
  一、SBS改性沥青混合料的配合比设计
  为了使道路施工达到预期效果,施工人员可以从材料要求、施工工艺、质量控制标准和方法等角度来分析整个施工过程应该注意的几个方面。
  (一)原材料方面要求
  (1)粗集料
  用于改性沥青混合料面层的粗集料,宜采用碎石或碎砾石,其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》的规定:
  (1)粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质,且具有一定硬度和强度;
  (2)粗集料应具有良好的颗粒形状,破碎砾石用于高速公路、一级公路时,应采用大砾石破碎,并至少应有两个以上的破碎面;
  (3)对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩(中性或基性火成岩),由于硬质岩石与沥青的薪结力存在着较大差异,粗集料与沥青的勃附性应不小于4级。对于3一5~石屑部分,由于含量较低,并且该部分对沥青混合料形成嵌接结构有一定的作用,建议用硬质岩石屑(玄武岩)。
  (2)细集料
  沥青路面铺面层应该选择洁净、干燥、无风化和有害杂质的人工砂作为细集料,不可以选择一些形状圆滑、薪附性差的天然砂,在一级公路尤其是高速公路铺设沥青混合料时,应控制天然砂的含量,最高不可超过20%,可以用0一3~的石屑粉代替天然砂。
  (3)填充料
  施工单位应注意选择质量符合《公路沥青路面技术规范》技术要求并且洁净、干燥的填充料。
  (二)SBS改性沥青试验的注意事项
  试验样品的取样:取样总原则是必须取样均匀并且要具有代表性,施工过程中对运输改性沥青的每个工程车都必须进行检验,浇热试样后应一次性浇满需要的试模,温度控制在160℃以上为最佳,在浇模和混合料的制备之前,充分搅拌,使得试样均匀才可。
  试验人员在进行软化点的试验时,应该准确地按照试验规程安排后面的试验,充分加热并浇筑试样环,为了减少试验出现的误差,试验人员不能使用其他办法来填满试样环。
  二、原材料的选用与质量控制
  (一)沥青型号和改性剂掺配比例等的选择
   根据我们的经验,用于高速公路和城市快速路路面基质的沥青宜选用A K-70,SBS改性剂掺配比例选择5%。聚合物SBS改性沥青技术满足《公路沥青路面施工技术规范》要求,用于高速公路热拌沥青混合料时采用I-D类型。
  (二)细集料的选择与质量要求
  高速公路、城市快速路等对细集料的质量要求都很高,我公司在配制SBS改性沥青混合料时,一般选用机制砂为细集料。机制砂是选用优质石料在专用的制砂机上加工出来的砂子,具有理想的表面纹理。与天然砂相比,颗粒间的摩擦力更大,与沥青之间的吸附力更大,从而可以增加沥青膜的厚度,使路面更为稳定;与采用石屑相比,机制砂颗粒更加规整,一般不含泥土,且片状颗粒粉尘含量较低。用机制砂配制的沥青混合料,耐久性强,水稳定性和高温稳定性也非常好,同时,用机制砂配制的沥青混合料还能大幅度降低车辙、坑槽等病害,使得路面质量大幅提高。《公路沥青路面施工技术规范》(以下简称《规范》)中对机制砂做了明确的质量要求,要求其级配应符合S16的要求,另外,《规范》对机制砂的表观密度、、砂当量、坚固性、棱角性(流动时间)含泥量亚甲蓝值、等都有严格的质量要求,在制备过程中应严格遵守《规范》的要求。
  (三)路面上面层集料的选择
  在高速公路和城市快速路铺筑过程中,路面上面层对集料的要求比对细集料的要求更高。这层集料的选择,目前最多的是采用玄武岩。玄武岩是自然界中硬度最大的岩石之一,由玄武岩制成的集料,其坚固性、硬度、抗冲击性能以及抗磨抗滑等性能均十分优良,能保证铺筑的路面具有很高的质量,很强的抗车辙能力和抗疲劳寿命。对于高速公路施工所需要的粗集料、矿粉以及添加剂的质量要求与非改性沥青混凝土要求基本相同,对其质量和物理力学性能要求满足《规范》中高等级公路路面所需混合料原材料的要求即可。
  三、改性沥青混合料控制要点
  (一)SBS改性沥青混合料摊铺时的控制
  (1)厚度控制
  在摊铺沥青面层时,将摊铺机上安装平衡梁,调整好熨平板的高度即可控制摊铺厚度及平整度。在摊铺过程中随时检查厚度进行调整,以保证沥青混合料的厚度满足设计及规范要求。
  (2)宽度控制
  摊铺沥青混凝土时,采用一台或两台摊铺机进行摊铺,使用平衡梁法控制沥青面层的厚度及平整度,摊铺时,将摊铺机熨平板宽度控制在设计宽度,以保证在施工路面宽度不小于设计值。
  (3) 温度控制
  通过实践得知SBS改性沥青对于温度的敏感性很强,温度过低会造成压实度不足,在碾压过程中出现微裂缝,从而影响沥青面层的施工质量,因此对碾压温度控制至关重要。首先要对慰平板固定预热5~10min,使熨平板温度不低于80℃,并在熨平板下面拉线测校,保证熨平板的平整度。混合料的正常摊铺温度应为180~200℃,由质检人员现场检验沥青混合料的温度,将检验合格后的沥青混合料倒入摊铺机料斗并启动摊铺机,按2M/min的速度进行摊铺。当摊铺5~10m后,用细线横向检查摊铺厚度,横坡调整无误时继续摊铺。在摊铺过程中应保证摊铺机连续均匀行走,应尽量避免摊铺机暂停,因为SBS改性沥青混合料的特殊性,如果在摊铺中有停顿现象,那怕是停顿几分钟都会出现棱埂现象,影响路面平整度,因此要求施工过程摊铺机前方应至少有3台运料车处于等待卸料状态,摊铺机料斗内内任何时候都应保持1/2~2/3以上的混合料。在摊铺过程中不得中途停顿,摊铺好的混合料应及时碾压,如不能及时碾压或遇雨时,应停止摊铺,并应对卸下的沥青混合料采取覆盖等保温措施。摊铺机后设专人跟机,对局部摊铺缺陷进行人工修整。摊铺碾压中,初压应紧随摊铺机进行碾压,压路机跟进距离不得大于30m。
  (二)试验检测
  施工中SBS改性沥青混凝土路面各项试验检验方法与普通沥青路面大多相同,根据《规范》进行检测。SBS改性沥青检验过程中也应把温度控制作为重要关键的条件,参照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行。
  【结束语】
  综上所述,在工程过程中不断地进行探索SBS改性沥青的施工特性,经过实践证明只要在施工中从改性沥青的主要特性―温度敏感性入手,在保证温度的情况下配置相关机械设备和施工组织,就能很好地保证沥青面层的施工质量。
  【参考文献】:
  [1]张通文,祁伟,马晓燕. 原材料对SBS改性沥青短期老化特性的影响分析[J].公路交通科技(应用技术版),2014,02:41-43+47.
  [2]扈进明.基质灰色关联度法的SBS改性沥青性能影响因素分析[J].公路交通科技(应用技术版),2014,02:44-47.
  [3]王学海.橡胶油对老化SBS改性沥青及混合料的再生作用分析[J].交通世界(建养.机械),2014,Z1:154-155.