SBS 改性沥青在灵山高速路面施工中的运用
2012-08-20邢小玲
邢小玲
1 工程概况
山西省灵山高速是国家高速公路“7918”网第四横荣成至乌海公路山西境内的组成部分,也是山西省高速公路网中的第二横,建成后将成为山西省北部连接冀蒙、通往京津地区的重要通道。路线全长153.877 km,路线走廊带最高点位于恒山抢风岭,海拔1 821.3 m,最低点位于灵丘县落水河西,海拔935.9 m。本项目是其中的一段。为了避免该路段使用普通沥青造成的高温车辙、水侵害以及抗滑性不足等问题,灵山高速公路建管处决定将SBS改性沥青混合料应用于路面施工中。
2 灵山高速公路中改性沥青的使用情况
2.1 改性沥青的种类
根据JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范中对基质沥青中加入的改性剂对路面性能的作用分为以下几种:
1)热塑性橡胶类(SBS类)。
2)橡胶类(SBR类)。
3)热塑性树脂类(EVA,PE类)。
各类聚合物改性沥青的质量应符合JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范的技术要求。根据建管处的要求,本工程采用SBS改性沥青。依据JTJ 052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程及“灵山高速公路沥青混凝土路面施工作业指导书”对试样进行检测,结果见表1,各项指标符合检验要求。
表1 改性沥青检验结果
2.2 SBS改性沥青混合料配合比设计
沥青混合料配合比设计分为目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证阶段。通过配合比设计,决定沥青混合料的材料品种、矿料级配及沥青用量。
热拌沥青混合料配合比设计方法主要有马歇尔试验法、GTM法、旋转压实法三种。我国目前主要采用马歇尔试验法。首先,按目标配合比确定拌和机各冷料仓的供料比例、进料速度。然后按规定方法取样测试各热料仓的材料配合比,供拌和机控制室使用。并取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC,OAC±0.3%等3个沥青用量进行马歇尔试验和试拌,通过室内试验及拌和机取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量,由此确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的结果的差值不宜大于±0.2%。拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段,并取样进行马歇尔试验,同时从路上钻取芯样观察空隙率的大小,由此确定生产用的标准配合比。
试验结果及选用SBS改性沥青混合料配合比设计如表2,表3所示。
表2 矿料配合比设计结果
表3 马歇尔检验报告
根据标准配合比铺筑的试验路段,宜再次进行车辙试验和水稳定性检验。检验结果见表4,表5。
表4 车辙检验报告
表5 沥青混合料冻融劈裂检验报告
3 结语
SBS改性沥青混合料通过在灵山高速公路的实际应用,体现了它具有下列优点:
1)有很好的耐高温、抗低温能力。2)有较好的抗车辙能力,其弹性和韧性提高了路面的抗疲劳能力,特别是在大流量、超载严重的公路上具有良好的应变能力,可减少路面的永久变形。3)粘结能力特别强,能明显改善路面遇水后的抗拉能力,并极大地改善了沥青的水稳定性。4)提高了路面的抗滑能力。5)增强了路面的承载能力。6)减少路面因紫外线辐射而导致的沥青老化现象。7)减少因车辆渗漏柴油、机油和汽油而造成的破坏。
[1]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].
[2]JTJ 052-2000,公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].