公路SBS改性沥青混凝土路面施工技术分析

文/王晓辉、许敏

1 前言

随着我国城市交流日益频繁，越来越多的重载车辆在公路上行驶给沥青路面造成了一定影响。长此以往，在外界因素以及车载因素的联合影响下就会出现混凝土裂缝沉陷等病害问题，给车辆的通行造成很大的阻碍。因此，在公路沥青路面施工的阶段中，要合理使用SBS 改性沥青混凝土路面技术，提高各方面的性能。SBS 改性沥青混凝土路面技术具备施工效率高、质量好、技术成熟等特点，在公路工程中得到了广泛的应用，因此对该技术的应用过程以及要点进行分析，探寻出更为科学有效的技术方案是提高公路工程建设的关键[1]。

2 工程概况

某高速公路项目设计总里程为50.5km，路面宽度尺寸为22.5m，是双向六车道的结构形式。同时，该项目设计行驶速度为100km/h，该高速公路项目所处气候条件为热带季风性气候，如果选择应用沥青路面结构形式进行施工，长期受到高温、雨水侵蚀等作用，会出现结构表面的病害问题，威胁道路行驶安全性。因此，为了保证高速公路路面运行质量和效果，降低施工成本，该项目确定路面结构应用SBS 改性沥青混凝土进行施工，该材料的特性就是耐高温、耐老化、抗水害等，所以总体运行效果良好，能够达到交通运行安全、稳定的标准[2]。

3 施工要点分析

3.1 材料选择

SBS 改性沥青混凝土中的组成部分就是沥青、集料、填料等，根据施工要求确定合适的加入比例，以保证SBS 改性沥青混凝土材料质量合格，满足高速公路运行标准。

3.1.1 沥青

根据本次工程的设计情况，确定选择沥青材料为SBS（I—D）型改性沥青，根据工艺要求先将沥青材料加热成为熔融状态，然后加入4%的SBS 橡胶颗粒，并且通过剪切机剪切30min，最终制作形成的SBS 改性沥青材料指标可见表1。根据不同的材料来源、特性以及标准要求，做好沥青材料的存储管理工作，确保其储存罐的温度保持在110～170℃之间[3]。

表1 技术指标

3.1.2 粗、细集料

由于SBS 改性沥青的内摩擦角是比较大的，所以要想满足高温稳定性的标准和要求，需要在材料内容加入稳定性非常高的集料材料。结合该施工区域内环境的特点，了解到现场温度要求，因此该项目中选择使用硬度高、杂质含量少、表面洁净度高的玄武岩碎石加工制作粗、细集料，然后检测确定各个技术指标，保证各项技术指标符合工程的要求，切实提升SBS 改性沥青混凝土结构性能，达到交通运行标准。

3.1.3 填料

SBS 改性沥青中的填料也是影响材料性能的重要部分，使用有吸附性作用的矿粉材料，能够让粗、细集料充分地结合形成稳定的整体结构，确保改性沥青混凝土性能合格。在本次工程项目中，应用的是石灰岩加工的填料材料，在加入之前，需要保证填料达到洁净、无污染的标准要求，不能使用回收矿粉材料，其粒径应保证在0.085mm 以内。

3.2 温度控制

SBS 改性沥青混凝土工程施工环节，温度控制对于项目质量影响是比较明显的，这也是工程质量控制的关键所在。首先，应该保证该项目应用的SBS 改性沥青黏度符合要求，以黏度作为出发点确定材料的温度。如果SBS 改性沥青施工温度没有被有效地控制，则容易造成摊铺均匀性差、碾压密实度不足等问题，给工程的总体效果带来不利的影响。因此，SBS 改性沥青具体的实施环节，还会加入规定比例的冷矿粉与纤维稳定剂材料，且在加入之前需要将材料温度加热到200℃左右，保证温度是均匀的，材料性质不会发生变化。在工程实施环节，时刻处于高温环境中，特别是摊铺与碾压阶段，要在SBS 改性沥青温度处于120℃以上时完成施工，且一次性完成所有施工，一旦温度失控，则会给工程的质量带来不利影响。

4 施工技术分析

4.1 拌和施工

本次工程项目中，施工单位为了提升SBS 改性沥青的稳定性，采取间歇式拌和机搅拌的施工方式。在操作环节，根据施工工艺标准进行SBS 改性沥青的试验工作，做好材料加入比例的控制工作，拌和时不会有离析、结块等问题，否则将会导致材料的均匀性变差，影响施工的效果。因为SBS 改性沥青黏度方面的影响，所以其要比普通沥青混凝土材料拌和时间延长5～10s，以保证集料周围充分裹覆沥青材料。拌和阶段，进行温度控制是非常有必要的，让其时刻保持在165～175℃之间，拌和温度如果不能达到，则会造成SBS 改性沥青性能下降，而温度过高，则会造成老化问题，温度过低会影响工程的质量。在拌和工作结束后，再次检查材料性能指标，按照规定比例进行抽查检查，保证其符合工程的标准和要求。

4.2 运输施工

拌和结束之后，检查符合要求的SBS 改性沥青需要运输到现场，确保运输道路的通畅性，并且要控制好运输车辆的速度。一般来说，使用吨位在20t 以上的车辆进行运输，且材料表面需要设置覆盖物，防止温度流失严重。在运输环节，车辆行驶以均匀、慢速为标准，做好车辆运输环节的控制，不会出现急刹车或者颠簸过大的情况，否则将会导致材料发生离析的问题。此外，在现场至少有3 辆车等待卸料，确保现场施工连续。

4.3 摊铺施工

摊铺作业开始之前，首先需要做好现场清理工作，并且进行路面的晾晒处理，保证施工现场不会有任何水分而影响摊铺施工的质量。在项目施工环节，对于SBS 改性沥青的材料温度有着非常高的要求，通常来说摊铺阶段材料温度应该控制在160～180℃之间，如果材料温度不足140℃，就无法进行摊铺施工，应该报废处理，强行铺设施工极易导致工程质量不合格。在项目施工环节，需要选用长度超过15m 的浮动基准梁自动找平装置，以确保厚度、平整度合格，且该装置的偏差不会超出规定技术标准。另外，要加强控制摊铺施工的速度，该工程控制在1～3m/min 内，整个摊铺过程保持均匀、慢速行驶的标准，并保证施工连续进行。该工程项目中，摊铺施工采用两台不同型号设备同时进行，设备间隔距离在20cm 以内，以确保摊铺施工的连续进行。此外，还要加强控制材料温度，保证材料的性能满足要求。

4.4 碾压施工

对于高速公路路面的整体施工工序来说，碾压是极为重要的一个工序。本次工程项目的实施环节，采用的是黏度较高的SBS 改性沥青材料，所以应用钢轮压路机开展碾压施工。SBS 改性沥青材料对于温度要求较高，碾压时温度控制在130～150℃之间，如果温度不能满足要求，则必然会给碾压施工质量带来不良影响。具体碾压实施阶段，压路机的运行速度控制在5km/h 左右，保证整个碾压施工达到均匀性的要求，同时严格控制速度。通常来说，初压2 遍、复压3遍即可，压实度超过94% 即可结束施工。碾压完成后，通过钻芯法进行压实度检测，如果发现不合理的情况，应及时采取措施整改处理，保证路面的平整度符合工程要求。

5 施工注意事项

在沥青混凝土路面施工阶段中，为了确保整体工程质量满足实际要求，施工单位需要严格管控集料填料等相关材料的质量，并且安排专员对进场的材料进行综合鉴定，确保材料各方面的性能指标满足实际要求；另外，针对SBS 改性沥青材料的应用，要严格按照随进随用的原则进行施工，例如：当天未使用完成的材料需要放在存储罐中进行存储，减少空气的接触而引起的离析、老化等问题。

在材料摊铺施工阶段中，需要做好运输料以及摊铺机的间距控制。一般而言，需要保证两种设备的距离在10～30cm 之间。同时，为了减少离析问题出现在施工阶段中，还可以采用运转车对材料进行全面周转，保证材料处于稳定状态。

在碾压阶段，为了保证碾压的质量以及强度达到实际要求，还需要严格按照紧跟、慢压、高频、低幅的施工原则进行施工；同时，根据项目实际情况合理调整，减少碾压的速度过快或者过慢出现的材料破碎问题。

6 结语

目前，我国高速公路项目主要的路面结构形式为SBS 改性沥青混凝土路面形式，对于提升路面行驶安全性、舒适性有着非常重要的价值，能够大幅度提高交通运行的安全性。通过SBS 改性沥青混凝土的应用，能够有效提升高速公路路面的总体性能，符合交通运行标准。在未来发展中，我们还要全面加强对SBS 改性沥青混凝土施工技术的研究，并且积极总结经验教训，提高施工水平，促进我国高速公路通行质量提升，为交通领域发展起到积极作用。