城市道路SBS 改性沥青混凝土路面技术探索

刘峰 苏尉尉

（山东宇通路桥集团有限公司，山东 广饶 257300）

在城市道路建设环节SBS 改性沥青混凝土路面技术作为常用的一项技术，该技术具备施工效率高、技术成熟等特点得到了广泛的应用。对该技术的工艺过程进行分析了解技术的应用标准掌握技术的应用要点，对提高城市道路项目的建设质量有重要帮助。

1 市政道路改性沥青混凝土路面施工优点分析

对于道路工程项目，采用改性沥青混凝土路面结构形式进行建设施工，可以大幅提升路面结构的稳定性与安全性，不会引发安全事故问题，保障人们的生命健康与安全。具体来说，道路改性沥青混凝土路面结构具备如下几点优势： 一是道路应用改性沥青混凝土路面施工后，粘结性良好，保证各个结构的连接效果合格，达到工程质量的标准和要求。二是道路改性沥青路面的抗疲劳效果更好，因为在改性沥青路面的实施环节，使用的是特殊的施工材料，可以减小沥青吸收层的弹性模量，所以抗疲劳性能更好，完全符合交通运行安全性标准。三是道路改性沥青混凝土严密性更高，在具体的施工环节，保证沥青含量达到技术标准要求，从而满足严密性的要求，防止在投入使用之后出现水损害的问题，延长使用寿命。四是道路改性沥青路面施工更加的简单，在具体的实施环节，路面的施工和养护施工更加的简单，施工更加的简单，施工效率和质量更高，完全符合交通运行标准，消除任何损害与质量问题。

2 改性沥青的应用性能

2.1 高温稳定性

改性沥青混凝土材料的高温稳定性良好，这是在沥青混凝土路面处于外部荷载的作用之下，能够抵抗永久变形。这里所说的“高温” 就是在车辆反复的作用之下，极易出现的永久性变形问题，这样所形成的车辙、推移、拥包等病害问题，给道路运行安全性提升奠定基础条件。车辙问题容易在环境温度较高的时候出现，对于车辆运行安全性、舒适性存在直接的影响，直接影响路面的使用年限。而应用改良沥青路面进行施工，则可以规避这些问题，其具备较高的耐高温性能，弹性、韧性以及抗车辙效果都符合要求，达到运行标准。

2.2 低温抗裂性能

传统的沥青路面受到低温环境的影响，极易发生路面的龟裂、块裂等问题，而对于改性沥青道路来说，因为加入了高分子聚合材料，能够有效的提升沥青的抗低温效果，即使在环境温度较低的条件下，依然可以满足运行功能要求，符合交通运行标准要求。

2.3 耐老化性能

改善沥青混凝土的耐老化效果非常明显，比传统沥青路面形式优越性明显。对于沥青路面来说，长期的运行中，容易发生老化的问题，这是该类型材料的通病，容易造成结构损坏严重的问题。而应用改性沥青道路进行施工，减缓老化现象，保证沥青路面达到运行的标准。

2.4 舒适性

对于道路工程项目来说，运行舒适性关系到驾乘人员的交通通行效果，路面平整度是关系到舒适性的重要参数，而影响平整度的因素较多，所以需要使用改性沥青材料，达到性能的提升，完全满足道路工程建设施工的需要，保证路面的平整度合格，达到交通舒适度的要求。

3 基于SBS沥青混凝土的路面结构设计

3.1 厚度设计

在城市道路SBS 改性沥青道路设计中，路面结构的厚度极为重要，一般来说应该重视下述几个方面因素的分析： 半刚性基层结构的性能符合要求，必须具备抗干裂的效果，做好各项性能检测，保证半刚性基层结构性能合格。从实际情况分析发现，在工程实施环节，应该尽量的减小沥青混凝土结构层的厚度，或者适当的增大半刚性基层结构的厚度，从而保证其抗压效果满足要求，还能降低项目施工建设成本，总体经济效益较高。根据目前国家标准要求，城市道路项目的沥青路面结构最佳厚度为12 ～18cm，如果道路所处地区的环境温度较低，则应该保证沥青路面结构厚度超过15cm，以确保不会受到自然因素干扰影响。

3.2 级配设计

对于城市道路SBS 改性沥青混凝土路面来说，级配参数设计尤为重要，应该根据道路运行情况、现场自然环境等要素确定合适的配比参数，保证工程的质量合格。结合目前国家标准和行业规范的要求，在道路工程项目中，通常会选择应用AK-16A级配，路面结构使用密集配的骨架结构，完全符合道路结构性能标准。这种级配性能对于提升道路的抗渗水效果有重要帮助，还能够抗车辙的效果，从而延长使用寿命，运行效果也会满足要求。

3.3 配合比设计

3.3.1 目标配合比

目标配合比就是要确定各种工程采收率的加入比例，这是保证改性沥青混合料性能的关键。在正式施工前，需要进行配合比参数的试验检测，选取部分样品检测性能，如果发现性能参数不合格，应该对配合比进行调整，以达到最佳配合比的要求。在试样的制作阶段，矿料的加热温度达到180℃，沥青混凝土材料的温度达到170℃，而拌和作业环节，应该保证混合料的温度达到175℃。在施工的各个环节，都必须进行配合比参数的检测，保证材料性能指标合格，符合城市道路工程的运行标准要求。

3.3.2 生产配合比

生产配合比的确定要经过下述几个过程： 通过试验确定目标配合比、检测材料的颗粒组成形式、集料筛分处理、配合比参数设计、明确材料的配合比与加入比例，主要是通过马歇尔试验方法进行。在生产配合比确定时，沥青材料的加入比例极为重要，根据要求进行试验检测，分析了解试验检测结论，对于沥青材料进行轻微调整，保证生产配合比达标。

3.3.3 设计验证

根据以上的过程，确定最佳配合比参数，然后即可进行混凝土材料的制备、试验摊铺施工，并检测摊铺施工后路面结构性能，符合要求后，才能推广到项目中进行使用。如果摊铺后检测性能无法达到设计参数的要求，应该组织技术人员分析性能原因，调整配合比后再试验。

4 工程案例

某工程项目其中一个标段部分为1km，设计方案为双向四车道，路基结构设定宽度尺寸为24.5m。为了保证工程质量合格、降低项目运行成本，设计人员选择使SBS 改性沥青混凝土材料进行施工，材料各项性能合格，抗老化、稳定性达标，完全满足交通运行要求。

5 道路SBS改性沥青混凝土路面施工准备

5.1 施工原材料

城市道路SBS 改性沥青混凝土路面中，原材料的质量关系到整个工程的总体质量，所以加强施工原材料管控极为重要。首先，应该做好施工中所使用的各种原材料进行质量检查，保证各项材料性能指标合格，为工程质量提升奠定基础。其次，结合材料的具体特点采取必要的存储管理措施，保证原材料存放符合要求，防止发生变质等质量问题。

5.2 温度控制

因为SBS 改性沥青混凝土材料的粘结性较高，而温度对于材料的性能影响比较严重，所以加强温度控制对于保证材料性能极为重要。如果温度控制不严格，容易导致SBS 改性沥青混凝土性能下降，即使后续的摊铺、碾压等环节进行全面控制，也无法保证工程的质量合格，甚至还会产生极为严重的后果。因此，加强SBS 改性沥青混凝土温度控制尤为重要。

5.3 道路工程SBS 改性沥青混凝土施工流程

1） 拌和。SBS 改性沥青混凝土生产制作环节，拌和是重要的工序，该阶段应该做好沥青、集料以及混合料的出厂温度控制，出厂之前进行全面的温度检测，如果无法达到施工标准要求，禁止投入到工程中使用。根据沥青混凝土对比，集料温度应该稍微高于沥青材料10℃-20℃，在存储环节，温度下降控制在10℃以内，并且出厂前进行温度的检测。在拌和时，时间控制比较重要，保证材料的均匀性合格，且要做好各种材料加入时间先后的控制，以达到材料性能要求。搅拌后检查没有存在花白料等问题，保证混合料的性能参数合格。

2） 运输。SBS 改性沥青混凝土制作完毕后，及时运输到施工现场。在装载前，必须保证车厢内壁全部清理干净，所有车门关闭良好，防止发生材料泄漏的问题。利用车厢内安装的数字显示插入热电偶温度计进行出厂温度、现场温度的检测，插入深度超过150mm，并且把材料检测位置运输到现场侧面中间位置，孔口和车厢地面的距离超过300mm。混合料存放在运料车上，让车辆前后移动，分堆进行材料的存放，防止发生离析的问题。运输时应做好保温处理工作，通常会使用篷布进行覆盖处理，避免材料温度下降过快。运输车辆停留在摊铺机之前10 ～30cm的位置上，不能直接和摊铺机接触。卸载时，车辆挂空挡，使用摊铺机顶进前行，逐步卸载施工材料。

3） 摊铺。摊铺施工阶段，在现场设置钢丝绳进行控制，同时使用非接触平衡梁自找平方式摊铺控制，确保摊铺施工厚度符合要求。在摊铺前，进行摊铺机的预热处理，保证温度超过100℃才能进行。按照虚铺厚度的要求进行垫木的设置，保证摊铺机仰角符合要求，通常虚铺系数为1.20，虚铺厚度设定为4.8cm。摊铺施工环节，应该保持均匀慢速行驶，严格按照1 ～3m/min 的速度进行摊铺施工，为了能够达到平整度要求，且避免出现离析的问题，在施工中应该做好速度的调整，禁止出现中途停止停车。布料器应该按照布料速度进行控制，进料高度做出调节，避免出现离析的问题，且摊铺施工厚度符合工程的要求。

4） 碾压。因为SBS 改性沥青混凝土高温条件下稳定性良好，需要在摊铺后立即进行碾压施工，确保在合适的施工范围内符合施工要求。改性剂聚合物沥青软化点，沥青混合料的配合比严格执行，保证结构硬度合格，压实度要想合格，必须加强温度控制。经过现场质量检测，在摊铺到复压阶段，温度下降20℃属于正常范围，如果风力过大，会导致温度流失过快，所以通常要保证单次施工的长度在20 ～30m为宜。碾压施工阶段，应用两台10t双钢轮压路机进行碾压施工，先进行静压施工，然后是振动碾压作业，多台设备保持梯队碾压作业施工，这是保证SBS 改性沥青混凝土路面达到密实度要求的关键。最后一个阶段是终压，确保表面没有任何轮迹问题，保证平整度合格以达到路面行驶的标准要求。

5.4 接缝施工

纵向接缝的施工主要是应用2 台摊铺设备进行梯队方式作业施工，为了保证高程基准面可以顺利的实施，需要在路面已经摊铺完成的路面上停留一定的宽度，宽度设定在10 ～20cm左右，这一部分可以不进行压实施工，最终采用热接缝的方法跨接缝进行碾压施工，消除轮迹存在的问题。横向接缝一般是采用冷接缝处理方式，这一方式施工效果良好，施工技术要求也比较高，而路面是否平整和施工方式存在直接的联系，为了确保路面结构的质量合格，应该按照如下方式进行作业施工： 1） 成型的沥青层结构，应用长度为6m的直尺进行检测，如果发现平整度不合格，应该将凸起的部位清理掉，然后使用清水进行清理，并且再用粘层沥青材料抹平到表面结构上； 2） 接缝部位上的沥青混凝土厚度要符合要求，且根据松浦系数确定厚度参数，以达到工程标准要求。接缝施工前，要进行熨平板的预热处理，以15 ～20min 时间为宜，且接缝结构的温度合格； 3） 碾压施工开始前，要做好现场沥青混合料的清理处理，保证接缝部位的线条达到顺直度标准。此外，还要对接缝结构使用振动压路机碾压施工，各个结构部分的质量符合要求，不会出现任何影响道路运行的因素。

5.5 交通管制

碾压施工全部结束后，在施工路段设置路障以加强交通管制。在碾压成型结束后，且没有达到冷却要求的沥青混凝土路面，不要放置任何设备与材料，防止出现变形的问题。在完全达到冷却的温度后，才能开放交通通行。

6 沥青混凝土路面施工质量控制措施

6.1 材料控制

首先，材料的选择。在现场施工中，施工材料是SBS 改性沥青混凝土路面的主要部分，所以材料的质量关系到工程的总体质量。其次，做好施工各个环节和控制，各个工序的质量符合要求，在混合料的制备阶段，严格执行工艺技术标准，以确保材料的性能指标都符合要求。在沥青混合料的制作阶段，施工单位综合分析各个方面的要素，根据具体情况加入必要的添加剂，保证混合料的质量与性能合格。为了使得施工材料质量达标，消除各种存在的质量问题，混合料的制作必须由相关质量检查和监督人员进行控制，选择合适的材料，从施工到后续维护管理，都必须由专人进行监督，消除各种负面因素的影响。同时还要制定有效的激励制度和措施，让工作人员具备较高的积极性，有责任心，做好材料质量的严格控制，保证混合料的质量性能合格。

6.2 施工准备

SBS 改性沥青混凝土路面施工前，做好施工准备工作极为重要，可以从下述几个方面进行： ①对设备进行检测与分析，按照施工要求进行设备精度的调节，保证施工达到安全、稳定、可靠的要求； ②加强施工人员的培训和教育，保证人员都具备较高专业素质，符合施工的要求。同时组织人员进行技术交底工作，每名施工人员都了解现场的实际情况，让项目施工可以顺利的进行； ③对于施工现场人员进行安全培训，具备一定的安全基础知识，做好现场施工安全管理工作，不会发生严重的安全隐患和问题。在现场施工中，施工单位完善施工技术管理，给后续的建设施工提供良好的基础。

6.3 施工期间路面质量把控

在SBS 改性沥青混凝土路面施工阶段，施工单位做好施工路面的全面质量管控工作，严格执行设计方案和技术标准要求。沥青混凝土属于混合料的形式，在摊铺施工阶段要做好温度的全面控制，路面铺设施工时，最佳的温度为70℃左右。在具体的实施环节，由于环境变化、气温变化等会导致材料温度发生变化，所以现场施工要结合实际环境条件展开分析研究，合理的调节混合料的温度，以保证施工质量合格。在沥青混合料的运输阶段，做好材料保温管控也极为重要，保证材料温度符合要求，使用篷布进行覆盖管理，防止发生离析的问题，以免产生严重的温度流失。

6.4 加强施工管理，明确工作职责

在现场施工环节，施工单位明确管理措施和标准，确定各级单位和人员的职责。根据沥青混合料的使用量，保证设备满足现场运行的要求。在施工中，施工单位必须做好现场施工质量管理和控制措施，每名施工人员都能够了解项目设计方案和标准，严格执行施工工艺要求。同时，由外部监督人员进行全面的监督管理，只要是存在质量问题，都能及时解决和处理。

7 结语

城市道路SBS 改性沥青混凝土路面施工中，材料的优越性较为明显，通过使用这种材料进行施工，可以建设性能合格的路面结构形式，达到工程的运行标准要求。经过长期试验检测分析，发现该路面结构完全符合交通运行标准，耐久性、安全性、稳定性都符合工程标准，提高交通运行舒适性，保证交通通行质量水平，未来还要加强该技术研究，为道路工程建设施工起到积极作用。