改性沥青砼在中面层的应用与施工技术
摘要：本文首先介绍了SBS改性沥青的路用性能，通过一个项目的实例系统介绍了SBS改性沥青混合料AC-20的拌制，运输以及其施工工艺。本文，详细介绍了SBS改性沥青混合料在路面中面层中的运用，为以后同类施工提供了宝贵经验。
关键词： 中面层，施工技术，改性沥青，应用
项目介绍
武汉公路桥梁建设集团承建的某高速公路第三合同段中，其路面结构采用三层式沥青砼结构，其中中面层结构采用SBS改性沥青混合料AC-20，半幅宽度主线设计为13m。SBS改性沥青是以基质沥青为原料，加入一定比例的SBS改性剂，通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
1. 中面层与SBS改性沥青混合料的性能介绍
面层位于整个路面结构的最上层。它直接承受行车荷载的垂直力、水平力、以及车身后所产生的真空吸力的反复作用，同时受到降雨和气温变化的不利影响最大，是最直接地反映路面使用性能的层次。道路等级愈高、设计车速愈大，对路面抗滑性、平整度的要求愈高。作为沥青路面中面层的力气混合料要有很好的的耐久性、高温抗形变能力、低温韧性、很强的抗水作用。这样的材料才能满足中面层在抗渗、抗车辙、抗低温缩裂这方面的要求。因此，与其它层次相比，应具有较高的结构强度、刚度和稳定性。
项目考虑到中面层对材料的要求，所以采用SBS改性沥青混合料来施工。SBS 改性沥青适用于各种气候条件下使用。它具有较好的高、低温特性，具有良好的热稳定性和低温抗裂性，可增加沥青与石料的粘附性，尤其具有良好的弹性和恢复性能。这里介绍一套有效且操作简便的SBS改性沥青混合料的制造工序。首先要了解改性沥青主要由基质沥青和SBS改性剂这两部分组成，通过改性工艺提高其路用性能。在操作过程中，主要通过软化点、5C低温延度、回弹率作为主要指标。具体改性过程如下图1，所示。
2. 基于中面层性能要求合理的进行改性沥青AC-20配合比设计
通过反复的试配，最后根据的项目的要求我们施工中采用了沥青用量为4.6%，这是一个比较合理的值。在改性沥青混合料中矿料级配经科研人员计算最后确定为：47.5 ： 17.5 ： 32.0 ： 3.0。这样就能满足抗渗、抗车辙、抗低温缩裂这些方面的要求。沥青采用泰普克改性沥青，集料中粗集料从项目周边的料石产买。细集料可以采用洁净、干燥后的天然河沙，这样给项目节省了一部分资金。
3. SBS施工时的质量控制措施
3.1 抓住施工前的准备工作
施工准备主要包括材料的准备与施工设备的准备，其中材料主要包括沥青及集料，而施工设备主要包括沥青拌和厂、运料车、摊铺机械以及压实机械等。在对原材料的进场前需对市场进行考察，项目经理需组织人员对集料的生产料场的信誉、生产能力、规模、生产工艺、质量等方面进行考察，同时组织专门的质检人员对每一车进场的集料进行质检，确保施工的质量。
3.2 SBS改性沥青的控制
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052—2000)，在进行沥青混合料的相关实验，主要是根据这本规程。其中对SBS改性沥青的要求主要有：车辙试验动稳定度要求大于2800次/mm，残留马歇尔稳定度不能小于85%，冻融劈裂残留强度大于80%，渗水系数不大于120ml/min。沥青混合料的拌和控制主要分为四个部分：集料的控制、沥青的控制、沥青混合料级配的控制以及沥青混合料拌和温度的控制。安排专人确保改性沥青的质量，组织人员每日对软化点和针人度进行检测，同时注意满足，沥青混泥土的高温稳定性和水稳定性的要求。
3.3 SBS改性沥青在中面层拌和质量控制
组织技术人员控制改性沥青AC-20的拌和，改性沥青对温度的要求比较严格，要保证成品改性沥青加热温度不大干175℃。在拌和过程中要经常对粉尘、矿粉的质量进行检测。在对沥青和集料的加热温度时要额外注意，要避免由于温度不稳定或过高导致沥青混合料的老化。拌和机每锅拌和时间为40s，周期控制大于60 s，拌和出的成品不能有花白料，超温料，或者出现结团成块的现象。要处理好混合料的运输，到达施工现场的温度要大于l70℃，高温和长时间贮存会导致改性沥青老化。
3.4 运输
在沥青混合料的运输控制阶段主要要做的两个方面：一方面是为了保证沥青混合料的温度符合条件，另一方面就是在运输过程中要保证沥青混合料的成分不受到运输的影响，运至施工现场的温度降低不得超过10℃，运输所用车辆事先应擦洗干净，本项目采用十台东风l53 自卸汽车运输混合料，在运输过程中采用防水苫布，以免出现污染和降温等情况。
3.5 摊铺
该项目采用平衡梁的ABG525 摊铺机进行摊铺，沥青路面的的质量与摊铺质量具有直接的关联，因此要严把摊铺关。在严格坚守沥青混合料摊铺原则的基础上，同时要做到对沥青混合料的控制、摊铺机的选择及型配与选择恰当的松铺系数，这样才能做到对摊铺平整的控制，此外还需注意沥青混合料摊铺温度的控制，摊铺机行驶速度控制在2m/min至3m/min之间，温度控制155℃左右，摊铺过程需保证平整度的要求。
3.6 压实中质量控制
压实中要考虑到改性沥青粘度较高，所以在压实工序中需适当提高施工温度。碾压按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行压实。在碾压过程中特别需要注意的问题是碾压温度的控制与碾压速度的控制，初压温度控制在160℃到165℃，终压温度不低于120℃。不同的机具类型要求不同，如表2。
4. 结束语
沥青路面的施工是一个有机结合的整体，因此每个环节都不容忽视，都必须认真对待，严格控制，这样才能铺出一条高质量的公路来。改性沥青混凝土是我国近几年才兴起的施工技术，不论是施工工艺、施工水平甚至技术规范都还不大完善。所以我们应该努力探索、勇于尝试，更快、更好地掌握这些技术，使我国高速公路的质量再上一个新台阶。
【参考文献】
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