改性沥青路面配合比设计和施工

时间：2024-04-25

文/齐晓春,辽宁省鞍山市台安县公路管理段沥青拌合站

改性沥青路面配合比设计和施工

文/齐晓春,辽宁省鞍山市台安县公路管理段沥青拌合站

聚合物改性沥青属于技术含量及附加值颇高的新型优质筑路材料。它是在用于混凝土道路施工的沥青原料中掺加聚合物，以延长道路使用寿命，降低噪声，改善道路使用性能，使行车更加安全舒适。改性沥青因具有良好的实用性能，广泛应用于新建道路及旧路改造、维修中，在我国的道路建设中发挥重要作用。本文对改性沥青配合比设计和施工工艺进行了探讨。

改性沥青；配合比；施工工艺

1 前言

现代公路和道路发生许多变化：交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，普遍实行分车道单向行驶，要求进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨耗能力和延长使用寿命。为使路面在大交通量下，仍保持良好的使用状态，并延长使用寿命，创造社会和经济效益。通过在沥青中添加各种聚合物或其它无机材料，制成分散均匀的改性沥青是实现这一目标的有效途径。

2 SBS沥青混合料的配合比设计

2.1 原材料要求

2.1.1 粗集料。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于抗滑表层粗集料应选择硬质岩（中性或基性火成岩）。

2.1.2 集料。细集料包括人工砂、天然砂。沥青路面面层宜采用人工砂作为细集料，细集料应洁净、干燥，无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，并与改性沥青有良好的粘附性，天然砂由于质量变化大（大部分为中粗砂），形状较圆滑，与沥青的粘附性差，对沥青混合料影响较大。对于高速公路、一级公路沥青混合料，天然砂的含量不宜超过20%，可用0-3mm的石屑粉代替天然砂。

2.1.3 填充料。①改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石（石灰岩、岩浆岩）等增水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉要求干燥，洁净，不宜使用混合料生产中干法除尘的回收粉。②采用水泥、消石灰粉做填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。③对于沥青表面层混合料不推荐使用在混合料生产排回收粉，当塑性指数小于4且亲水系数小于0.8时，经过试验可以部分的使用，回收粉用量每盘不能超过矿粉总量的四分之一。

2.2 沥青混合料配合比设计

2.2.1 级配。沥青混合料配合比设计级配应采用贝雷法进行设计，级配选择原则：AC-13型混合料2.36mm以下筛孔通过量应取级配下限以达到密实、嵌挤。

2.2.2 粉料比。小于0.075mm含量的多少对沥青混合料体积指标和路用性能影响很大，混合料级配中小于0.075mm的含量必须考虑粗集料本应含有的粉尘部分。

3 SBS改性沥青试验中应注意的问题

3.1 试验样品的取样

开展公路施工时，必须逐车检查进场的改性沥青。检验人员要均匀取样，应该去其中代表性较强的样品进行检测。

3.2 进行软化点试验

可根据试验要求对试样进行加热，使试样充分流动为止，然后进行试样环的浇筑，而且为获得准确的实验结果，必须采用这种方法浇筑试样环。

4 SBS沥青混合料的施工

4.1 运输的技术要求SBS沥青在生产工厂装车温度必须保持在160℃以上，运到混合料拌合场的温度不应低于14O℃，运输车辆须在24小时内运到指定地点，并及时把沥青泵送到沥青储存罐中。

4.2 沥青拌合场储存的技术要求SBS沥青的储存温度应保持在15O℃左右，若温度低于所要求的储存温度，SBS沥青的粘度过大，从而导致沥青罐的油管路堵塞，最后只能停产修理。

4.3 泵送的技术要求SBS沥青运输、储存温度要求较高，当生产混合料时需要用沥青泵送到混合料搅拌机中，由于沥青泵带有过滤器易被某些物质堵塞过滤器网眼，从而影响沥青的泵送能力，建议使用网眼较大的过滤器(9.5mm以上)，同时加强沥青管线的保温措施，以防止管线中的SBS沥青温度降低堵塞管线。

4.4 拌合、运输的技术要求为保证沥青混合料的质量更稳定，沥青用量更准确，宣采用间隙式拌和机拌和。拌和必须均匀，只有SBS沥青改性剂完全分散在沥青中，才能充分发挥其效能，对于密级配(AC-13)混合料，应做到拌合后的混合料均匀一致，无细料和粗料分离及花白、结成团块的现象。由于SBS改性沥青混合料的施工温度要求较高，建议拌合温度控制在170-185℃，运输车必须加盖篷布或其它保温材料，防止结合料表面结硬，必须保证摊铺机前至少两辆车等待卸料，决不能出现摊铺机等车的现象。

4.5 碾压的技术要求对于密级配型混合料，其适宜的碾压温度范围是150℃-90℃，其最终碾压温度不低于90℃,依据《公路沥青路面施工技术规范》中技术要求。SBS沥青混合料的压实工艺本着以下原则进行：按照“紧跟、慢压、高频、低幅”“碾压八字方针进行碾压，压路机必须紧跟摊铺机的后面，只有在高温条件下碾压才能取得更好的效果，压实速度控制在4-5km／h，碾压速度均衡。

4.6 SBS沥青混合料的质量控制对于沥青面层混合料，现场的压实效果应采用空隙率和压实度双向控制。空隙率计算所需的最大理论密度以每天实测为准，测试按照“沥青路面混合料最大相对密度试验(真空法)(T0711-93)”进行。现场沥青混合料空隙率为3%一6%。表面层沥青混合料压实度的检验，以实测芯样为准。

4.7 改性沥青混和料的施工设计必须考虑下列问题。

4.7.1 进行试验取样以及现场拌合的过程中，必须确保沥青胶结料的均匀性施工设计规范，将胶结料制作好以后拌合均匀，然后开始取样及制备混合料。

4.7.2 改性沥青混合料的水稳定性指标：a通过“沥青混合料马歇尔稳定度试验”对24h浸水马歇尔稳定度试验残留稳定度进行测定，其数值必须在80%以上。b通过“沥青混合料冻融劈裂试验”对劈裂强度进行测定，强度比至少为80%。