浅析 SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制要点

刘海

中冶京诚工程技术有限公司 北京 100176

摘要：伴随着我国社会飞速的进步，经济也得到了快速发展，公路所覆盖的面积越来越广，普通的沥青路面已经难以承受日益增长的交通量，对于路面的质量与要求变得越来越高，无论是交通量还是重载超载车的比重都呈现出极速上升的趋势。为了全面提高沥青路面的使用性能，更应该积极地致力于改性沥青混合料技术的研究与改善。现有的一些沥青改性剂可以实现对道路沥青的改性，其中SBS改性剂最为常用，它能够全面提高路面性能，必须要对具体施工工艺提出更高的标准与更严的要求。本文对SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制进行深入的研究分析，以供参考。

关键词：SBS改性；沥青混合料；施工工艺；质量控制

引言

众所周知，若是想实现我国经济的全面可持续发展，就必须大力发展公路的创新，SBS改性沥青具有抗车辙和抗疲劳性能、抗低温等特点，它凭借独特的特点与优势在全国范围内的高速公路以及各大城市主干道路中展现着巨大的应用价值与意义。以下是笔者根据工程实例，从SBS改性沥青混合料路面施工工艺着手进行分析研究，并提出几点切实高效的质量控制措施。

一、工程实例

1、项目概况

目前，广西梧州市环城公路是广西高速公路网规划修编 （2010-2020）中的“横4 线”苍梧～硕龙高速公路的支线路段的重要组成部分之一，也是广西中西部地区最高效便捷的高速公路通道之一，可以说该项目的建设直接推动 “泛珠三角经济区”的快速建设，它能够紧密联系周边区域的相互往来，对于区域经济的协调发展具有非常重要的意义。

该项目是由主线、2 条连接线和省际通道组合而成，梧州环城公路No.3合同段，主线起讫里程K30+560～K46+651.83，主线全长16.092km，另含紫金、塘源连接线4.9km。主线严格按照双向4车道高速公路标准建设，行车速度控制在100km/h为宜，准确的说，连接线一定要严格按照一级公路的标准来进行建设，最终使塘源互通、思念互通、河步互通等实现互通互惠。

梧州市环城公路NO.3合同段包括：K30+560～K46+651.83范围内（含塘源紫金连接线）的路基、路面、桥梁涵洞、隧道、路线交叉、交通安全设施、绿化管理养护等各项工程，以及扶典口西江特大桥工程（K28+300～K30+560）的路面、各种交通安全设施。

2、SBS改性沥青混合料路面施工工艺

1）明确矿料级配范围

一般情况下，SBS改性沥青混合料的设计级配范围必须要严格按照工程设计文件的规定来严格执行。但是，很多的工程单位在实际的施工中并没有依据工程设计文件进行工作，绝大多数都是根据工程所在地的气候条件及环境条件来对规定中的矿料级配范围进行自行设计调整，但是，最基本的一个前提条件是上下限之间的差距要小于规范级配范围的规定差值。

在选用设计空隙率的问题上，一定要根据公路所在地的气候条件审慎做出选择。一定要考虑到冬季施工所在气温较低，根据项目所在地低温持续时间的长短来说，我们要在保证抗车辙能力的基础之上，一定要充分考虑到提高低温抗裂性能的具体措施，一般可以适当增大至4.75mm～2.36mm的通过率，最终选用设计空隙率较小的为好。

2）精心选择材料，做好万全的准备工作

根据广西高速公路既定试验规程的相关规定，所用材料必须要选取出足够数量的沥青以及矿物代表性试样，粗集料、细集料、填料的质量规格一定要符合现行的规范技术要求。不管粗集料还是细集料的筛分试验，准确的说是目标或生产配合比设计，都必须统一标准，确定0.075mm通过率用水洗法，这样才能保证准确性。 

3）确定最佳SBS改性沥青用量

要想保证SBS改性沥青用量达到最佳，我们首先必须要明确SBS改性沥青与稳定度、密度以及空隙率等因素之间的密切联系，我们需要做出全面且综合性的考虑，综合考虑公路的等级、气候条件，并且结合自己的实践经验来确定SBS改性沥青的用量，一般情况下，将粉胶比控制在1.0～1.2范围之内，不得超过1.6。

二、SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制

1、沥青面层施工可以采用全封闭全段施工方法。

2、沥青施工前应将道路清扫干净，然后喷洒透层油，等到透层油完全渗透到基层之后，才可以进行对铺筑面层的具体施工。

3、混合料的摊铺温度应控制在 170～180℃，采用摊铺机分层摊铺对面层进行施工，摊铺施工应做到不间断，两台摊铺机同时朝一个方向前行，每台摊铺机摊铺宽度超过6m最为合适。

4、在路面展开摊铺的过程之中，最为重要的是对于摊铺机的应用，将摊铺机放置好，准备就绪，如需铺筑沥青混合料面层接茬处，先将接头进行切除，之后的断面用粘层油涂刷。可以根据摊铺宽度调整好熨平板宽度，垫块应该紧邻接缝处，使熨平板前端输料口位于接缝处，摊铺料应盖住接缝2～3cm，按路面横坡度调整好摊铺机，使找平传感器的标尺与横坡保持一致，并用横向拉线进行校准。为确保路面标高准确，可以采用走钢丝基准线的形式，用钢丝绳支架桩固定住，一般保持间距在5-10m，务必提前预热摊铺机0.5-1h，熨平板要高于100℃。正常情况下普通混合料要高于136℃，低温情况下低于149℃，改性沥青混合料要高于160℃。摊铺应该缓慢、匀速，摊铺应该做到不间断施工，减少施工横缝，禁止摊铺过程中突然停顿，这样才能控制好摊铺质量。

5、在摊铺机开始受料之前，应将施工工作面清扫干净，还应该在受料斗和送料刮板上涂刷少许隔离剂，尽量避免沥青混合料粘在上面。

6、在摊铺过程之中，一定要从实际检测中测出沥青混合料的松铺系数和松铺厚度，应该随时检查摊铺厚度及路拱横坡，摊铺机在进行摊铺作业时，摊铺机摊铺混合材料要持续保持匀速前进，千万不要中途停车，尽量一次就能够摊铺成功，若中途突发情况，会直接导致沥青混合料温度骤然下降，容易导致摊铺材料性能改变、摊铺效果不佳的问题，这将严重影响到路面的平整度。

7、摊铺时接缝处理

1）纵缝：在两台摊铺机呈阶梯状排列完毕之后，可以同时进行摊铺的热接缝处理工作，一般情况下，先将用于铺筑的混合料留下10-20cm不要进行碾压，让它作为后摊铺的基准面，它与之前的摊铺面重叠4cm左右为宜，在碾压前进行清理平整，两台摊铺机之间的间距在10-20m为宜。

由于经历比较特殊的情况，会导致出现冷缝的情况，可以从第二次铺筑前入手，果断切除纵缝边线，使之形成垂直面，还需要进行清扫与整平的各项工作，然后再涂刷热沥青，再开始进行第二次摊铺，摊铺时重叠2-5cm为宜，应尽可能确保摊铺机平稳连续地运作，表面层纵缝应该做到保持顺滑垂直，留在行车道标线位置上较好。在接缝过程中，要在专业技术人员的指导下进行，严格达到沥青路面接缝的技术要求。

2）横缝：横缝大多数是工作缝，有可能也是结构的变化之处。横缝对于行车的舒适性有非常大的影响，应该引起领导高度的重视。上、下层的横缝应错位应该大于1m为好，表面是垂直平接缝，而中层与底层横缝统一采用斜接缝接头，一般搭接长度在0.4m到0.8m之间较好，搭接处最基本应该做到干净整洁，并在表面喷洒一层粘油，及时去除各种各样的粗料，这样能够保证面层平顺美观。表面层平接横缝，把横缝清扫干净，在涂刷沥青之后，可以采用摊铺料覆盖接缝口可以起到软化的作用，摊铺时再将其剔除。若是气温较低时，还可以用喷灯把接缝口加热，一般使热度接近20℃才能进行摊铺工作。

3）施工人员务必要做好沥青的预热工作，待温度达到100℃时可开展沥青摊铺作业，如果在摊铺沥青时，出现摊铺不完全的情况，施工人员应人工补全相应的路基路面，辅助机械完成相应的沥青摊铺工作。在使用压路机压实沥青路面时，施工人员也应确保沥青的温度不低于70℃，一些位置如果不便于大型压路机作业，施工人员可应用小型压路机开展沥青压实作业。在压实沥青路面之后，施工人员应在施工路段周围张贴相应的防践踏标识，确保沥青路面在静置一天之后，方可投入正常的使用。

4）在超高、加宽之处，摊铺机作业不能及时到位的狭窄部位与交叉道口处都需要人工进行找补，一般人工找补采用扣锹为宜。在摊铺刮平的施工过程之中，用力应该均匀一致，应该避免沥青混合料人为进行离析，然后再对铁锹进行加热，之后涂一层油水隔离剂，反复清洗至干净，一定要设置专人指挥运料车辆运输物料，严禁撞击摊铺机。

一定要设置专人对摊铺机两条链轨板行驶线上撒落的混合料进行清理工作，在这个过程中要使摊铺机保持平稳前进，这样才能保证摊铺的平整度。避免温度方面的巨大变化造成压实度发生翻天覆地的改变，这将直接影响到平整度。施工人员须划定好摊铺材料路段，保质保量的完成一段路的摊铺工作，待上一段路材料摊铺质量达到要求后，再进行下一段路路面材料的施工工作。料斗中存料必须做到充足，还要明令禁止摊铺机的送料刮板外露，若是由于突发故障导致不得不停机，摊铺机料斗内的沥青混合料应该及时地清除干净，才能倒入新料进行摊铺作业。摊铺机的熨平板上，任何人员不得通行，一定要保持摊铺的平整度；也要禁止任何人在还未碾压成型的油面上行走，以免留下痕迹。禁止在铺面上用柴油清洗机械，摊铺作业现场与拌和站通讯联络应通畅，应该随时保持联系并处理突发情况，这样能够降低经济损失。

8、摊铺好的沥青混合料应该在适宜的温度之下，尽快被碾压成型为好。

1）一定要控制好沥青混合料的压实温度，选择在最合适的温度之下进行压实工作，这样会有事半功倍的作用。由于SBS改性沥青的压实质量受温度影响很大，若是初压温度过低的情况下，通常碾压效果会非常差，沥青混合料会很难压实。所以要提前做好施工计划，确保在较高的温度下进行压实工作，碾压速度保持匀速慢行，这样可以提高路面的压实度。

一般混合料的压实温度应控制在表6.6.1所示的范围内。

热拌沥青混合料压实温度

2）科学合理地选择压实机械组合的压实程序：可以说，这是沥青混合料能快速达到最佳碾压效果的唯一手段。

（1）初压：采用2台双刚轮压路机静压1-2遍。

（2）复压：采用2台25t轮胎式压路机碾压2－3遍（冷态时的轮胎充气压力不小于0.55Mpa，轮胎发热后要大于0.6Mpa，轮胎气压要做到大体相同），可以采用1台型号BW202AHD振动压路机振压（振幅0.3-0.8mm，振动频率35-50HZ）2遍。当发现有埂时，应该立即采取有效措施进行消除。

（3）终压：采用1台型号BW202AHD关闭振动碾压2遍，至无明显轮迹。

3）压路机碾压工作速度控制原则上是均匀慢速，其具体要求见表。

碾压速度表（Km/h）

4）碾压方法

（1）应将压路机驱动轮面向摊铺机，碾压方向不要变化，行驶路线也不能随意发生变化。在具体压实过程中，一般先起步，然后再振动，最终趋向平缓的过程，切记不能在新铺设的面层上进行调头和左右晃动，在回程中应遵循慢停车、慢起步，如果是振动压路机，必须先慢停车，然后启动回程后才能够起振，防止路面发生推移、印痕等现象。

（2）压路机应该先从外侧的低处碾压，然后逐渐靠近中心高处，每次相邻碾压带应重叠1/2-1/3轮宽，直到碾压至路中一遍。而外侧边线处应先预留30-40cm宽，不进行碾压，以防止边线外沥青混合料外移或者产生裂纹。此外，初压、复压、终压的回程所处位置应该各不相同，前后相距应在5-10m范围内为宜。

（3）对路面边缘加宽部位以及中央分离带开口边缘处等难度较大的部位，作为补充碾压的部分可以采用小型振动压路机。

5）接缝的具体压实方法

（1）横缝压实：使用轻钢轮压路机垂直于路线进行横缝碾压，可以伸入到新铺层的宽度15cm处，然后每压一遍向新铺混合料移动15-20cm直至全部压实，确保平整度和压实度符合要求。

（2）纵缝碾压：若是遇到冷接缝时，压路机应在压实面上行走，只压新铺半幅铺层的10-15cm，直至把纵缝压平压实。

6）防止粘轮

为防止压路机碾压过程中出现粘轮现象，可以应用具有喷雾功能的压路机械，光轮压路机可用清洁水作隔离剂，轮胎压路机用肥皂水作隔离剂，但不应过多或流淌，不要在碾轮上涂刷柴油。

7）碾压完成

施工机械、车辆、压路机等严禁停留在尚未成型或已成型但还未冷到自然温度的路段上，振动压路机在已成型的路段通过时应关闭振动。

8）养护

热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表层温度低于50℃后方可开放交通，沥青面层完成后应加强养护。

9、新旧沥青路面接缝处理

新旧道路沥青面层相接段应根据道路结构层将旧路面结构层铣刨成台阶状，每层搭接长度不小于50cm。

沥青面层施工前应在道路基层铺放自粘式土木格栅，防止沥青面层开裂。新旧路面搭接处理如下图所示。

新旧路面接缝处理

 三、结束语

综上所述，在SBS改性沥青混合料路面的施工过程当中，必须要不断优化各个环节中的施工工艺，这样才能快速提高施工技术水平，达到理想的质量控制效果。