SBS改性沥青混凝土应用.doc

市政道路SBS改性沥青混凝土应用【摘要】 目前在鞍山的市政道路中相比普通沥青,在合理的配合比设计及施工条件下,SBS改性沥青能使沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。本文简要介绍聚合物改性沥青的分类及SBS改性沥青技术标准探讨SBS沥青混合料的配合比设计，并阐述SBS改性沥青混合料的施工特点。【关键词】 市政道路； SBS改性沥青； 沥青路面；配合比； 施工； 前言我市随着交通流量的增长、车载质量的增加以及高温和低温的作用，为适应市政道路路面的使用性能的要求，保证路面良好的使用状态，延长路面的使用寿命，就必须探寻更高性能的路面材料。SBS改性沥青混凝土具有很好的高温稳定性、低温抗疲劳能力，较好的抗车辙能力；改善了沥青的水稳定性，提高了路面的抗滑能力，增强了路面的承载能力，提高了沥青的抗氧化能力，是比较优良的路面材料。1 SBS改性沥青的概述沥青材料是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属（氧、硫、氮）的衍生物所组成的混合物。改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子、聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂，或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青混合料。SBS改性沥青是在原有基质沥青(AH-70)的基础上,掺加适量SBS(是一种以丁二烯和1,3-苯乙烯为单体,采用阴离子聚合制成的嵌段共聚物)改性剂而形成。由于SBS高分子链具有串联结构的不同的嵌段（塑性段和橡胶段），形成了类似合金的“金相组织”结构。将SBS均匀分散在基质沥青中，能够大幅度降低沥青的温度敏感性，一方面使沥青的软化点提高，在夏季高温季节不软化，提高路面高温抗推拥和抗车辙能力；另一方面使沥青脆点降低，在寒冷季节不发脆，具有柔性和韧性，减少路面裂缝。在良好的设计配合比和施工条件下，沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。2SBS改性沥青混合料的配合比设计2.1原料要求粗集料：用于改性沥青混合料面层的粗集料，宜采用碎石或碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范的规定。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。粗集料应具有良好的颗粒形状，并要求采用反击式破碎机生产。细集料：用于增加颗粒间的嵌锁作用和减少粗集料之间的空隙，从而增加混合料的稳定性。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）形状交圆滑，与沥青的粘附性差，所以天然砂的含量不宜超过20%。填充料：用于改性沥青混合料面层的填料应洁净、干燥，其质量应符合公路沥青路面施工技术规范规定的技术要求。改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石（石灰岩、岩浆岩）等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除尽。矿粉要求干燥、洁净，采用水泥，消石灰做填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。改性沥青：用于改性沥青的基质沥青一般采用符合“重交通道路石油沥青技术要求”的道路沥青，改性剂SBS必须均匀，稳定地分散于基质沥青中，改性沥青加工工艺的关键是根据改性剂与基质沥青的性质，合理确定改性剂SBS的添加剂量，为避免老化对其性质的影响，在加工生产或加热改性沥青时温度不宜超过180。2.2 沥青混合料配合比设计SBS改性沥青混合料配合比设计,应遵循公路沥青路面施工技术规范中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比,生产配合比及试拌试铺验证的三个阶段,沥青混合料的配合比设计用马歇尔试验确定。目标配合比设计：目标配合比设计的目的是确定已有各种矿料的配合比，是矿料混合料的颗粒组成接近规定级配范围中值。按选定的矿料配合比用不同的SBS改性沥青用量制备马歇尔试件并通过马歇尔试验确定最佳沥青用量。生产配合比设计：在生产中，各冷料仓的矿料按目标配合比进入烘干后，热料二次筛分后，热料仓中的矿料组成已不同于冷料仓中的矿物组成，因而需重新进行矿料配合比计算，确定各热料仓矿料进入拌合室的比例，并检验确定最佳用油量。3SBS改性沥青混凝土的施工技术 SBS改性沥青是一种以弹性塑胶类改性沥青，正确使用可以显著提高沥青面层的抗车辙性能，增加耐久性，增加抗老化能力，延长公路的寿命。SBS改性沥青混凝土路面的施工工艺，其程序与非改性沥青的热拌沥青混凝土路面基本相同，所不同的主要是施工温度的掌控。3.1 改性沥青的运输技术要求 SBS改性沥青在生产工厂装车温度必须保持在160以上，运到混合料拌合场所的温度不应低于140，运输车辆必须在24h内运到指定地点，并及时把沥青泵送到沥青存储罐中。3.2 改性沥青的现场储存技术要求SBS改性沥青的储存温度应保持在150左右，若温度低于所要求的储存温度，SBS改性沥青的粘度过大，从而导致沥青罐的油管路堵塞。沥青热拌站应尽量少储存SBS改性沥青，做到随进随用，用时多存，不用时少存，存储不宜超过24h。3.3 改性沥青混合料的拌合、运输技术要求 为保证沥青混合料的质量更稳定，沥青用量更准确，宜采用间隙式拌和机拌合。拌合必须均匀，只有SBS改性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，集料温度应保持在180190，改性沥青温度应控制在165175，混合料拌合、出料温度应控制在170180，不能超过190。 运输车必须加盖篷布或其他保温材料，防止结合料表面硬结，为确保摊铺连续以及平整度大小符合技术规范要求，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。3.4 SBS改性沥青混合料的摊铺技术要求SBS改性沥青混合料摊铺温度应控制在170180，不得低于160。摊铺时应尽量连续不断施工，以减少摊铺机和压路机的停顿，应尽量减少横缝，提高其面层平整度。为提高路面的平整度，表面层宜采用摊铺前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。由于SBS改性沥青粘度较大，粘附力强，用部分摊铺机的后雪橇是胶轮式结构，胶轮易粘附混合料细颗粒，影响平整度，所以摊铺机后雪橇是胶轮式结构的必须改成钢滑靴式结构。摊铺速度应控制在2m/min，做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，禁止随意变换速度或中途停顿。3.5 SBS改性沥青混合料的压实技术要求对于密级配型混合料，七适宜的碾压温度范围是130150，七最终碾压温度不宜低于120。SBS改性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”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，碾压速度均衡，对每一道碾压起点或终点可稍微扭弯碾压，消除碾压接头轮迹。碾压后的路面在冷却前，任何车辆机械不得在路面上停放，路面冷却至50才能开放交通。4 结语随着SBS改性沥青在我国进一步推广，其必将在我国的道路建设中发挥重要作用。SBS改性沥青混凝土的配合比设计和生产施工尤其特殊性，成熟的施工工艺是必要的质量保证手段，总结SBS改性沥青施工技术与经验，有利