張國

摘要：改性瀝青因其優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性，較好的低溫抗裂能力及抗水性等特點(diǎn)，在路面工程中已得到規(guī)模性應(yīng)用。作者結(jié)合某道路工程實(shí)例，總結(jié)了SBS改性瀝青路面施工過程中質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及控制要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：SBS改性瀝青、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、質(zhì)量控制

前言

隨著交通流量的增長，車輛大型化、行駛渠道化，超載運(yùn)輸情況嚴(yán)重，普通瀝青路面已不能滿足現(xiàn)代交通的要求。為適應(yīng)道路路面的使用性能要求，保證路面良好的使用狀態(tài)，延長路面使用壽命，就必須探尋更高性能的路面材料。而SBS改性瀝青混凝土具有很好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗疲勞能力，抗車轍能力以及較好的水穩(wěn)定性，是比較優(yōu)良的路面材料，已得到廣泛運(yùn)用。作者結(jié)合某道路工程將SBS改性瀝青混凝土面層施工過程中積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，希望能為類似工程質(zhì)量的提高提供幫助。

1、工程概況

本工程為某市三環(huán)路輔路，分左右線并行繞城高速高架橋兩側(cè)，總長2km，雙向四車道，計(jì)算行車速度V=40km。瀝青面層結(jié)構(gòu)為：4cm厚SBS改性瀝青混凝土（AK-13）+5cm厚普通瀝青混凝土（AC-20C）+7cm厚普通瀝青混凝土（AC-25C）。該輔路是連接三環(huán)路、甘洪路及繞城高速的主要通道，交通量大，重載多，為抗車轍、抗老化、增加耐久性、延長使用壽命，上面層采用AK-13級配的SBS改性瀝青混凝土鋪筑。

2、影響路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

瀝青面層施工從施工準(zhǔn)備到完工，基本流程為：備料→瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)→混合料拌合→試驗(yàn)段施工→大面積正式施工→成型。

從上述流程我們可以總結(jié)出，從原材料到成品需要控制好以下四個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量：

2.1.原材料（骨料、礦料、改性瀝青等）質(zhì)量關(guān)。必須符合設(shè)計(jì)和相應(yīng)的規(guī)范。

2.2.配合比質(zhì)量關(guān)。粗細(xì)集料級配、礦粉含量等應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，并采用馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)方法確定油石比。

2.3.生產(chǎn)拌合關(guān)。應(yīng)具備配套齊全、設(shè)備精良的拌合設(shè)備。

2.4.施工作業(yè)關(guān)。是影響路面質(zhì)量的關(guān)鍵工序。

3、關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制措施

3.1.原材料質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1.1.改性瀝青

采購改性瀝青材料之前應(yīng)對制造改性瀝青的制造商、基質(zhì)瀝青品種和標(biāo)號(hào)、改性劑品種和改性劑摻量、供貨商、貨源量等信息充分了解。

本工程面層AK-13瀝青混凝土采用SBS I-D級改性瀝青，摻量為5%，其技術(shù)指標(biāo)要滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）中對SBS聚合物改性瀝青相關(guān)要求。

改性瀝青的抽樣應(yīng)按批次分段多次取樣，混合后進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)檢驗(yàn)。檢測的主要控制指標(biāo)：①分級指標(biāo)（針入度）；②綜合指標(biāo)（密度、針入度指數(shù)、溶解度）；③高溫穩(wěn)定性指標(biāo)（軟化點(diǎn)、60℃粘度、彈性回復(fù)）；④低溫抗裂性能指標(biāo)（延度、韌度）；⑤耐老化性能指標(biāo)（質(zhì)量損失、針入度比、軟化點(diǎn)、延度）；⑥施工及安全指標(biāo)（閃點(diǎn)及135℃粘度）；⑦粘附性指標(biāo)（粘附等級）；⑧穩(wěn)定性指標(biāo)（軟化點(diǎn)差）等。設(shè)計(jì)文件要求使用表面活性物質(zhì)（如摻入抗剝離劑）來改善瀝青與礦料顆粒表面的粘附力時(shí)，應(yīng)同時(shí)測定所摻表面活性劑的性能和用量。尤其要測定摻入表面活性劑的瀝青材料老化后的性能變化。

3.1.2.集料

粗集料：對粗集料要求必須是反擊破碎機(jī)破碎的碎石，應(yīng)干凈、干燥、無風(fēng)化石，同時(shí)有多個(gè)破碎面。作為主骨料的粗集料必須有足夠的抗壓能力和耐磨耗性，因此要重點(diǎn)檢測壓碎值和洛杉磯磨損等指標(biāo)。

細(xì)集料：采用機(jī)制砂，嚴(yán)禁使用石屑。集料應(yīng)分倉堆放和儲(chǔ)存在硬化的地面上。

填料（礦粉）：用石灰?guī)r磨細(xì)的礦粉加入20%的磨細(xì)生石灰粉或經(jīng)消解過篩滿足細(xì)度要求的石灰粉。使用消石灰時(shí)，應(yīng)清除未消解的顆粒，并嚴(yán)格控制含水量。

3.2.瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)階段質(zhì)量控制要點(diǎn)

瀝青混合料應(yīng)通過目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)和生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段，確定瀝青混凝土的材料品種及配合比、礦料級配、最佳用油量等指標(biāo)。

具體進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

3.2.1.注意公稱最大粒徑與結(jié)構(gòu)層厚度之比，是否滿足2.5～3倍的要求，過小路面易起包，過大施工易離析。

3.2.2.各階段配合比曲線應(yīng)是一個(gè)順適的曲線。一般來說，馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果不同，路面視覺、質(zhì)量差別也較大。

3.2.3. 在生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段，一定要按生產(chǎn)配合比結(jié)果進(jìn)行試拌、試鋪試驗(yàn)段，取樣進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，從路上鉆芯取樣觀察空隙大小，由此確定生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)配合比對SBS改性瀝青的用量進(jìn)行調(diào)整。

3.2.4.進(jìn)場材料，特別是礦料，要隨時(shí)試驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)瀝青混合料、礦料級配，馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)不符合要求，及時(shí)調(diào)整配比。

3.2.5.掌握好做試驗(yàn)路時(shí)的氣溫。氣溫太低，則得到相關(guān)數(shù)據(jù)對以后高氣溫季節(jié)施工指導(dǎo)性不強(qiáng)，如碾壓遍數(shù)影響壓實(shí)度。

3.3.SBS改性瀝青混合料生產(chǎn)階段質(zhì)量控制要點(diǎn)

瀝青混凝土生產(chǎn)拌合階段重點(diǎn)抓好以下四個(gè)方面：

3.3.1.設(shè)備要求滿足工程需要，且工作穩(wěn)定的拌合設(shè)備（必須是間歇式拌合機(jī)）。生產(chǎn)能力必須滿足攤鋪機(jī)以連續(xù)低速施工所需的最小SBS改性瀝青混凝土的用量。

3.3.2.加強(qiáng)溫度控制，其中成品改性瀝青加熱溫度不超過180℃；礦料加熱穩(wěn)溫度控制為200℃-220℃；混合料出料溫度控制為160℃-180℃，不得低于160℃；不得超過180℃，否則，廢棄。

3.3.3.瀝青混合料的拌合時(shí)間控制，干拌和濕拌時(shí)間經(jīng)試拌確定，每盤干拌10s，濕拌40s，每盤的生產(chǎn)周期在50s左右，并逐盤打印。

3.3.4.要求定時(shí)（定量）對瀝青混合料進(jìn)行抽檢試驗(yàn)，檢驗(yàn)SBS改性瀝青混合料質(zhì)量，從源頭上保證路面施工質(zhì)量。

3.4.SBS改性瀝青混合料施工階段質(zhì)量控制要點(diǎn)

控制SBS改性瀝青路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵是：保證溫度，連續(xù)攤鋪，及時(shí)碾壓，隨時(shí)檢查。要保證這16個(gè)字的內(nèi)容，必須將運(yùn)輸、攤鋪、碾壓這三個(gè)主要工序的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行調(diào)整到最佳工作狀態(tài)，且各個(gè)工序環(huán)節(jié)都應(yīng)該有相關(guān)的質(zhì)量保證措施，不準(zhǔn)違規(guī)施工和操作。

3.4.1.SBS改性瀝青混凝土運(yùn)輸質(zhì)量控制

（1）為減少熱量散失，拌合樓未安裝成品料倉，成品料直接倒入運(yùn)輸車輛，因此要求車輛運(yùn)輸能力較拌合能力有富余。工地需派專人進(jìn)行指揮調(diào)度，防止車輛接不上而斷斷續(xù)續(xù)生產(chǎn)影響質(zhì)量。

（2）拌和樓向運(yùn)料車放料時(shí)，汽車應(yīng)前后移動(dòng)進(jìn)行分層裝料，至少移動(dòng)三次，以減少粗集料的分離現(xiàn)象。

（3）為避免混合料與車廂板粘結(jié)卸料困難，由專人在車輛側(cè)板與底板涂抹一薄層隔離劑。隔離劑可由1/4柴油和3/4水混合配制。

（4）運(yùn)輸過程必須遮蓋雙層帆布：防止溫降太多；避免表層由于溫降快，形成硬化層，影響路面質(zhì)量。

3.4.2.SBS改性瀝青混凝土攤鋪質(zhì)量控制

作為上面層，盡量全幅一次攤鋪成型，減少接縫數(shù)量。本工程路面標(biāo)準(zhǔn)寬度為13.5m，采用兩臺(tái)DF-135攤鋪機(jī)梯隊(duì)進(jìn)行全幅攤鋪施工。主要控制要點(diǎn)：

（1）攤鋪機(jī)應(yīng)提前預(yù)熱熨平板，使熨平板溫度與混合料溫度基本一致（電子溫控器檢測），熨平板溫度太高易產(chǎn)生"起翹"，溫度太低易產(chǎn)生拉紋。

（2）瀝青混合料的攤鋪溫度應(yīng)不低于160℃，宜在上午7點(diǎn)-下午5點(diǎn)氣溫較高區(qū)間施工，不得在晚上進(jìn)行。

（3）攤鋪速度控制在2-3m/min，派專人指揮料車卸料，避免料車撞擊攤鋪機(jī)，同時(shí)保證攤鋪機(jī)前至少兩車料車待卸，確保攤鋪連貫。特殊情況需停機(jī)時(shí)，要求操作手用熨平板鎖定裝置將熨平板固定，防止熨平板下沉，減輕停機(jī)帶來的影響。

（4）在攤鋪過程中，要求螺旋布料器的送料速度控制在使熨平板前積存的料量基本穩(wěn)定，攤鋪速度基本平穩(wěn)。這有效避免熨平板出現(xiàn)頻繁的浮動(dòng)而影響平整度和密度度。

3.4.3.SBS改性瀝青混凝土壓實(shí)質(zhì)量控制

改性瀝青混凝土對溫度要求較高，應(yīng)本著"緊跟、慢壓、高頻、低幅"的原則進(jìn)行碾壓，同時(shí)在施工中總結(jié)了以下幾點(diǎn)控制措施：

（1）壓路機(jī)必須緊跟攤鋪機(jī)碾壓，壓實(shí)速度控制在4-5km/h，前進(jìn)開振，后退關(guān)振，漸變方向，不擰死彎，不停機(jī)于剛壓實(shí)的路面上。

（2）為避免壓路機(jī)粘輪，可噴灑洗衣粉水（2包：1箱水），效果較好。

（3）初壓溫度控制在160-160℃，終壓溫度控制在120-125℃，實(shí)踐證明該溫度壓實(shí)效果較佳。

（4）攤鋪機(jī)及壓路機(jī)停機(jī)產(chǎn)生的碎坡，在瀝青混凝土溫度在90-100℃間用雙光輪橫向多遍壓實(shí)使其逐漸消除，經(jīng)檢測效果良好。

4、結(jié)束語

SBS改性瀝青混凝土路面施工是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)，涉及范圍比較廣的一個(gè)系統(tǒng)工程?，F(xiàn)代化的施工機(jī)械、高素質(zhì)的人員、成熟的施工工藝是必要的質(zhì)量保證手段。在施工過程中要善于總結(jié)，充分調(diào)動(dòng)施工人員的積極性和責(zé)任心，從原材料把關(guān)開始，對瀝青混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)等工藝上進(jìn)行層層把關(guān)這樣才能鋪筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青混凝土路面，創(chuàng)造優(yōu)良工程。

參考文獻(xiàn)

[1]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTG F40-2004.北京：人民交通出版社，2004；

[2]瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB 50092-96.北京：中計(jì)劃出版社，1996。