SBS改性瀝青在加黑公路的應(yīng)用

SBS改性瀝青在加黑公路的應(yīng)用1、前言

黑河市氣候條件屬于冬寒冷區(qū)，自2023年大路工程引進(jìn)瀝青混凝土路面施工技術(shù)，其中愛沿大路、黑呼大路一標(biāo)段，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)均為二層式一般混凝土基質(zhì)面層。經(jīng)過三至四個(gè)凍融期的使用，路面表面無(wú)車轍和低溫病害，取得了較好的使用效果。2023年加黑大路南出口段瀝青混凝土面層采納SBS改性瀝青，加黑大路南出口段（S310）是黑河市主要的景觀大道，主要連接罕達(dá)氣、多寶山、加格達(dá)奇，是我省北部地區(qū)通往西部及內(nèi)蒙的網(wǎng)化大路，是礦產(chǎn)資源重要的運(yùn)輸通道。

加黑大路南出口段路面設(shè)計(jì)寬度20m，特點(diǎn)是原混凝土路面利用，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)幫寬段為5cmAC一25粗粒式瀝青混凝土，中間層設(shè)4cmAC一16中粒式找平層，表面層為SB$改性瀝青混凝土AC一16（c型）中粒式。該結(jié)構(gòu)即保證路面有足夠的厚度，又保證了路面的平整度。黑河地區(qū)平均年溫度一0．3℃，無(wú)霜期125天，屬冬寒冷氣候區(qū)，冬季漫長(zhǎng)。

造成我省瀝青混凝土路面構(gòu)造早期破壞的主要緣由。一般瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)的高溫穩(wěn)定性差，易消失車轍；低溫抗裂性差，消失裂縫的問題特別突出，直接影響大路的品質(zhì)和壽命。

2、加黑大路南出口段瀝青混合料組成設(shè)計(jì)

依據(jù)加黑大路所在地區(qū)的氣候特點(diǎn)等因素，協(xié)作比設(shè)計(jì)分為三部進(jìn)行：

2．1目標(biāo)協(xié)作比組成設(shè)計(jì)

（1）礦質(zhì)混合料組成（2）通過馬歇爾試驗(yàn)確定最佳瀝青用量（3）檢驗(yàn)凹凸溫柔水穩(wěn)定性指標(biāo)

2．2生產(chǎn)協(xié)作比組成設(shè)計(jì)

（1）熱料倉(cāng)取料確定礦料比例關(guān)系（2）迸一步驗(yàn)證最佳瀝青用量（3）檢驗(yàn)凹凸溫水穩(wěn)定性指標(biāo)

2．3生產(chǎn)協(xié)作比驗(yàn)證階段

（1）試拌階段A試拌溫度B拌和時(shí)同（2）試鋪階段A攤鋪速度、時(shí)間、寬度、溫度

在基質(zhì)瀝青的選擇過程中進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià)與篩選，經(jīng)過試驗(yàn)比較的瀝青包括盤錦90、110、130瀝青，經(jīng)過嚴(yán)格細(xì)致的試驗(yàn)比較后，最終選定盤錦AHI10瀝青作為改性瀝青的基質(zhì)瀝青，有較好的匹配性。

改性劑用量的確定，經(jīng)過多次遞增0．5%改性劑進(jìn)行比較試驗(yàn)，發(fā)覺使用4．5%岳陽(yáng)石化生產(chǎn)的道改2（801）SBS改性劑對(duì)瀝青進(jìn)行改性取得的效果比較好，符合有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。

通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析不難發(fā)覺，改性瀝青與一般瀝青相比。當(dāng)量軟化點(diǎn)和當(dāng)量脆點(diǎn)都有了很大的提高。這表明改性瀝青的感溫性較小，能夠滿意黑河地區(qū)對(duì)瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫穩(wěn)定性要求較高的實(shí)際狀況。SBS改性瀝青拌和后的混合料測(cè)試指標(biāo)：穩(wěn)定度均大于9KN，低溫彎曲破壞應(yīng)變大于3250，高溫指標(biāo)車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度2860次/mm，水穩(wěn)定性指標(biāo)殘留穩(wěn)定度87．7%，凍融劈裂殘留強(qiáng)度比82．4%，凹凸溫水穩(wěn)定性強(qiáng)度指標(biāo)均滿意規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

在石料的選擇上，通過大量的調(diào)查和走訪，依據(jù)以往的勝利閱歷，最終確定綏棱葛山作為料源地。該料為玄武巖，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)均能滿意有關(guān)規(guī)范的要求，各項(xiàng)指標(biāo)見表1。

為了保證石料的規(guī)格和質(zhì)量的穩(wěn)定，料場(chǎng)派有專人監(jiān)裝石料，從而有效地掌握了石料的質(zhì)量。

上面層協(xié)作比設(shè)計(jì)采納了AC一16C型級(jí)配，見表2。

改性劑的細(xì)度對(duì)改性瀝青的混合物進(jìn)行高速剪切研磨的過程中，溫度會(huì)急劇上升10℃左右，這又簡(jiǎn)單造成瀝青老化。

所以在改性瀝青制備時(shí)，肯定要掌握基質(zhì)瀝青的加熱溫度。同時(shí)在存放改性劑時(shí)要留意防潮，避開因此造成的拌和溫度降低等問題。

改性瀝青的存儲(chǔ)與一般瀝青的存儲(chǔ)也有較大的差異。除了存儲(chǔ)溫度要求更高外，還需要不停的攪拌，這是由于在高溫狀態(tài)下，改性劑與瀝青簡(jiǎn)單分別，浮在瀝青上面，形成一層硬殼，也使得瀝青中的改性劑含量變小，滿意不了設(shè)計(jì)指標(biāo)。

在施工過程中，改性瀝青在制備后存儲(chǔ)12-24h期間，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都特別抱負(fù)。分析緣由是改性瀝青在制備后1-2h內(nèi)的這段時(shí)間里，改性劑在瀝青中的星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)尚未完全形成，而改性瀝青在制備后存儲(chǔ)24h以后，改性劑因較瀝青密度小而上浮，造成改性劑分布不均，從而影響改性瀝青的品質(zhì)。

3、改性瀝青混合料的拌和與攤鋪

由于改性瀝青的粘度高于基質(zhì)瀝青，因此在改性瀝青混合料拌和時(shí)應(yīng)適當(dāng)上升拌和溫度。但也要避開溫度過高造成瀝青老化。在拌和溫度達(dá)不到要求時(shí)，肯定要多方查找緣由，不能單純提高石料的加熱溫度，假如石料的溫度過高，在瀝青噴到石料表面時(shí)就會(huì)造成部分瀝青老化，從而影響瀝青混合料的品質(zhì)。改性瀝青混合料的出廠溫度還要依據(jù)運(yùn)距的遠(yuǎn)近來確定，以便保證施工現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪溫度。在施工過程中，改性瀝青混合料的出廠溫度應(yīng)掌握在180℃左右，高于195℃的混合料應(yīng)廢棄。

改性瀝青混合料的攤鋪和壓實(shí)溫度較一般瀝青混合料均高許多。為此，在施工過程中必需要求連續(xù)攤鋪，壓實(shí)機(jī)械緊跟攤鋪機(jī)壓實(shí)，掌握壓路機(jī)的灑水量。保證規(guī)定溫度范圍內(nèi)完成壓實(shí)作業(yè)。

加黑大路南出口段改性瀝青混合料采納2000型以上瀝青混合料拌和站。從而在正常的狀況下足以保證瀝青混合料攤鋪的連續(xù)性。在正常的攤鋪過程中，必需保證攤鋪機(jī)的連續(xù)攤鋪，壓實(shí)機(jī)械的連續(xù)工作。由于改性瀝青混合料的粘度大，不易消失離析，所以采納二臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行全幅攤鋪。這樣就較簡(jiǎn)單掌握面層的厚度、平整度以及橫坡度。

改性瀝青混合料的其他施工工藝與一般瀝青混合料的施工工藝基本相同。

4、結(jié)語(yǔ)

聚合物改性瀝青混合料的成本較一般瀝青混合料要高一些。基質(zhì)瀝青宜選擇一個(gè)標(biāo)號(hào)的。如省內(nèi)高速大路一般采納瀝青標(biāo)號(hào)為AH-90重交通瀝青，采納SBS改性瀝青時(shí)應(yīng)選擇AH-110重交通瀝青。加黑大路南出口段采納盤錦AH110#并重交通瀝青。取得了良好的效果。

改性劑的用量取決于使用地區(qū)的氣候狀況，由于黑龍江省的夏季高溫，冬季寒冷，故參照I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)選擇4．5%的改性劑摻加量（內(nèi)摻法）。通過試驗(yàn)檢測(cè)可以看出。4．5%的改性劑摻加量