公路工程SBS改性瀝青施工技術(shù)研究

文 / 濟(jì)寧市公路事業(yè)發(fā)展中心 袁跟房

針對目前公路工程應(yīng)用SBS改性瀝青施工技術(shù)過程存在的問題，文章從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了SBS改性瀝青施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，并提出了優(yōu)化控制策略。結(jié)果表明，施工技術(shù)人員需結(jié)合工程建設(shè)要求與技術(shù)規(guī)范，對各項(xiàng)SBS改性瀝青混凝土材料選取、混合料配比、基層、攤鋪以及碾壓等施工進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)置，以滿足所處道路交通系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)需求。

引言

科技水平不斷提升，為已建公路工程質(zhì)量控制工作開展提供了重要的依據(jù)。SBS改性瀝青混凝土，作為當(dāng)前提高公路工程工程建設(shè)使用耐久性的路面攤鋪材料，能夠有效保證基層密實(shí)度與路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。但在實(shí)際施工控制過程，容易受原材料性能質(zhì)量、混合料配比、基層施工以及攤鋪碾壓施工不合理問題影響，而降低作用穩(wěn)定性。為此，研究人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)成果，基于公路工程建設(shè)目標(biāo)與技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)情況下，對各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制。SBS改性瀝青施工技術(shù)運(yùn)用效果目標(biāo)達(dá)成，有利于促進(jìn)道路交通行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，也是推動所處地區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)高水平發(fā)展的關(guān)鍵。相關(guān)建設(shè)者應(yīng)將其作為重點(diǎn)科研對象，以強(qiáng)化公路工程建設(shè)技術(shù)水平。

研究公路工程SBS改性瀝青施工技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

公路工程施工建設(shè)多采用瀝青混凝土作為路面攤鋪材料?，F(xiàn)階段，各地區(qū)道路交通系統(tǒng)快速發(fā)展，增加了運(yùn)行壓力。為此，需調(diào)整公路工程瀝青路面施工技術(shù)，采用新型施工材料來強(qiáng)化路面結(jié)構(gòu)作用穩(wěn)定性。這是避免因車輛重力影響導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂縫與塌陷問題的有效手段。

這里的新型施工材料是指，使用改性劑改善或提高瀝青路面的性能通過把改性劑摻入道路瀝青中的方法或者通過將瀝青經(jīng)度氧化的方式，使傳統(tǒng)瀝青或傳統(tǒng)瀝青混合料的性能得以改善。與傳統(tǒng)瀝青相比較，改性瀝青能使路面壽命顯著延長，降低行車噪音，并且大大增加了行車的舒適性和安全性。從改性劑的定義可以看出，使用改性劑的主要目的是改善或提高瀝青路面的性能。

而在公路工程瀝青路面發(fā)展運(yùn)用新型施工材料階段，SBS改性瀝青混凝土因其使用壽命長、施工效果良好以及實(shí)用性優(yōu)勢，能夠?yàn)榈缆方煌ㄐ熊囂峁└叞踩孢m的道路環(huán)境。

然而，在實(shí)際施工使用過程，SBS改性瀝青施工技術(shù)所處的工程環(huán)境復(fù)雜，增加了施工質(zhì)量控制工作開展難度。為此，研究人員應(yīng)借助以往公路工程應(yīng)用SBS改性瀝青施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，對其應(yīng)用控制關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行分析，以找出施工技術(shù)優(yōu)化控制方向與重點(diǎn)。這是推動所處地區(qū)道路交通系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的重要課題，需引起更多重視。

SBS改性瀝青施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用要點(diǎn)

加固路堤，強(qiáng)化原路面處理

在應(yīng)用SBS改性瀝青施工技術(shù)前，應(yīng)對原公路工程整改，如，通過加固路堤，強(qiáng)化原路面處理效果，來為改性瀝青施工提供良好的環(huán)境條件。首先，施工技術(shù)人員應(yīng)對路基結(jié)構(gòu)作用狀態(tài)進(jìn)行檢查，在保證路基填料均勻性的基礎(chǔ)上，才能規(guī)避路面沉降問題影響，進(jìn)而為路堤施工效果控制提供合理空間條件。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)路堤存在沉降或是填料不均問題，應(yīng)及時(shí)做好加固施工處理，以使路堤土壤密實(shí)度狀態(tài)達(dá)到施工質(zhì)量控制要求。此外，在確定路堤填充天壤過程中，應(yīng)優(yōu)先選用滲水性能較差的填充土，以服務(wù)于土壤密實(shí)度的控制。對于原路面，施工人員應(yīng)從全面性角度出發(fā)，對原路面進(jìn)行清理，以保證路面處于平整與潔凈狀態(tài)。對于坑洞或是坑洼問題，應(yīng)對路面基層土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，以保證土壤結(jié)構(gòu)性能質(zhì)量不會對SBS改性瀝青施工技術(shù)應(yīng)用效果造成影響，進(jìn)而出現(xiàn)路面變形問題。

加大設(shè)計(jì)文件審查力度

設(shè)計(jì)文件對于公路工程SBS改性瀝青施工技術(shù)應(yīng)用來說具有指導(dǎo)作用，因此，需加大工程設(shè)計(jì)文件的審查力度，以找出設(shè)計(jì)不合理問題，進(jìn)而進(jìn)行及時(shí)的修正與處理。具體工作，就是與施工作業(yè)現(xiàn)場情況進(jìn)行對比。發(fā)現(xiàn)不合理問題，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)方、施工方進(jìn)行協(xié)商，以找出設(shè)計(jì)文件中的問題局限。當(dāng)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件的不合理問題得到解決，就可為SBS改性瀝青施工技術(shù)提供正確指導(dǎo)，進(jìn)而達(dá)到公路建設(shè)使用預(yù)期。

明確施工工藝

為使SBS改性瀝青施工技術(shù)應(yīng)用控制達(dá)到預(yù)期效果，應(yīng)將SBS改性瀝青混凝土材料的施工溫度控制在160-170 ℃之間。具體施工，應(yīng)借助機(jī)械設(shè)備對瀝青材料進(jìn)行噴灑。此過程，要對噴嘴高度進(jìn)行嚴(yán)格控制。結(jié)合公路原路面實(shí)際情況，采用霧狀噴灑方式來保證瀝青混凝土路面厚度的均勻效果。

在噴灑SBS 改性瀝青混凝土材料操作過程，應(yīng)做好碎石材料的攤鋪工作，即通過均勻性控制來滿足路面工程建設(shè)的強(qiáng)度需求。攤鋪施工完畢后，應(yīng)借助9-16t的壓路機(jī)對路面進(jìn)行碾壓處理。具體碾壓次數(shù)為3-4次，才能達(dá)到路面壓實(shí)施工控制目標(biāo)。在壓路機(jī)設(shè)備運(yùn)行控制方面，應(yīng)采用直線勻速方法開展碾壓施工。

碎石攤鋪?zhàn)鳂I(yè)完成后，才可運(yùn)用SBS 改性瀝青混凝土材料進(jìn)行噴灑作業(yè)。值得注意的是，實(shí)際路面施工技術(shù)運(yùn)用過程，如發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，以避免對路面工程建設(shè)使用的整體性造成影響。能夠在特定的環(huán)境中得到性能最優(yōu)、最適應(yīng)于當(dāng)前使用環(huán)境的改性瀝青，嚴(yán)格控制施工工藝，這樣才能得到最好的SBS改性瀝青性能。

關(guān)于公路工程SBS改性瀝青施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例分析

某地高速公路線路全長約12km，設(shè)計(jì)時(shí)速為100km/h。為強(qiáng)化工程建設(shè)整體質(zhì)量，采用雙向6車道設(shè)計(jì)。為滿足人們行車安全舒適體驗(yàn)需求，路面采用SBS 改性瀝青混凝土材料施工。因改性瀝青的施工要求較高且過程復(fù)雜，采用以下施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化控制：

（一）選擇材料。施工前，相關(guān)單位應(yīng)做好原材料的選擇與準(zhǔn)備工作。結(jié)合本工程的實(shí)際情況與建設(shè)要求，確定采用A-90級石油瀝青；SBS改性劑；粗集料是破碎后的堿性碎石；細(xì)集料，則為天然砂；礦石粉為巖石料磨出的細(xì)粉。這些原材的瀝青大小要與設(shè)計(jì)圖紙一致，且保證材料處于干燥、干凈以及無雜質(zhì)狀態(tài)。施工技術(shù)人員可通過材料進(jìn)場前的抽樣檢測工作，來保證材料性能質(zhì)量效果不會對改性瀝青路面造成失穩(wěn)影響。

（二）配合比設(shè)計(jì)。目前，配合比設(shè)計(jì)工作分三步，即目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比與配合比驗(yàn)證。施工單位應(yīng)選取具有代表性樣品送往有資質(zhì)單位完成馬歇爾試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)間隔0.5%材料用量進(jìn)行一次。經(jīng)計(jì)算，獲得的混合料性能為孔隙率、含水率以及飽和度等。經(jīng)性能指標(biāo)對比確定最佳瀝青用量，進(jìn)而獲得目標(biāo)配合比。而后，就可按照冷料配合比，將材料送至冷料倉。此外，集料應(yīng)通過篩分與除塵處理在投至熱料倉，經(jīng)拌和機(jī)械處理，就可著手開展樣品的放料與選取工作。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)運(yùn)用四分法對樣品進(jìn)行篩分，以確定各料倉級配組成。經(jīng)馬歇爾試驗(yàn)后，就可獲得最佳混合料油石比，進(jìn)而獲得生產(chǎn)配合比。最后，對配合比進(jìn)行驗(yàn)證。即通過分析對比混合料穩(wěn)定性與水穩(wěn)性指標(biāo)，確定最佳拌和溫度。同時(shí)，分析混合料瀝青用量、含水量以及油石比等參數(shù)，就可著手后續(xù)施工處理工作。

（三）基層施工處理。由于SBS改性瀝青混合料對施工工作開展要求較高，因此，攤鋪施工前，應(yīng)清理與檢查路面基層作用狀態(tài)，通過檢查基層平整度與壓實(shí)度情況，來優(yōu)化施工作業(yè)環(huán)境。對于出現(xiàn)凹陷凸起的部位，應(yīng)采用填筑、壓實(shí)方式處理。如壓實(shí)度達(dá)不到施工要求，則要通過補(bǔ)壓施工處理。當(dāng)基層修補(bǔ)完成后，應(yīng)將透層油鋪灑至基層表面，以為與SBS 改性瀝青面層黏結(jié)效果控制提供條件。這里的透層油針入度應(yīng)超過或是等于100。

（四）攤鋪施工處理。在完成混合料的制備工作后，且以穩(wěn)定性狀態(tài)運(yùn)輸至攤鋪施工場地，就可運(yùn)用履帶式攤鋪機(jī)進(jìn)行自動找平控制。此過程，需結(jié)合試鋪參數(shù)開展施工作業(yè)。由于工程路面寬度較大，應(yīng)采用多臺攤鋪機(jī)聯(lián)合作業(yè)方式。具體施工作業(yè)，攤鋪機(jī)呈梯形排列，前后距離在10-20m范圍內(nèi)。攤鋪機(jī)搭接寬度30cm。攤鋪速度應(yīng)保證勻速同步，即機(jī)械運(yùn)行速度為3m/min。攤鋪完成后，禁止在該路面車輛停車、加速以及掉頭等操作行為。值得注意的是，施工過程混合料的溫度應(yīng)控制在160-165℃；現(xiàn)場溫度控制在5-28℃。

（五）碾壓施工處理。碾壓施工采用雙鋼輪振動壓路機(jī)與膠輪壓路機(jī)聯(lián)合作業(yè)方式，嚴(yán)格按照初壓、復(fù)壓以及終壓的參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行施工控制。壓路機(jī)運(yùn)行操作前，應(yīng)對輪胎涂刷防黏結(jié)劑。需要注意的是，SBS改性瀝青混合料初壓，應(yīng)采用靜壓與振壓各一遍的碾壓方式，以達(dá)到密實(shí)度控制效果。

（六）路面檢測。本工程施工完成后，為了解 SBS瀝青混合料施工質(zhì)量，施工單位采用鉆芯取樣法對路面的壓實(shí)度進(jìn)行了檢測，檢測共選取樣品5組，在實(shí)驗(yàn)室對壓實(shí)度進(jìn)行分析并與設(shè)計(jì)值進(jìn)行對比，該公路設(shè)計(jì)要求路面壓實(shí)度不得小于96%。經(jīng)檢測，施工完成后，樣品壓實(shí)度均高出設(shè)計(jì)要求，施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

結(jié)語

綜上所述，公路工程SBS改性瀝青施工技術(shù)的應(yīng)用控制，除了要與工程建設(shè)目標(biāo)、技術(shù)規(guī)范以及材料設(shè)備市場環(huán)境進(jìn)行結(jié)合，還要運(yùn)用現(xiàn)有試驗(yàn)檢測技術(shù)對混合料配比與路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性狀態(tài)進(jìn)行分析。

如此，就可明確施工技術(shù)運(yùn)用是否達(dá)到預(yù)期，并對不合理問題進(jìn)行科學(xué)有效控制。事實(shí)證明，采用上述施工技術(shù)后，不僅碾壓施工密實(shí)度達(dá)到了預(yù)期，還使原路面的作用穩(wěn)定性服務(wù)于所處道路交通系統(tǒng)，值得更多推廣運(yùn)用。