SBS改性沥青在施工中的应用

西南公路3或素土回填施工时，应避免大型机械如自卸车直接泡沫轻质土重度一般为6kN/m左右，仅为土的在轻质土顶部行走，应采取边推平、边卸料的前进三分之一，其轻的特性可以有效降低工后沉降，其方式进行摊铺和碾压，即卸料车应在推平机械的后力学强度，又使得边坡可直立设置，从而大大节约端卸料。用地，为高填路段提供了一种新的设计思路和方裸露的泡沫轻质土易发生炭化变质，需要进法，具有广泛的应用前景。行全防护设计，浸水路堤还应进行抗浮稳定验算，施工时应注意泡沫轻质土裸露易发生炭化变另外，泡沫土的最小厚度不宜低于1m，以防止剪质，浸水路堤还应进行抗浮稳定验算，另外，泡沫切破坏。土的最小厚度不宜低于1m，以防止剪切破坏。综上所述，可以根据泡沫轻质土质量轻、强度5　结　语高、耐久性好、占地少（可直立）、施工速度快的高速公路建设中局部空间受限路段需进行特殊优点，以及裸露易炭化、抗浮稳定性和最小抗剪厚设计。本文介绍一种更经济实用的泡沫轻质土方案度要求等制约条件，充分扬长避短，推广应用于地应用实例，利用ANSYS15.0建立有限元模型，进行基承载力低、占地受限、工期受限等条件下的工抗压、抗弯、抗剪应力分析，最大抗压应力程。由于现阶段应用范围较小，导致单价相对偏高，该方案推广后，能进一步降低造价，达到更好240kPa0.5MPa，最大抗弯曲应力25kPa0.1MPa，的综合经济指标。最大剪应力25kPa0.1MPa，均满足轻质泡沫土的材料强度要求。利用理正岩土6.0软件建立拼宽路基模参考文献型，进行沉降分析，计算路基横断面各点工后沉[1]CJJT177-2012,气泡混合轻质土填筑工程技术规程[S].[2]JTGD30-2015,公路路基设计规范[S].降，泡沫土路肩处工后沉降量为13cm，内侧拼接处[3]河北省高速公路勘察设计标准化指南[S].24cm，土路基中心处28cm，基准期内形成的最大[4]徐泽中.公路软土地基路堤设计与施工关键技术[M],北京:人民交通出版社,2007.横坡变化率为0.7‰；并按最不利的情况分断面对泡[5]JGJ79-2012,建筑地基处理技术规范[S].沫轻质土稳定性进行计算，稳定系数均大于1.4。上[6]龚晓南.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.述结果表明，泡沫轻质土具有良好的材料力学性能[7]叶书麟,叶观宝.地基处理[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.[8]JTG/TD31-02-2013,公路软土地基路堤设计与施工技术细则[S].及耐久度，整体稳定性良好。从材料要求、施工工艺、质量控制标准和质量控制方0　引　言法等诸多方面提出以下要求，希望能够引起注意。2.1　原材料要求SBS沥青作为一种改性沥青胶结料，早在20世（1）粗集料纪90年代就已出现，由于SBS是一种热塑料橡胶共用于改性沥青混合料面层的粗集料，宜采用碎石聚物，使用量大，费用较高，受经济条件限制，在或碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥国内一直没有大面积推广。本文结合施工、监理情青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）的规定。况，对SBS沥青配合比设计及工程施工过程中的注意①粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂事项进行介绍。质，且具有一定硬度和强度。1　SBS改性沥青概述②粗集料应具有良好的颗粒形状，破碎砾石用于高速公路、一级公路时，应采用大砾石破碎，并SBS改性沥青是在原有基质沥青（AH-70）的至少应有两个以上的破碎面。基础上，掺加2.5%、3.0%、4.0%的SBS改性剂，③对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩（中性或改性后的沥青，与原沥青相比，其高温粘度增大，基性火成岩）。由于硬质岩石与沥青的粘接力存在软化点升高。在良好的设计配合比和施工条件下，着较大差异，粗集料与沥青的粘附性应不小于4沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。在级。对于3-5mm石屑部分由于含量较低，并且该部SBS改性沥青生产过程中进行了大量的室内试验，分对沥青混合料形成嵌接结构有一定的作用，建议生产后对其技术指标进行了现场实验，实验结果表用硬质石屑（玄武岩）。明，外掺3.0%SBS的改性沥青，软化点、针入度等（2）细集料指标均满足改性沥青规范要求，可用SBS改性沥青细集料包括人工砂、天然砂。沥青路面面层宜做沥青混合料的配合比设计。采用人工砂作为细集料，细集料应洁净、干燥、无2　SBS沥青混合料的配合比设计风化、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（大为了使设计的混合料能够达到实施效果，需要SBS改性沥青在施工中的应用邹　绚（吉林省公路勘测设计技术服务中心　吉林长春　130021）【摘　要】本文对SBS改性沥青的配合比设计、施工过程及其应注意的事项进行了介绍。【关键词】SBS改性沥青；配合比设计；施工【中图分类号】U416.218【文献标识码】A聚合物改性沥青（SBS）是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料。它通过把聚合物掺入道路沥青中而改善使用性能，能显著延长路面寿命、降低噪声、提高行车舒适性和安全性，【收稿日期】20150727【作者简介】邹绚（1965-），女，吉林长春人，中专，工程师，主要从事道桥监理施工工作。--2015年第4期西南公路160161西南公路邹绚：SBS改性沥青在施工中的应用部分为中粗砂），形状较圆滑，与沥青的粘附性及沥青混合料实施规程》中的“沥青粘度测定法”差，对沥青混合料影响较大。对于高速公路、一级进行测定法。若在不改变改性沥青物理力学性质并公路沥青混合料，天然砂的含量不宜超过20%，可符合安全条件的温度下易于泵送和拌和，或经试验用0-3mm的石屑粉代替天然砂。证明适当提高泵送和拌和温度时能保证改性沥青的（3）填充料质量，容易施工，可不要求测定，有条件时应测定改用于改性沥青混合料面层的填料应洁净、干性沥青在60℃时的动力粘度,用毛细管法测定。燥，其质量应符合《公路沥青路面技术规范》③改性沥青在现场制作后立即使用或贮存期间进行不间断的搅拌或泵送循环时，对离析试验指标（JTGF40-2004）规定的技术要求。可不作要求。①改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石④老化试验应采用旋转薄膜烘箱实验（石灰岩、岩浆岩）等增水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉要求干燥、洁净，不宜使用混合料生产中（RTFOT）方法为准，允许采用薄膜加热实验干法除尘的回收粉。（TFOT）代替，但必须在报告中注，且不得作为②采用水泥、消石灰粉做填料时，其用量不宜仲裁结果。超过矿料总量的2%。（5）SBS改性沥青试验中应注意的问题③对于沥青表面层混合料不推荐使用在混合料①试验样品的取样，在施工过程中所用的改性生产排回收粉，当塑性指数小于4且亲水系数小于沥青每车都必须检验，取样一定要均匀，具有代表0.8时，经过试验可以部分的使用，回收粉用量每盘性。对每份试样应加热后一次浇满所需的试模，不不能超过矿粉总量的四分之一。宜重复加热使用，试验浇模的温度必须达到160℃（4）SBS改性沥青技术要求见表1以上，并且浇模和混合料的制备之前，必须充分搅拌均匀。②做软化点试验时，必须按试验规程实施，将试样加热至充分流动后，浇注试样环，不允许使用其他方法填满试样，否则试验结果误差很大。2.2　沥青混合料配合比设计改性沥青混合料的配合比设计，应遵循《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）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的三个阶段，确定矿料级配及最佳改性沥青用量。（1）级配沥青混合料配合比设计级配应采用贝雷法进行设计，级配选择原则：AC-13Ｉ型混合料2.36mm以下筛孔通过量应取级配下限以达到密实、嵌挤。（2）粉料比小于0.075mm含量的多少对沥青混合料体积指①针入度指标PI由15℃、25℃、30℃等三个标和路用性能影响很大，混合料级配中小于以上不同温度的针入度，按1Gp＝AT+K进行线行0.075mm的含量必须考虑粗集料本应含有的粉尘部回归，再计算获得参数A后由下式求得，直线回归分．要求矿粉含量不超过沥青含量，小于的相关系数R不得低于0.997。0.075mm部分与沥青含量之间的比值即粉料比应存在PI＝(20－500A)/(1+50A)1-1.2之间，对沥青面层混合料矿粉含量宜取4.5-5%。②表中135℃运动粘度可采用《公路工程沥青（3）混合料技术指标为有效的提高沥青路面的性能，表面层沥青混3　SBS沥青混合料的施工合料一方面要满足泌水条件，另一方面，又要防止出现超密现象，因此，需要对沥青混合料的体积指SBS沥青是一种弹性塑胶类改性沥青，正确使标进行进一步的限制，见表2。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。与AH-70基质沥青相比，SBS沥青的粘度和软化点显著增加，SBS沥青的运输储存和路面面层施工有一些与基质沥青不同的要求，只有正确使用才能达到预期效果。3.1　运输的技术要求SBS沥青在生产工厂装车温度必须保持在160℃以上，运到混合料拌合场的温度不应低于140℃，运输车辆须在24h内运到指定地点，并及时把沥青泵送沥青储存罐中。3.2　沥青拌合场储存的技术要求（4）注意事项SBS沥青的储存温度应保持在150℃左右，若改性沥青混合料的设计过程，以下问题应引起温度低于所要求的储存温度，SBS沥青的粘度过注意：大，从而导致沥青罐的油管路堵塞，最后只能停产①混合料的拌合和击实温度应根据改性沥青路修理。面施工技术规范和沥青胶结料的粘温关系曲线进行沥青热拌厂应尽量少储存SBS沥青，做到随进确定，进行室内配合比设计时的拌合、击实温度应随用，用时多存，不用时少存，存贮是不宜超过与拌合厂拌合温度、现场碾压温度一致。建议温度24h。见表3。当一天的施工任务完成后，应尽量用完罐中的沥青，或者给沥青罐加满沥青，或把剩余的少量沥青抽到其它储存罐内，以减少沥青与空气接触的表面积，从而防止沥青老化。沥青拌合厂储存罐大部分为卧式，为保证SBS改性沥青的均匀性，应在贮存罐顶部安装搅拌器，或用贮存罐中自带搅拌器，搅拌器每3h搅拌一次，搅拌时间每次20min。②试验取样和拌合时要保证沥青胶结料的均匀3.3　泵送的技术要求性，应将制备好的胶结料拌合均匀后进行取样和混SBS沥青运输、储存温度要求较高，当生产混合料的制备。合料时需要用沥青泵送到混合料搅拌机中，由于沥③混合料体积指标的测定要统一，对于密级配青泵带有过滤器易被某些物质堵塞过滤器网眼，从沥青混合料试件密度的测定应统一采用表干法。而影响沥青的泵送能力，建议使用网眼较大的过滤④改性沥青混合料的水稳定性应符合以下两个器（9.5mm以上），同时加强沥青管线的保温措指标要求，达不到要求时应采取抗剥落措施：施，以防止管线中的SBS沥青温度降低堵塞管线。a、采用沥青混合料马歇尔稳定度实验方法测定3.4　拌合、运输的技术要求的48h浸水马歇尔稳定度实验残留不应小于80％。为保证沥青混合料的质量更稳定，沥青用量更b、采用沥青混合料冻融劈裂实验方法测定的准确，宜采用间隙式拌和机拌和。拌和必须均匀，劈裂强度比不应小于80％。技术指标SBS改性沥青针入度25℃，100g，5s(0.1mm)最小60针入度指数PI[1]最小-0.2延度5℃，5cm/min(cm)最小30软化点，TR&B(℃)最小55含蜡量(蒸馏法）（%）最大3运动粘度135℃（Pa.s）[2]最大3闪点（℃）最小230溶解度（%）最小99离析，软化点差（℃）[3]最大2.5弹性恢复25℃（%）最小65旋转薄膜烘箱试验（RTFOT）[4]后残留物质量损失（%）最大1.0针入度比25℃（%）最小60延度5℃（cm）最小20试验项目技术要求备　　注击实次数(次)双面各75沥青混合料的理论最大相对密度以实测法为准稳定度(kN）＞7.5流值(0.1mm)20-40空隙率AV(％)3-6饱和度VFA(％)70-85矿料间隙VMA(％)根据最大粒径参照规范击实温度(℃)160残留稳定度(％)＞80车辙试验动稳定度(次/mm)＞2000表3　改性沥青的试验和施工温度温度密级配沥青混合料拌