谈谈改性沥青配合比设计及施工

摘要：在良好的设计配合比和施工条件下，以SBR－II－B改性沥青为有机胶凝料的沥青路面，能使其耐久性和高温稳定性显著提高。本文简要讲述SBR－II－B改性沥青的施工技术要求。

关键词：SBR－II-B沥青混合料；配合比设计

中图分类号：U215

文献标识码：B

SBR－II－B改性沥青是在AH－90原有基质沥青的基础上，掺加了3％丁苯橡胶。改性后的沥青与原沥青相比，其粘度增大、软化点升高，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。

1　SBR－II－B改性沥青混合料的配合比设计

1.1原材料要求

1.1.1粗集料

用于改性沥青混合料面层的粗集料，宜采用碎石或破碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》的规定：①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。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，并至少应有两个以上的破碎面。③对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩(中性或基性火成岩)。由于硬质岩石与沥青的粘附力存在着较大差异，粗集料与沥青的粘附性应不小于4级。对于3mm-5mm石屑部分由于含量较低，并且该部分对沥青混合料形成嵌挤结构有一定的作用，建议用硬质岩石屑。

1.1.2细集料

细集料包括人工砂、天然砂。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、无杂质、有适当的颗粒继配。热拌密集型混合料，天然砂的含量不宜超过20％。

1.1.3填充料

用于改性沥青混合料面层的填料应洁净、干燥，其技术指标应符合《公路沥青路面技术规范》规定的技术要求。①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。②对于沥青上面层混合料不推荐使用在混合料生产排收回粉，当塑性指数小于4时，回收粉用量每盘不能超过矿粉总量的1／4。

1.2SBR－II－B改性沥青试验中应注意的问题

(1)试验样品的取样。在施工过程中所用的改性沥青每车都必须检验。取样一定要均匀，具有代表性。对每份试样应加热后一次浇满所需的试模，不宜重复加热使用。试验浇模的温度必须达到170℃以上，并且试样在浇模和混合料制备之前，必须充分搅拌均匀。

(2)做软化点试验时，必须按试验规程将试样加热至充分流淌后，浇注试样环，不允许使用其它方法填满试样环，否则试验结果误差很大。

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》中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产设计配合比及生产验证配合比三个阶段，以确定矿料级配及最佳沥青用量。

2.1级配

沥青混合料配合比设计级配应采用级配选择原则：AC－20－I型混合料4.75mm以下筛孔通过量应取级配下限以达到密实、嵌挤。

2.2粉料比

矿粉含量的多少对沥青混合料体积指标和使用性影响很大。混合料级配中小于0.075mm的含量必须考虑粗集料本身含有的粉尘部分。要求矿粉含量不超过沥青含量，小于0.075mm部分与沥青含量之间的比值即粉料比应在1-1.2之间。

2.3混合料技术指标

为有效的提高沥青路面性能，表面层沥青混合料一方面要求满足泌水条件，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标进行进一步的限制。

3　SBR－II－B改性沥青混合料的施工

SBR－II－B改性沥青是一种掺入了丁苯橡胶的改性沥青，正确使用可以显著提高沥青面层的抗车辙性能、耐久性，增加抗老化能力、延长公路寿命。与AH－90基质沥青相比，SBR－II－B改性沥青的粘度和软化点显著增加，且其运输储存和路面面层施工的要求与基质沥青不同，但只有正确使用才能达到预期效果。

3.1运输的技术要求

SBR－II－B改性沥青在生产厂装车温度必须保持在160℃-165℃之间，运到混合料拌合场的温度不应低于160℃。运输车辆应尽可能在短时间内运到指定地点。

3.2沥青拌和场储存的技术要求

SBR－II－B改性沥青的储存温度应保持在160℃左右，若温度低于所要求的储存温度，则由于SBR－II－B改性沥青的粘度过大，从而导致沥青罐的油管路堵塞，最后只能停产修理。

当一天的施工任务完成后，应尽量用完罐中的沥青，或是给沥青罐中加满沥青，或是把剩余的少量沥青抽到其他储存罐内，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SBR－II－B改性沥青的均匀性，应在储存罐顶部安装搅拌器，或用储存罐自带搅拌器，搅拌器每3h搅拌一次，搅拌时间为每次20min。

3.3泵送的技术要求

SBR－II－B改性沥青的运输、储存温度要求较高，当生产混合料时要求用泵将沥青泵送到混合料搅拌机中，由于沥青泵带有过滤器易被某些物质堵塞过滤器网眼，从而影响沥青的泵送能力，建议使用网眼较大的过滤器(9.5mm以上)，同时加强沥青管线的保温措施，以防止管线中的SBR－II－B改性沥青温度降低堵塞管线。

3.4拌和、运输的技术要求

为保证沥青混合料的质量更稳定，沥青用量更准确，宜采用间隙式拌合机拌和。由于SBR－II－B改性沥青混合料的施工温度要求较高，建议拌和温度控制在170℃。拌和必须均匀，只有SBR－II－B改性沥青改性剂完全分散在沥青中，才能充分发挥其效能，对于密集配混合料，应做到拌和后的混合料均匀一致，无细料和粗料分离及花白、结团成块的现象。运输车必须加盖蓬布或其它保温材料，防止结合料表面结硬。为确保摊铺连续以及平整度符合技术规范要求，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料的现象。其余要求应满足改性沥青路面施工技术规范的技术要求。

3.5摊铺的技术要求

SBR－II－B改性沥青混合料在摊铺时应连续的施工，以减少摊铺机和压路机的停顿，尽量减少横缝，提高面层平整度。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SBR－II－B改性沥青粘度较大，粘附力强，摊铺速度应控制在2m／min，做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不要随意变换速度或中途停顿。提高摊铺过程中的预压密实度，SBR－II－B改性沥青混合料在高温状态下主要是靠粗集料的嵌挤作用，可适当提高夯锤振捣频率，使剩余压实系数减小，初压的痕迹也极小，进而确保路面的最终平整度。

3.6碾压的技术要求

对于密集配型混合料，其适宜的碾压温度是140℃-160℃，其最终碾压表面温度不低于90℃。

SBR－II－B改性沥青混合料的压实，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，压实速度控制在4km／h-5km／h。碾压速度均衡，倒退时关闭振动，方向要逐渐地改变，不许拧着弯行走，对每一道碾压起点或终点可稍微扭挽碾压，以消除碾压接头轮迹。决不允许在新铺沥青混合料上转向、调头、左右移动位置、突然刹车或停车休息。

4　SBR－II－B改性沥青混合料的质量控制

对于沥青面层混合料，现场的压实效果应采用空隙率和压实度双向控制。空隙率计算所需的最大理论密度以每天实测为准，测试按照“沥青路面混合料最大相对密度试验计算法(T0705－2000)”进行。现场沥青混合料空隙率为4％-10％。表面层沥青混合料压实度的检验，以实测芯样为准。

5　结束语

SBR－II－B改性沥青与石油沥青相比，有着粘度高、软化点大等诸多特点，使用后其耐久性、高温稳定性也有了显著的改善。