sbs瀝青混合料配合比設(shè)計

SBS瀝青混合料配合比設(shè)計在良好的設(shè)計配合比和施工條件下，SBS瀝青能使瀝青路面的耐久性和高溫穩(wěn)定性明顯提高。本文將根據(jù)繞城路的施工試驗情況，簡要講述SBS改性瀝青的施工技術(shù)要求。關(guān)鍵詞：SBS瀝青混合料配合比設(shè)計技術(shù)要求:一、引言聚合物改性瀝青是一種技術(shù)含量和附加值較高的新型優(yōu)質(zhì)筑路材料。它通過把聚合物摻入道路瀝青中而改善使用性能，能顯著延長路面壽命、降低噪聲、提高行車舒適性和安全性，SBS瀝青作為一種改性瀝青膠結(jié)料，早在20世紀(jì)90年代就已出現(xiàn)，由于SBS是一種熱塑性橡膠共聚物，使用量大，費(fèi)用較高，由于受經(jīng)濟(jì)條件限制，所以在國內(nèi)一直沒有大面積推廣。在2002年由華東石油大學(xué)研究所研制成功SBS瀝青改性劑，與東營市公路局材料處合作生產(chǎn)SBS改性瀝青混合料，并在東營市南二路進(jìn)行施工試驗，下面結(jié)合東營市南二路一期工程的施工、監(jiān)理情況，談?wù)剬BS瀝青配合比設(shè)計以及工程施工過程中的注意事項。二、SBS改性瀝青概述SBS改性瀝青是在原有基質(zhì)瀝青（AH-70）的基礎(chǔ)上，摻加2.5%、3.0%、4.0％的SBS改性劑，改性后的瀝青，與原瀝青相比，其高溫粘度增大，軟化點升高。在良好的設(shè)計配合比和施工條件下，瀝青路面的耐久性和高溫穩(wěn)定性明顯提高。在SBS改性瀝青生產(chǎn)過程中進(jìn)行了大量的室內(nèi)試驗，生產(chǎn)后對其技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了現(xiàn)場實驗，實驗結(jié)果表明，外摻3.0%SBS的改性瀝青，軟化點、針入度等指標(biāo)均滿足改性瀝青規(guī)范要求，可用SBS改性瀝青做瀝青混合料的配合比設(shè)計。三、SBS瀝青混合料的配合比設(shè)計為了使設(shè)計的混合料能夠達(dá)到實施效果，需要從材料要求、施工工藝、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量控制方法等諸多方面提出以下要求，希望能夠引起注意。（一）、原材料要求1-1粗集料：用于改性瀝青混合料面層的粗集料，宜采用碎石或碎礫石，其粒徑規(guī)格和質(zhì)量要求均應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ032-94）的規(guī)定:1.粗集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無有害雜質(zhì)，且具有一定硬度和強(qiáng)度。2.粗集料應(yīng)具有良好的顆粒形狀，破碎礫石用于高速公路、一級公路時，應(yīng)采用大礫石破碎，并至少應(yīng)有兩個以上的破碎面。3、對于抗滑表層粗集料應(yīng)選擇硬質(zhì)巖（中性或基性火成巖）。由于硬質(zhì)巖石與瀝青的粘接力存在著較大差異，粗集料與瀝青的粘附性應(yīng)不小于4級。對于3－5mm石屑部分由于含量較低，并且該部分對瀝青混合料形成嵌接結(jié)構(gòu)有一定的作用，建議用硬質(zhì)巖石屑（玄武巖）。1-2細(xì)集料細(xì)集料包括人工砂、天然砂。瀝青路面面層宜采用人工砂作為細(xì)集料，細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無有害雜質(zhì)，有適當(dāng)?shù)念w粒組成，并與改性瀝青有良好的粘附性，天然砂由于質(zhì)量變化大（大部分為中粗砂），形狀較圓滑，與瀝青的粘附性差，對瀝青混合料影響較大。對于高速公路、一級公路瀝青混合料，天然砂的含量不宜超過20％，可用0-3mm的石屑粉代替天然砂。1-3填充料用于改性瀝青混合料面層的填料應(yīng)潔凈、干燥，其質(zhì)量應(yīng)符合《公路瀝青路面技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的技術(shù)要求。1、改性瀝青混合料填充料宜采用強(qiáng)基性巖石（石灰?guī)r、巖漿巖）等增水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，礦粉要求干燥、潔凈，不宜使用混合料生產(chǎn)中干法除塵的回收粉。2、采用水泥、消石灰粉做填料時，其用量不宜超過礦料總量的2%。3、對于瀝青表面層混合料不推薦使用在混合料生產(chǎn)排回收粉，當(dāng)塑性指數(shù)小于4且親水系數(shù)小于0.8時，經(jīng)過試驗可以部分的使用，回收粉用量每盤不能超過礦粉總量的四分之一。1－4、SBS改性瀝青技術(shù)要求技術(shù)指標(biāo)SBS改性瀝青針入度25℃，100g，5s(0.1mm)最小60針入度指數(shù)PI最小『1』－0.2延度5℃,5cm/min(cm)最小30軟化點，TRandB(℃)最小55含蠟量(蒸餾法)（％）最大3運(yùn)動粘度135℃（Pa.s）最大『2』3閃點(℃)最小230溶解度(%)最小99離析，軟化點差(℃)最大『3』2.5彈性恢復(fù)25℃(%)最小65旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗（RTFOT）后殘留物『4』質(zhì)量損失(%)最大1.0針入度比25℃（％）最小60延度5℃（cm）最小20注：[1]針入度指標(biāo)PI由15℃、25℃、30℃等三個以上不同溫度的針入度，按式1Gp=AT+K進(jìn)行線行回歸，再計算獲得參數(shù)A后由下式求得，直線回歸的相關(guān)系數(shù)R不得低于0.997。PI=(20-500A)/(1+50A)[2]表中135℃運(yùn)動粘度可采用《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTJ052-93）中的"瀝青粘度測定法（勃洛克菲爾德粘度計法）"進(jìn)行測定。若在不改變改性瀝青物理力學(xué)性質(zhì)并符合安全條件的溫度下易于泵送和拌和，或經(jīng)試驗證明適當(dāng)提高泵送和拌和溫度時能保證改性瀝青的質(zhì)量，容易施工，可不要求測定。有條件時應(yīng)測定改性瀝青在60℃時的動力粘度，用毛細(xì)管法測定。[3]改性瀝青在現(xiàn)場制作后立即使用或貯存期間進(jìn)行不間斷的攪拌或泵送循環(huán)時，對離析試驗指標(biāo)可不作要求。[4]老化試驗應(yīng)采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗（RTFOT）方法為準(zhǔn)；允許采用薄膜加熱試驗(TFOT)代替，但必須在報告中注明，且不得作為仲裁結(jié)果。1-5、SBS改性瀝青試驗中應(yīng)注意的問題1、試驗樣品的取樣在施工過程中所用的改性瀝青每車都必須檢驗。取樣一定要均勻，具有代表性。對每份試樣應(yīng)加熱后一次澆滿所需的試模，不宜重復(fù)加熱使用。試驗澆模的溫度必須達(dá)到160℃以上，并且澆模和混合料的制備之前，必須充分?jǐn)嚢杈鶆颉?、做軟化點試驗時，必須按試驗規(guī)程將試樣加熱至充分流到后，澆注試樣環(huán)，不允許使用其他方法填滿試樣環(huán)，否則試驗結(jié)果誤差很大。（二）、瀝青混合料配合比設(shè)計：改性瀝青混合料的配合比設(shè)計，應(yīng)遵循《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計的目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比及試拌試鋪的三個階段，確定礦料級配及最佳改性瀝青用量。2-1級配瀝青混合料配合比設(shè)計級配應(yīng)采用貝雷法進(jìn)行設(shè)計，級配選擇原則：AC-13I型混合料2.36mm以下篩孔通過量應(yīng)取級配下限以達(dá)到密實、嵌擠。2-2粉料比小于0.075mm含量的多少對瀝青混合料體積指標(biāo)和路用性能影響很大，混合料級配中小于0.075mm的含量必須考慮粗集料本應(yīng)含有的粉塵部分。要求礦粉含量不超過瀝青含量，小于0.075mm部分與瀝青含量之間的比值即粉料比應(yīng)存在1－1.2之間，對瀝青面層混合料礦粉含量宜取4.5－5％。2-3混合料技術(shù)指標(biāo)為有效的提高瀝青路面的性能，表面層瀝青混合料一方面要滿足泌水條件，另一方面，又要防止出現(xiàn)超密現(xiàn)象，因此，需要對瀝青混合料的體積指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的限制，見下表所示。試驗項目技術(shù)要求備注擊實次數(shù)(次)雙面各75瀝青混合料的理論最大相對密度以實測法為準(zhǔn)穩(wěn)定度（KN）＞7.5流值(0.1mm)20－40空隙率AV（％）3-6飽和度VFA（％）70－85礦料間隙VMA（％）根據(jù)最大粒徑參照規(guī)范擊實溫度（℃）160殘留穩(wěn)定度（％）＞80車轍試驗動穩(wěn)定度（次/mm）＞20002-4注意事項改性瀝青混和料的設(shè)計過程中以下問題上引起注意。A、混和料的拌合和擊實溫度應(yīng)根據(jù)改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范和根據(jù)瀝青膠結(jié)料的粘溫關(guān)系曲線進(jìn)行確定，進(jìn)行室內(nèi)配合比設(shè)計時的拌合、擊實溫度應(yīng)與拌合廠拌合溫度、現(xiàn)場碾壓溫度一致。建議溫度見下表：改性瀝青的試驗和施工溫度溫度密級配瀝青混合料拌合溫度不小于160℃初壓溫度不小于150℃復(fù)壓溫度不小于140℃終壓溫度不小于120℃。B、試驗取樣和拌合時要保證瀝青膠結(jié)料的均勻性，應(yīng)將制備好的膠結(jié)料拌合均勻后進(jìn)行取樣和混合料的制備。C、混合料體積指標(biāo)的測定要統(tǒng)一，對于密級配瀝青混合料試件密度的測定應(yīng)統(tǒng)一采用表干法。D、改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性應(yīng)符合以下兩個指標(biāo)要求，達(dá)不到要求時應(yīng)采取抗剝落措施：(1)、采用"瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗"方法測定的48h浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗殘留穩(wěn)定度不應(yīng)小于80%。（2）、采用"瀝青混合料凍融劈裂試驗"方法測定的劈裂強(qiáng)度比不應(yīng)小于80%。四、SBS瀝青混合料的施工SBS瀝青是一種以彈性塑膠類改性瀝青，正確使用可以顯著提高瀝青面層的抗車轍性能，增加耐久性，增加抗老化能力，延長公路的壽命。與AH-70基質(zhì)瀝青相比，SBS瀝青的粘度和軟化點顯著增加，SBS瀝青的運(yùn)輸儲存和路面面層施工有一些與基質(zhì)瀝青不同的要求，只有正確使用才能達(dá)到預(yù)期效果。柿1節(jié)、運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)剖要宣求置SB概S辱瀝青在生產(chǎn)工雕廠裝車溫度必北須保持在誼16談0某℃蛛以上，運(yùn)到混牌合料拌合場的蔽溫度不應(yīng)低于渡14薄0謊℃檢,姻運(yùn)輸車輛須愧在連2害4陸小時內(nèi)運(yùn)到指輕定地點，并及駛時把瀝青泵送驅(qū)到瀝青儲存罐卸中。關(guān)2渠、瀝青拌合場離儲存的技術(shù)要侵求孩SB降S帶瀝青的儲存溫狐度應(yīng)保持在誤15戒0勤℃睡左右，若溫度迎低于所要求的像儲存溫度射，咬SB疼S鑒瀝青的粘度過便大，從而導(dǎo)致被瀝青罐的油管士路堵塞，最后脅只能停產(chǎn)修理險。瀝青熱拌廠赴應(yīng)盡量少儲逃存薄SB艇S蜻瀝青，做到隨艦進(jìn)隨用，用時常多存，不用時索少存，存貯是記不宜超確過芝24法h棋。當(dāng)一天的施配工任務(wù)完成后窄，應(yīng)盡量用完管罐中的瀝青，娃或者給瀝青罐指加滿瀝青，或濫把剩余的少量樣瀝青抽到其它色儲存罐內(nèi)，以硬減少瀝青與見空氣接觸的表則面積，從而防襖止瀝青老化?；艦r青拌合廠儲速存罐大部分為寸臥式，為保懇證受SB收S速改性瀝青的均翅勻性，應(yīng)在貯美存罐頂部安裝蒼攪拌器，或用仿貯存罐中自帶虹攪拌器，攪拌辯器糧每憂3在小時攪拌一次念，攪拌時間每羞次纏2限0織分鐘。大3詢、泵送的技術(shù)享要嘗求極SB偉S往瀝青運(yùn)輸、儲崗存溫度要求較歌高，當(dāng)生產(chǎn)混塌合料時需要用跡瀝青泵送到混伐合料攪拌機(jī)中討，由于瀝青泵元帶有過濾器易訂被某些物質(zhì)堵尺塞過濾器網(wǎng)眼蔥，從而影響瀝煌青的泵送能力收，建議使用網(wǎng)徒眼較大的過濾壟器（洪9.5mm產(chǎn)以上），同時欲加強(qiáng)瀝青管線榴的保溫措施，艘以防止管線中局的史SB條S泥瀝青溫度降低樹堵塞管線。恰4報、拌合、運(yùn)輸鄰的技術(shù)要求為迷保證瀝青混合鍬料的質(zhì)量更穩(wěn)五定，瀝青用量蛛更準(zhǔn)確，宜采粗用間隙式拌和銳機(jī)拌和。拌和晴必須均勻，只獸有熱SB嬸S味瀝青改性劑完蕩全分散在瀝青索中，才能充分控發(fā)揮其效能，含對于密級配游（閥AC-13味I警）混合料，應(yīng)筋做到拌合后的語混合料均勻一迷致，無細(xì)料和繩粗料分離及花若白、結(jié)成團(tuán)塊指的現(xiàn)象。由餡于吐SB野S井改性瀝青混合秋料的施工溫度鉆要求較高，建被議拌合溫度控橋制在活16蟻0倆℃刮,弱運(yùn)輸車必須加秋蓋篷布或其它軟保溫材料，防校止結(jié)合料表面獄結(jié)硬，為確保臥攤鋪連續(xù)以及令平整度大小符仿合技術(shù)規(guī)范要啄求，必須保證疫攤鋪機(jī)前至少槍兩輛車等待卸硬料，決不能出護(hù)現(xiàn)攤鋪機(jī)等車禿的現(xiàn)象。其余突要求應(yīng)滿足改級性瀝青路面施鵝工技術(shù)規(guī)范的帽技術(shù)要求。閉5菊、攤鋪的技術(shù)筋要便求煉SB值S跑瀝青混合料在搞攤鋪時應(yīng)盡量傘連續(xù)不斷的施嗽工，以減少攤疏鋪機(jī)和壓路機(jī)生的停頓，應(yīng)盡芬量減叢少拆?康縫，提高其面桶層平整度。為秒提高路面的平遞整度，表面層蚊宜采用攤鋪前荒后保持相同高夫差的雪橇式攤斯鋪厚度控制方維式。由陜于閥SB軍S跑瀝青粘度較大科，粘附力強(qiáng)，江用部分?jǐn)備仚C(jī)槳的后雪橇是膠績輪式結(jié)構(gòu)，膠詢輪易粘附混合藥料細(xì)顆粒，影翅響平整度，所飲以攤鋪機(jī)后雪露橇是膠輪式結(jié)愧構(gòu)的必須改成附鋼滑靴式結(jié)構(gòu)拳。攤鋪速度應(yīng)驟控制在槍2境米冷/酷分鐘，做到緩緞慢、均勻、連紙續(xù)不間斷地攤西鋪，禁止隨意撞變換速度或中賞途停頓。提高芬攤鋪過程中的活預(yù)壓密實度。帆改性瀝軌青國SB煮S潛混合料在高溫筋狀態(tài)下主要是茄靠粗集料的嵌濕擠作用，可適你當(dāng)提高夯錘振裂搗頻率，使剩諷余壓實系數(shù)減電少，初壓的痕媽跡也極小，進(jìn)綠而確保路面的歉最終平整度。瓶6確、碾壓的技術(shù)扎要求對于密級期配型混合料，狼其適宜的碾壓泄溫度范圍是棚13倆0蛾℃網(wǎng)－碼15刻0熱℃床，其最終碾壓霉溫度不低于礎(chǔ)11冤0商℃詞。聲SB誰S殖瀝青混合料的刺壓實工藝本著朝以下原則進(jìn)行焰：按骨照投"章緊跟、慢壓、盆高頻、低林幅風(fēng)"弦"進(jìn)碾壓八字方針香進(jìn)行碾壓，壓量路機(jī)必須緊跟制攤鋪機(jī)的后面嗎，只有在高溫宴條件下碾壓才云能取得更好的池效果，壓實速畏度控制脹在陪4掘－蓋5km/h退。碾壓速度均具衡，倒退時關(guān)符閉振動，方向健要逐漸地改變注，不許擰著彎薯行走，對每一這道碾壓起點或宗終點可稍微扭蘿彎碾壓，消除襪碾壓接頭輪跡項。決不允許在先新鋪瀝青混合負(fù)料上轉(zhuǎn)向、調(diào)春頭、左右移動浪位置。突然剎烈車或停車休息作，通過南二路矮第一、二合同眉段竄SB號S增瀝青試驗段，饅確定的壓實工蹲藝哲為露DD11疼0子或甜DD13暮0范壓路芬機(jī)竿2瞞－返3貞檔各碾筑壓爆3昏遍，即初毀壓腥1逃遍，高頻低幅喬振動碾居壓裂2察遍，終嗎壓靈2片遍。特別注意滔：施工時若發(fā)魚現(xiàn)壓路機(jī)粘輪偷時，用洗衣粉滾水較好。蛇7椅、扒SB著S互瀝青混合料的逃質(zhì)量控制對于努瀝青面層混合淋料，現(xiàn)場的壓復(fù)實效果應(yīng)采用當(dāng)空隙率和壓實姥度雙向控制。謎空隙率計算所戶需的最大理論搖密度以每天實答測為準(zhǔn)，測試飄按凡照相"滿瀝青路面混合申料最大相對密鵝度試驗（真空榨法）哀（怕T071綁1翻－沒9腰3吼）偷"簡進(jìn)行。現(xiàn)場瀝妻青混合料空隙稻率袋為零3倆%舅－慎6準(zhǔn)%蘇。表面層瀝青覆混合料壓實度響的檢驗，以實旬測芯樣為準(zhǔn)。