摘要：经济、快速、舒适、安全、环保是高速公路的基本理念。高速公路路面质量的好坏，直接影响到高速公路行车的舒适度、安全性及耐久性，是高速公路质量把控的直接体现。因此，在沙漠地区高速公路施工过程中应采取相对应的措施，才能提高路面抗车辙性、路面平整度及耐久性。只有这样，才能最大限度的保障沥青路面行驶的舒适度、降低高速公路运营维护成本。文章首先分析了影响高速公路沥青路面耐久性的相关因素，从而提出了有效的施工方案，同时为其他昼夜大温差、紫外线强等地域特点的工程提供借鉴及参考。
关键词：高速公路；沥青路面；PPA、DPB复配；影响因素
1 引言
在各类交通出行过程中，高速公路发挥着极其重要的作用，为了保证路面耐久性及车辆行驶舒适度，必须要加大对路面的质量的管控。然而目前尚未有针对沙漠地区温差大、紫外线强、重载交通量大等地域环境条件研制的改性沥青，因此沥青路面容易出现车辙、裂缝、滑移及壅包等病害。因此，我们针对沙漠地区高速公路针对性地配制改性沥青，使用较为先进的设备辅以相对应的施工方法，解决SBS改性沥青适应大温差、紫外线强等地域特点。
2 PPA、DBP复配SBS改性沥青的设计及生产
在路面设计的过程中，设计单位虽考虑沙漠地区昼夜温差大的特点有针对性的使用了SBS改性沥青，但国内外尚未有针对沙漠地区大温差、紫外线强、重载交通量大等特殊环境下的改性沥青，因此设计单位按照目前国内现有SBS改性沥青技术设计虽无问题，但不能完全满足沙漠地区昼夜大温差的特殊气候条件。从而导致沥青路面在行车及温度荷载作用下出现路面病害，最终影响行车舒适度及路面耐久性。
2.1 PPA、DBP复配SBS改性沥青混合料材料简介
选用辽河90号沥青作为基质沥青。
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）：为基质沥青提供高温软化、低温开裂等指标性能。
多聚磷酸（PPA）：使用PPA代替一部分SBS，提高SBS改性沥青的高温性能指标。
邻苯二甲酸二丁酯（DBP）：使用DBP代替一部分SBS，提高SBS 改性沥青的低温性能指标。
抽出油：促进改性剂及基质沥青相容性。
经过基于正交试验的沥青三大指标分析得出：PPA、DBP复配SBS改性沥青中，PPA对提高针入度及软化点两项指标优于SBS、抽出油及DBP；DBP在提高延度指标方面优于SBS、抽出油及PPA。综上所述PPA在改善复配改性沥青高温性能方面优于SBS改性剂；DBP在改善复配改性沥青低温性能方面具有较好的改性效果。
2.2 PPA、DBP复配SBS改性沥青混合料最优配方的选择
通过9组不同的试件，分别掺入不同剂量的PPA、DBP、SBS及抽出油，通过对试件针入度、软化点、延度、质量损失、针入度比及老化后延度等指标进行了检测，经过对比满足规范要求的有三组，通过综合分析得到的PPA、DBP复配SBS改性沥青最优配方为：PPA（1%）+DBP（1%）+SBS（3.5%）+抽出油（2%）
2.3 PPA、DBP复配SBS改性沥青生产工艺
基质沥青加热至170～175℃加入抽出油、SBS改性剂导入1#溶胀搅拌罐通过高速剪切机碾磨机碾磨，加入PPA、DBP打入2#溶胀搅拌罐通过高速剪切机碾磨机碾磨，打入发育罐发育3小时，PPA、DBP复配SBS改性沥青生产完成。
2.4 PPA、DBP复配SBS改性沥青混合料的生产
拌合楼选用4000型沥青拌合楼，骨料烘干设备进行湿式除尘法进行除尘后，运输至拌合楼顶部振动筛进行筛分称重后，按照施工配合比掺入改性沥青搅拌均匀后进行生产，混合料的出场温度控制在160～175℃。
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3 PPA、DBP复配SBS改性沥青混合料的施工工艺
沥青混合料施工中，停机待料容易对沥青路面的平整度及耐久性产生一定的影响，为保障沥青路面耐久性，固采用摊铺机不停机作业，但不停机作业对沥青拌合站、运输车辆及摊铺机协调工作提出了较高的要求。
3.1拌合设备的选择
拌合设备选用4000型间歇式沥青拌合楼，生产能力320t/h，为保障连续拌合，生产能力定为300t/h。
3.2运输车辆的选择
因运输距离单程最远达20余公里，固运输车辆使用25辆40t翻斗车，装料前车斗内壁涂抹隔离剂，拌合楼混合料放料应分五次或三次放料，防止混合料产生离析现象。考虑到沙漠地区夜间温度骤降导致混合料温度下降较快的问题，在运输车粘贴棉被和篷布进行包裹，顶部使用棉被及篷布全程进行覆盖，车辆进行摊铺前不得提前掀开棉被和篷布。车辆在水稳路面行驶速度60km/h，在沥青路面上行驶速度80km/h。
3.3 摊铺设备的选择
沥青摊铺设备选用北京天顺长城SP1350抗离析摊铺机，为保障沥青摊铺机纵向离析，选用长螺旋输送叶片减少两个副吊架并在吊架两侧安装反向叶片，消除吊架附近的纵向离析。
3.4 压实机械的选择
压实设备选用13t双钢轮22台、胶轮2台，双钢轮及胶轮各备用1台。改性沥青混合料由于加入改性剂，胶轮隔离剂优先选用机油，待胶轮温度升至与改性沥青混合料温度接近时，粘轮现象即可减少或消除。
3.4 施工工艺的选择
摊铺机每天摊铺作业前，应提对熨平板进行加热提高路面摊铺质量，摊铺机采用全幅摊铺，行走速度中面层宜控制在3～3.5m/min，上面层宜控制在2.5～3m/min内，现场技术管理人员应根据现场料车数量及时通知拌合楼调整生产，摊铺机做到“连续、不停、恒速”摊铺施工作业，每车沥青混合料摊铺完成后，摊铺机收斗不应超过1/3减少沥青路面离析现象。运输车辆应提前做好衔接准备，要做到摊铺机恒速，合理安排操作手的交接班及用餐，做到“人停、机不停”
沥青混合料压实是保证沥青面层质量的重要环节，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。根据以往改性沥青混合料施工经验，碾压段落宜为12m～18m，碾压段落摊铺耗时6分钟。以路面中线为准，1台13t双钢轮压路机、1台30t胶轮压路机1组，2组均从低侧向高侧开始碾压，跟随距离保持在4m左右。压实机械的压实宽度2.13m碾压重叠宽度按⅓压实宽度考虑，碾压重叠宽度70cm。跟随碾压时应按照实验数据进行碾压，避免过压或出现开裂现象，车辆掉头时，禁止急打方向。跟随碾压从一定程度上解决了过压及漏压情况的发生，现场盯控人员应及时根据摊铺行走速度及时调整碾压段落，从而解决路面耐久性及平整度较差的现象。
结束语
综上所述，沥青路面耐久性作为高速公路施工建设最重要的指标之一，因此提高高速公路沥青路面耐久性，降低运营维护成本、提高旅客舒适度、减少环境污染等方面是未来高速公路的发展趋势。因此，本文通过对复配式改性沥青综合施工工艺叙述，希望能够有效的提高高速公路的舒适度及延长其使用寿命，同时为后续相似环境的高速公路路面设计及施工提供借鉴及参考。
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论文作者:殷欢
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/11
标签：改性沥青论文; 沥青论文; 路面论文; 高速公路论文; 沥青路面论文; 耐久性论文; 胶轮论文; 《基层建设》2017年第26期论文;