引言
在我国交通运输业快速发展的前提下，高速公路施工也迈入了全新的发展阶段。其中沥青混凝土作为高速公路路面工程中最常用的一种材料，在实际使用过程中极容易出现裂缝、车辙、老化等病害问题，这不仅对高速公路的使用性能造成了严重影响，还无法从根本上保障行车安全。基于此，本文对改性后的沥青材料进行了研究和分析，旨在有效提高改性沥青材料的各项技术指标，从源头上避免高速公路路面工程在后续使用中出现各种病害问题。
1 工程概况
以某高速公路下的一段路面工程为例，该工程项目不仅处于复杂的地理位置，当地气候条件也较为特殊，如年最高温度可达30℃左右，而最低温度则处于-28℃左右，这也意味着两者之间有着较大的昼夜温差。由于本工程项目属于交通要道，因此在所有往来车辆中大吨位车辆占据着较高的比重，有时还会出现部分超载车辆。经实践调查研究表明，某个昼夜的交通量甚至达到了15000，这也使得路面极容易产生低温裂缝、高温车辙等病害问题。为提高该路面工程的使用性能，现在高速公路施工中使用改性沥青混合料，其中路面底基层选用40cm厚的石灰稳定土，路面基层为20cm厚的水稳碎石，面层分别为6cm、5cm、4cm的三层沥青混凝土，上面层主要为SBS改性沥青混凝土，本文就针对SBS改性沥青混凝土在该工程项目施工中的具体应用进行研究和分析。
2 改性沥青材料在高速公路施工中的具体应用
2.1 SBS的改性机理
SBS本质上是一种嵌段共聚物，利用阴离子将二烯和苯乙烯这两种单体聚合后，其在高温条件下就不会被软化，而低温条件下也不会变脆。SBS在基质沥青中被均匀分散后就会破坏原本的胶体结构，并且SBS还会吸附沥青中的胶质和芳烃，从而发生溶胀现象，并构建起一个全新的胶体结构，使得沥青内部生成一个具有弹性的网络结构，以此达到改善沥青整体性能的目的，而SBS改性后的沥青混合料也会体现出较强的粘性和弹性。
2.2 SBS改性沥青制备
本工程项目主要以基质沥青AH90为主，站在效果改善、成本节约这两个角度分析，现在基质沥青中掺入5%的SBS改性剂，并在工厂流水线上现场制备SBS改性沥青。
2.2.1 粗集料
由于SBS改性沥青对粗集料的抗压碎有着较高的要求，因此选择粗集料时，应尽可能以质地坚硬、粗糙有棱角的优质石料为主，同时严格把控其扁平颗粒含量。但需要注意的是，堆放粗集料时，必须按照粒径的规格和材质将其区分开来，禁止混放、混用粗集料，有效避免其对混合料级配造成不利影响。在粗集料储存过程中，还需要保证其处于干净整洁的环境，同时采取有效措施避免粗集料遭受污染。
2.2.2 细集料
在细集料制备过程中，可以选用机制砂来提高沥青混合料的高温稳定性。在储存过程中，同样需要做好防雨措施，以免细集料过湿而加大烘干设备的负荷，甚至对混合料的整体质量造成影响。
2.2.3 填料
在SBS改性沥青制备过程中，可以将石灰石矿粉作为填料，并将亲水系数控制在1以内，而细度则需要控制在75%左右。在填料储存过程中，应将其放在干燥、洁净的室内环境，同时避免填料受到污染。但需要注意的是，对于受潮结块的填料，应禁止使用。结合以往积累的工程经验以及现场试验结果，在现场制备中可以将油石比控制为5%左右。
2.3 改性沥青材料在高速公路施工中的技术要点
2.3.1 运输
在工厂制备SBS改性沥青后，即可利用大吨位的自卸式卡车运输改性沥青，以此保证改性沥青的摊铺温度。在实际运输过程中，应注意以下几点事项：第一，避免卡车车厢出现漏油、漏料等方面的问题，并将车辆载重吨位控制在15t以上，同时根据拌合站的日生产能力、运输距离、车速等条件确定车辆的数量。第二，在混合料出厂过程中，还需要利用热电偶温度计检测其出厂温度，将其运输到施工现场后再做好复测工作。第三，在实际运输过程中，可以在车厢上加盖棉被或苦布，以此保证SBS改性沥青混合料始终处于保温的状态。第四，施工现场中的待卸料车数量不应少于5辆，以此达到连续摊铺的施工要求。
2.3.2 摊铺
在改性沥青混合料摊铺前，应及时清扫作业面。用水冲洗作业面时，还需要等其晒干后再进行摊铺。当行车碾压下层路面时，还需要在摊铺过程中洒0.3L/m2的粘层油。为保证路面摊铺的平整度，在摊铺施工中应本着连续、稳定的推进原则，以成梯队的方式使用两台摊铺机完成相应的摊铺作业，并根据拌合机的产量、机械设备配套情况、摊铺厚度等外在条件确定摊铺速度，尽可能将其控制在2m/min~3/min之内，并保证整个摊铺过程处于缓慢、均匀、不间断的状态。其次，利用移动式自动找平基准装置控制上面层的摊铺厚度。由于改性沥青的压实系数小于普通沥青混凝土，因此可以根据试验路段的相关数据信息确定松铺系数，并在实际摊铺过程中随时检查厚度、路拱横坡等参数。一旦发现未达到设计要求，还需要立即进行整改，并将混合料的摊铺温度控制在160℃～180℃以内，且温度低于140℃时应禁止使用。
2.3.3 碾压
在改性沥青混合料碾压过程中，应保证压路机与摊铺机紧密相连，并在高温条件下碾压改性沥青混合料，而整个过程的压实速度则需要控制为4km/h~5km/h，同时保证碾压速度的缓慢、均匀性。在压路机倒退过程中应及时关闭振动，对于碾压起点和终点，可以通过稍微扭弯碾压的方式消除碾压接头轮迹，禁止在新铺的混合料中转向或掉头，也不能急停或停车休息。确保混合料压实后，还可以利用钻孔法检测其密度，并将压实度控制在最大理论密度的94%以上。确定面层密度达到要求后，还需要立即停止碾压作业，以免过度碾压导致混合料被挤压到路表面，甚至影响整个路面工程的构造深度。
结语
在高速公路施工中有效应用改性沥青材料可以取得良好的施工效果，特别是经过SBS改性后的沥青高温稳定性与低温抗裂性会得到明显改善，而高速公路工程项目的路用性能也会大幅度提升。但需要注意的是，在高速公路施工中应严格把控改性沥青混合料的运输、摊铺、碾压等工序，并在碾压完毕后做好接缝处理，以此有效避免路面工程在后续使用中出现车辙或裂痕等方面的病害问题。
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