SBS改性沥青应力吸收层工程应用分析

唐国栋 莫永成 刘琼健

中国建筑第八工程局有限公司 上海市 200000

摘要：随着我国经济的飞速发展，上世纪大量兴建的水泥混凝土路面已经难以满足各地区交通量日益增长的需求，出现了不同程度的损坏。因此，旧混凝土路面加铺沥青面层由于施工简单、迅捷方便成为最常用的旧水泥混凝土路面升级改造手段，即我们通常所说的“白改黑”改造。但随着此方法的推广使用，反射裂缝也逐渐成为“白改黑”路面中导致沥青面层损坏的重要因素。本文以具体工程为背景，分析了旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的必要性，并通过分析SBS改性应力吸收层的技术特点，表明该材料对抑制反射裂缝及防止面层水分下渗起到了很好的效果。

关键词：反射裂缝；SBS改性沥青；应力吸收层；技术特点；工程应用

1 水泥混凝土路面加铺沥青面层的必要性

水泥混凝土路面在上世纪八九十年代得到了广泛的应用，时至今日，其弊端也日益凸显。水泥混凝土路面作为刚性路面，为了防止面板的开裂，往往需要设置大量的横、纵接缝，同时由于刚度较大，其减振效果较差，驾车时极易产生颠簸感，而沥青路面作为柔性路面，其行驶的舒适感得到了较大的提高。对于城市主干路等交通要道，不能及时修复将可能导致城市交通网络瘫痪，而沥青路面高效的维修效率也得到了各地区的青睐。但随着水泥混凝土路面加铺沥青技术的推广使用，反射裂缝的产生以及地表水下渗等问题又给人们提出了新的挑战。

2 SBS改性沥青应力吸收层技术特点

2.1性能特征

SBS改性沥青应力吸收层主要由SBS改性沥青与碎石结合而成，即在旧水泥混凝土路面与沥青面层之间，先均匀洒布一层SBS改性沥青，而后立即铺满碎石，通过碾压机械将两者嵌挤、融合为一体，同时结合了SBS改性沥青的耐高温、抗低温等特性及碎石的强度、稳定性，使其在旧水泥混凝土路面与沥青面层间形成一个稳固的支撑面，有效减少或防止了反射裂缝、水损坏等问题的出现，从而延长沥青路面的使用寿命。

2.2技术特征

（1）防水性能良好：采用较厚的沥青膜（洒布量通常为2kg/m2以上），在旧水泥混凝土面层形成一个全覆盖的沥青膜保护层，有效防止了水分通过旧水泥混凝土板的裂缝下渗，造成基层损坏。

（2）应力消减性能极佳：SBS改性沥青通过基质沥青加入一定比例的SBS改性剂组成，SBS改性剂良好的流动性使其能与基质沥青形成灵活的空间网络结构，在温度及外部受力变化时，仍能保持良好的弹性恢复能力，在旧水泥混凝土基层裂缝应力向上传递时，将应力进行吸收、消减，从而减少沥青面层反射裂缝的产生。

（3）粘附效果好：SBS改性剂通过吸收基质沥青的组分而发生溶胀，使二者结合后的状态趋于胶质，从而大大提高其粘附性，保证基层与面层间的连接。

（4）工艺简单、施工速度快：SBS改性沥青应力吸收层在喷洒SBS改性沥青后，立即铺碎石进行碾压，整个过程均可采用机械化施工，操作简单，洒布均匀，厚度相对较薄（通常为2cm）且采用机械碾压，施工质量宜控制。

3 工程应用

3.1 路面结构层

某工程为城市主干路，双向六车道，结合现状条件及经济技术分析，决定采用白+黑技术方案，路面维修后加铺沥青，同时考虑旧水泥混凝土板作为基层易产生反射裂缝及水损坏等问题，，决定采用SBS改性沥青应力吸收层作为过渡，消减旧水泥混凝土板裂缝向上传递的应力，减少反射裂缝。具体路面结构形式如下：

表2 某城市主干路路面结构层

4cm 细粒式SBS改性沥青混凝土（AC-13C）

改性乳化沥青粘结层

6cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）

改性乳化沥青粘结层

1.5cmSBS改性沥青应力吸收层

乳化沥青粘结层

路面铣刨（5-10mm）

原有水泥混凝土面板（病害修复且弯沉检测合格后）

3.2 施工工艺

SBS改性沥青应力吸收层施工工序为：前期准备 SBS改性沥青洒布与碎石的撒铺 碾压 养护 质量检测。

1. 前期准备

施工前，应彻底清除原路面的泥土、杂物，且基面应粗糙、干净、干燥。同时需用的设备进入待命状态，包括热沥青撒油车、沥青碎石撒布车、胶轮压路机等。此外，需采用塑料膜对路缘石两侧的结构物或设施采取覆盖措施，以防沥青在摊铺过程中，外溅污染周边结构物。

2. 沥青洒布与碎石的撒铺

SBS改性沥青洒布量为2.1kg/m2，洒布宜均匀，当发现洒布不均匀时，可通过调节喷油嘴高度来控制洒布厚度，喷洒最大偏差量不应超过规定的±0.10kg/m2，洒铺温度宜为180～190℃，不应高于210℃，同时，必须大于180℃。喷洒SBS改性沥青后应立即满铺碎石，碎石采用13.2～19mm的预热碎石，撒铺量为10～12kg/m2，具体根据试铺情况确定，以满铺、不散失为度，对于局部碎石撒铺量不足的地方，应人工补足。靠近路缘石和边缘20cm左右宽度，不撒布碎石以便于层间的粘结。

3. 碾压

采用重型胶轮压路机进行碾压1～2遍，碾压成型后，宜应在24h内施工上层沥青混合料。碎石撒铺后立即进行碾压作业，应采用两台胶轮压路机紧跟同步碎石封层车后面同时进行碾压。

4. 养护

在SBS改性沥青应力吸收层施工完毕后，应立即封闭交通，并及时进行清扫，以清除多余和没有粘结的松散碎石，确保干净、清洁后开始沥青下面层的施工。

4 结语

通过工程实践证明，在白+黑工程中设置SBS改性沥青应力吸收层能够获得很好的效果，不仅减少了反射裂缝的出现，也有效防止了表层水的下渗，从而保护了路基的稳定性，本文结合实际的工程案例，介绍了SBS 改性沥青应力吸收层的施工工艺及优良特点，具有一定的代表性，可供类似工程进行参考。

　　参考文献 
　　[1]陈骁, 金雷, 吴至奇. SBS改性沥青应力吸收层性能研究[J]. 中外公路, 2005(03):103-105.
　　[2]袁玉卿, 王选仓, 周鑫. 改性沥青应力吸收层的应用技术[J]. 筑路机械与施工机械化, 2009, 26(1):43-43.
　　[3]邓艳冬, 漆冬. 浅析SBS改性热沥青应力吸收层在沪昆高速公路中的应用[J]. 中国科技博览, 2010, 000(020):309-309.

[4]李进. SBS改性热沥青应力吸收层的应用[J]. 中国公路, 2007(12):86-87.

[5]李敬平. 二阶反应型路面粘结剂技术特点与工程应用[J]. 城市道桥与防洪, 2013, 000(005):220-222.

[6]虞峥, 彭德清, 谢鑫华. 橡胶沥青应力吸收层设计[J]. 中外公路, 2015, 035(002):213-217.

[7]薛明, 刘晓旭, 钟洲. 橡胶沥青应力吸收层 的作用机理及技术控制[C]// 全国公路科技创新高层论坛. 2008.