SBS作为一种改性沥青添加剂,可有效地提高沥青混合料的高温性能、改善混合料的低温性能,在施工过程中,使用现场生产的SBS改性沥青得到了建设单位的不断重视,SBS改性剂的质量控制也变得更为重要。

1 概述

1.1 SBS改性剂

SBS是热塑性橡胶类中的一种,其质轻多孔,既具有橡胶的弹性性质,又有树脂的热塑性性质,因而兼有橡胶和树脂的特性,是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯的嵌段共聚物。

1.2 SBS改性沥青

SBS改性沥青就是在基质沥青中加入SBS改性剂,通过适宜的加工工艺,经过溶胀、剪切、发育而形成的混合物。对沥青混合料的高、低温性能改善效果比较明显,特别是高温性能,能大大提高沥青的软化点,采用其生产的改性沥青在很大程度上可以提高混合料的抗车辙性能,防止路面高温时的软化拥包等病害。

1.3 SBS改性剂的选择原则

(1)要根据当地气候条件、交通条件、经济情况、改性的目的及加工设备等条件综合进行选择。

(2)试验室进行沥青与改性剂的配伍性试验,最终选择出配伍性较好的改性剂进场生产。

(1)25℃针入度试验：在标准试验条件为温度25℃±0.1℃、荷重100g±0.05g、贯入时间5s时,垂直贯入沥青试样的深度,以0.1mm计。

2 研究分析

“李书记夸我们陈楼村变化特别大，基础设施搞得好，特别是‘道路革命’开展得好，村道修建标准高、质量好，为乡村振兴战略实施打下了坚实基础。”说起前不久市委书记、市长李中华到陈楼村调研“四大革命”工作，该村党支部书记陈永强特别激动。

2.1 从外观鉴定方面分析

由于D样品为某袋中0.6mm筛上样品,所以从软化点试验结果可以看出,该袋粉末中不同程度地含有非SBS粉末状物质。

现阶段，我国气象管理工作具有一定的特点，即还是沿用传统的管理方式，使用纸质进行管理，通过电子档案和数字档案进行辅助管理。长期这样做的话将产生大量的纸质文件，这些文件需要在库房中进行堆放管理，同时需要专门的技术人员进行统一的管理和分类，目的是为了以后查找的方便。然而在进行工作的过程中会出现一些问题，即资源比较多，如果管理不慎的话将导致资源的浪费或者丢失，造成不必要的损失。此外，这种情况还将直接影响查询的效果，因为其受到地域、时间和空间的限制，不能很好的实现文本的共享，造成一定的资源浪费。此外，传统的档案管理工作量比较到，档案的收发和管理由不同的人员负责，这在一定程度上造成了脱节。

(1)颜色为浅黄色,并有刺鼻气味,且从中发现有直径5cm左右黄色块状物(见图2),经颜色与气味判断为硫磺(也是一种沥青改性剂,对沥青高温性能有一定的改善作用,但远不如SBS,对沥青的低温性能有一定的影响,有时作为稳定剂使用)。

(2)其中混有与SBS形状相似的物体,颜色略灰且材质无弹性、表面光、密度明显大于SBS、易碾碎呈滑石粉状的条状物体(见图3)。

(3)其中有大量粉末,肉眼观察疑似有非SBS的物体存在(见图4),并有少量结团(颜色发灰,见图5),粉末质量占总量的7.2%,试验室剔除结团改性剂,将其过0.6mm筛,筛上、筛下改性剂样品对比见图6；而重新抽查一袋SBS改性剂,外观与正常SBS样品符合,粉末比例仅为0.4%。

图1 洁净的纯白色有弹性状改性剂

图2 黄色块状物

图3 无弹性条状物

图4 疑似有非SBS物体的粉末状改性剂

图5 结团改性剂

图6 筛上、筛下改性剂对比

从外观上可以看出,图2～图6与图1样品不符,外观不符合要求的样品势必会影响改性沥青的技术性能,所以要选用纯白色、洁净、有弹性的SBS改性剂。

当前公路施工技术中的接缝施工主要是以热接缝施工和冷接缝施工体现。其中公路热接缝施工技术多是应用于路面宽度较大的公路工程中，进行热接缝施工时需要至少两台以上摊铺机做联合铺料作业，碾压机要做梯队施工设置；碾压期间相应摊铺带混合料温度往往较高，压实后粘结力度强，整体接缝效果可以达到预期要求，其也是沥青混凝土路面施工接缝较为常用技术。通常采取全覆盖的摊铺路面施工方式，可最大限度避免纵向接缝产生，但其整体工料难度也会随之上升，如果沥青混合料分布不均匀便会产生离析现象，而选用热接缝施工技术则可避免纵向接缝产生、保证沥青混合料分布均匀同时，全面提升整个公路工程施工效率。

2.2 从试验方面研究分析

试验室选用同一基质沥青(70号A级),分别将洁净的纯白色有弹性改性剂(图1样品,编号为A)、无弹性条状物(图3样品,编号为B)、疑似有非SBS物体的粉末状改性剂(图4样品,编号为C)、0.6mm筛上改性剂(图6筛上样品,编号为D)按5%的掺量与基质沥青掺配,经过溶胀、剪切、发育后按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)[1]中T0604、T0605、T0606的试验方法进行25℃针入度、5℃延度、软化点试验。

2.2.1 试验方法概要

采用SPSS17.0对量表进行内部一致性检验、描述性统计、pearson相关分析；采用Mplus7.0进行中介作用检验。

(2)5℃延度：规定形态的沥青试样,在5℃±0.1℃温度下以5cm/min的速度受拉伸至断开时的长度,以cm计。

就某工程施工现场生产SBS改性沥青过程中,对进场SBS改性剂进行抽查研究,从外观鉴定、试验研究、储存方法方面浅析SBS改性剂的质量控制措施。

2)当水平应力比λ>1.5时：①应力比λ越大，初期出现裂隙的时间越早，随着水压增大，当进入裂隙扩展阶段时，形成的扩展方向单一，整体集中，呈现条带状；②地应力越大，控制孔导控作用越明显，如λ=1.8的模型中，控制孔充分发挥作用，裂隙最终与控制孔相互贯通。

2.2.2 试验结果分析

70号A级基质沥青与编号A、B、C、D四种改性剂掺配的改性沥青(以下简称用改性剂编号代替)三项指标试验结果见表1。

(1)掺A、C、D编号改性剂的改性沥青试验结果符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)[2]表4.6.2中关于聚合物改性沥青I-D级的技术要求,但是编号C生产的改性沥青在温度降低后,手搓弹性不如编号A、D生产的改性沥青好,从试验结果也可以看出,A、D编号改性剂比C编号改性剂改性效果好,数据对比情况分析为：

表1 改性沥青三项指标试验结果

基质沥青标号改性剂编号掺量(%)试验项目25℃针入度(100g,5s)(0.1mm)5℃延度(5cm/min)(cm)软化点(环球法)(℃)试验过程现象70号A级/065.00.347.0低温延度很小A542.422.694.7A样品加入沥青中浮于沥青上层,制好的改性沥青温度降低后,手搓有很强的弹性B559.90.649.0B样品加入沥青中很快下沉,密度明显大于SBS;低温延度很小C550.622.176.7制好的改性沥青温度降低后,手搓弹性不如编号A生产的改性沥青好D544.122.997.5D样品加入沥青中浮于沥青上层,制好的改性沥青温度降低后,手搓有很强的弹性JTG F40-2004表4.6.2 I-D技术要求40～60≥20≥60/

注：1.为作对比研究,基质沥青的延度试验温度采用5℃；2.为进行试验数据比较,针入度值、延度值未取整数,软化点值未按0.5间隔修约

为更直观地作试验数据对比分析,将表1中改性沥青三项指标试验结果绘制成簇状柱形图,具体见图7。

(3)软化点(环球法)：沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置直径9.53mm、质量3.5g±0.05g的钢球,放于水或甘油中(在本试验研究中,A、D改性沥青软化点试验介质采用甘油,其它沥青试验介质采用蒸馏水),以每分种上升5℃±0.5℃的速度加热,至钢球下沉与底板表面接触时的温度,以℃计。

图7 改性沥青三项指标试验结果簇状柱形图

通过25℃针入度、5℃延度、软化点三项指标试验,对试验过程进行观察、对试验数据进行柱状图分析,由表1和图7可以看出：

（2）由于B表示第k次才摸到黑球，我们只需考虑前k次摸球即可。此时的样本空间有（M+N）k个样本点，第k次摸到黑球表示前k-1次都摸到白球，第k次才摸到黑球，故B中的样本点数为Nk-1M个，由古典概率定义知其中

A、C、D三者针入度、延度结果比较接近,针入度值分别为42.4(0.1mm)、50.6(0.1mm)、44.1(0.1mm),C与A相差8.2(0.1mm),与D相差6.5(0.1mm)；延度结果分别为22.6cm、22.1 cm、22.9 cm,C与A相差0.5 cm,与D相差0.8 cm；A、C、D三者软化点结果相差比较大,分别为94.7℃、76.7℃、97.5℃,C与A相差18℃,与D相差20.8℃。

SBS改性剂样品外观应为洁净的纯白色条状或粉末状物体,有一定的弹性。在某改性沥青生产现场,对同批次进场的部分SBS改性剂进行开封抽查时发现，大部分SBS改性剂为纯白色、洁净、有弹性的物体(见图1),但也有部分改性剂外观不符合要求,具体情况如下：

一对一死译、硬译的现象在公示语翻译中十分普遍，这是一种不符合英语规范的中国式英语。例如，位于市中心的“桃园湖”被译为“Peach Source Lake”,真是让人啼笑皆非，应译为“Taoyuan Lake”；楚雄市内一所KTV名为“大明星”，英译为“Big Start KTV”，这是典型的死译，应改为“Superstar”。又如，将“吸烟点”生硬翻译为“Smoking Point”，事实上，此标识牌是要向吸烟的游客指明公共场所内允许吸烟的地方，译为“Smoking Area”较为妥当。

(2)掺B编号改性剂的改性沥青与基质沥青试验结果比较接近,该编号样品在加入沥青中时很快下沉,密度明显大于SBS,是非SBS物质,无任何改性作用。

2.3 从储存方面进行研究分析

在储存方面,SBS改性剂如果储存不当,就会受潮结团、发黄、变硬,所以现场生产SBS改性沥青时,建议SBS改性剂一进场就室内支垫储存,防止受潮变质,影响改性效果,确保SBS改性剂的质量。

3 质量控制建议

(1)选择SBS改性剂品种和剂量时,要根据当地气候条件、交通条件、经济情况、改性目的、加工设备等条件综合进行选择,最终选择出配伍性好的改性剂进行生产。

(2)要求使用纯白色、洁净、有弹性的SBS改性剂,防止粉末中有非SBS粉末状物质混入影响改性效果。

(3)施工现场加工SBS改性沥青储存时间短,改性沥青宜随配随用,需作短时间储存或运送到附近的工地时,使用前必须搅拌均匀发育好,在不发生离析的状态下使用,充分发挥改性剂的改性作用。

(4)对进场SBS改性剂要加大抽查力度,必要时可派专人逐袋开封检查,如发现有异样的物质,或包装袋有二次拆封的痕迹,一定要取样进行室内试验合格后再生产,发现不符合技术要求的改性剂不得使用。

按设定的纳入与排除标准，由2个研究者独立进行文献筛选和资料提取，并行交叉核对，若有分歧由第3个研究者判断裁定。提取的信息资料主要内容：①纳入研究标题、作者、文献出处、发表日期等；②试验组和对照组人数、年龄、干预措施、化疗疗程等；③研究类型和偏倚风险评估的相关要素；④有效率、疾病控制率和不良反应等结局指标。

(5)进场SBS改性剂材料要求室内支垫储存,防止受潮结团、变质。