來源:市場資訊
(來源:福建高速集團)
![]()
通勤趕路、自駕出游,我們的出行總與公路相伴。不知你是否心生疑惑:同是道路,有的通車多年依舊平整順滑,有的卻反復修補,路面斑駁如同涂滿修正帶的作業本。解開這份差距的關鍵,藏在一種名為SBS的改性材料中。若將普通瀝青比作韌性不足的面團,SBS便是能賦予它彈性的改良助劑,無需更換基礎原料,便能大幅改善瀝青性能。
01
普通瀝青的 “軟肋”
普通瀝青是長短不一烴類分子鏈構成的混合材料,性能缺陷根源在于極強的溫敏性,溫度起伏會直接改變分子運動狀態。
![]()
圖 1. 路面車轍與裂縫病害
夏季路面溫度突破60℃時,瀝青分子活性增強、分子束縛力下降,材質變軟。經車輛長期反復碾壓,持續產生不可逆形變,車輪碾壓區域會形成深轍槽,在路面留下凹凸車轍,影響行車平穩與安全。
冬季氣溫降至5℃以下,瀝青分子運動近乎停滯,材質失去韌性、脆硬易裂,如同風干變硬的米粿。車輛行駛帶來的震動會誘發路面微裂縫,久而久之形成坑槽病害。
除此以外,普通瀝青還極易產生疲勞損傷。長期車輛荷載反復作用,如同彎折鐵絲,循環受力后易產生疲勞裂縫,加速道路病害發展。
總而言之,普通瀝青無法同時實現高溫抗變形、低溫抗開裂、長期耐疲勞,難以適配四季溫差與大流量交通荷載。為攻克這一難題,道路材料工程師研發出SBS改性技術,把改性劑摻入基質瀝青,讓路面材料擁有四季穩定、承載力更強的全新性能。
02
SBS的 “超能力”
SBS全稱苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-Butadiene-Styrene,簡稱SBS),分子嵌段結構設計精巧,兩種組分各司其職。摻入瀝青后,SBS會吸附瀝青輕質組分并充分溶脹,體積成倍擴張。兩端苯乙烯段質地堅硬,如同錨點牢牢固定在瀝青內部;中間丁二烯段質地柔韌,可像彈簧自由拉伸收縮,分子相互交聯形成穩固三維網狀骨架,徹底改良瀝青原有缺陷。
![]()
圖 2.SBS宏觀形態與微觀結構示意圖
超能力一:高溫抗車轍
高溫環境下,SBS硬質段在瀝青內部形成物理交聯網絡,牢牢約束瀝青流動形變,如同混凝土內布設鋼筋,避免路面高溫軟化下陷。SBS改性瀝青可將車轍深度降低約45%,對于高溫多雨的南方地區,這項性能提升是路面耐久的核心保障。
超能力二:低溫抗開裂
寒冬時節,SBS柔性段發揮伸縮回彈特性,即便零下二三十攝氏度仍具備良好韌性,解決普通瀝青低溫脆裂難題。SBS改性瀝青可大幅減少低溫裂縫,為溫差大、冬季嚴寒區域提供路面抗寒保障。
超能力三:彈性恢復抗疲勞
車輛每一次碾壓,SBS分子彈簧隨之壓縮回彈,路面如同記憶海綿自動復原,大幅減少永久形變累積。普通瀝青質地偏軟易形變,如同軟奶糖;摻入SBS改性后韌性大幅提升,好似筋道耐拉扯的牛軋糖,可承受長期車輛荷載反復作用,有效延緩路面病害初次出現時間。
單一SBS改性劑無法達到最優效果,還需三類助劑協同配合:穩定劑避免瀝青與改性劑分層離析,增塑劑優化拌和施工和易性,抗氧劑延緩材料老化。多方材料協同作用,才能發揮SBS改性瀝青的全部性能優勢。
![]()
圖 3. SBS改性作用機理示意圖
03
福建養護的 “實戰答卷”
福建高速超80%路面采用組合式基層結構,從源頭規避老式半剛性基層易出現的反射裂縫、水損復合病害。現階段道路主要病害為淺層疲勞裂縫,損傷多集中于路表下10厘米范圍內,SBS改性瀝青因此成為路面養護核心主材。結合本地高溫多雨、長縱坡、多彎道的特殊路況,省養護公司搭建完整SBS改性瀝青保供體系。
01
材料源頭 “穩”
公司與福建聯合石化達成長期戰略合作,穩定供應70#基質瀝青,嚴控每批次瀝青關鍵指標、組分穩定性,保障瀝青與SBS改性劑擁有良好相容效果,實現充分、均勻改性,筑牢原料品質根基。
02
工藝控制 “全”
依托泉港專業瀝青庫與成套改性生產線,搭建覆蓋原料采購、生產加工、成品檢測、儲存運輸的全流程質量管控體系。可依據不同路段工程技術需求定制生產,對溶脹、研磨、熟化三大核心工序實行全流程參數實時監控,標準化開展成品檢測與倉儲轉運,穩定每一批次瀝青品質。
03
工程驗證 “實”
省內各類高速養護項目均使用自產SBS改性瀝青,結合路段交通流量、氣候環境、使用需求匹配對應改性瀝青方案。依托道路長期服役實況持續驗證材料性能,有效提升路面整體耐久性,降低道路全生命周期養護成本。
04
SBS:從性能密碼到價值啟示
SBS是瀝青改性領域應用最廣泛的核心材料,但單憑SBS單一材料無法構筑長效耐用的道路工程。道路工程師不會局限單一改性方案,而是遵循“因地制宜、適配選材”的核心原則。巖瀝青擅長提升高溫穩定性能,是改良高溫病害的“老牌主材”;橡膠粉兼具降噪、固廢資源化優勢,屬于環保特色改良材料;反應型聚合物依靠化學鍵結合,可長久維持路面性能。工程中有時單獨使用SBS改性,有時搭配多種材料復合改性。未來面向綠色低碳、智能養護發展方向,SBS還將搭配更多新型智能改性材料,打造具備自感知、自修復、自適應功能的新一代路面。
SBS改性瀝青并非單一的偶然發明,而是道路工程、化工合成、材料科學、流變學等多學科交叉融合的集體科研成果。當我們平穩馳騁在平整高速路上,背后是無數科研、工程人員深耕技術、持續創新的堅守,他們以專業匠心守護群眾出行平安——這,才是路面長效耐用真正的底層密碼。
參考文獻
﹡李軍.SBS改性瀝青混合料配合比優化及路用性能試驗研究[J].科技與創新,2026,(8):131-133.
策劃:福建高速集團黨委宣傳部
來源:福建高速集團養護公司
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.