談SMA瀝青路面的施工技術(shù)及質(zhì)量控制

摘要：在公路工程中改性瀝青SMA應(yīng)用越來越廣泛，但還有一些問題在施工方面仍然存在，尚需改進(jìn)，本文從改性瀝青SMA混合料拌和、攤鋪、碾壓、接縫等施工工藝總結(jié)了SMA瀝青路面施工的質(zhì)量控制，對(duì)于SMA瀝青路面施工具有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：SMA瀝青路面 施工技術(shù) 質(zhì)量控制

1 概述

SMA是近年來出現(xiàn)的一種引人注目的新型瀝青混合料，瀝青瑪蹄脂碎石混合料（簡稱SMA）是一種由纖維穩(wěn)定劑、瀝青結(jié)合料、礦粉及少量細(xì)集料組成的瑪蹄脂填充于較多粗集料間隙中的間斷級(jí)配混合料。以其優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性及抗老化、抗滑降噪等性能而備受關(guān)注。

2 施工技術(shù)

2.1 改性瀝青SMA混合料的拌和工藝 從改性瀝青SMA混合料在應(yīng)用中的情況來看，一些施工企業(yè)在應(yīng)用中片面的關(guān)注改性瀝青SMA混合料在應(yīng)用中所具有的溫度，將關(guān)注點(diǎn)放在混合料的拌和、混合料的攤鋪以及碾壓等施工工藝上，沒有關(guān)注到由于溫度過高而造成的瀝青混合料所產(chǎn)生的老化問題。

SMA混合料從試驗(yàn)所得出的結(jié)果來看，所具有的低溫性能和混合料所具有的拌和溫度是呈成反比，也就是說在SMA混合料所具有的低溫性能符合要求時(shí)，較高的拌合溫度也是與規(guī)范的要求不相符合的。

SBS改性瀝青本身沒有對(duì)瀝青的基質(zhì)成分發(fā)生改變，只有物理方面改性的改性瀝青，因而不能夠提高抗老化方面的能力，混合料在溫度達(dá)到176.6℃時(shí)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的老化問題，進(jìn)而降低了混合料應(yīng)具有的耐久性。所以，在符合工藝要求的基礎(chǔ)上，對(duì)混合料進(jìn)行拌制時(shí)，應(yīng)盡力控制好SBS混合料所具有的拌和溫度應(yīng)小于175℃。

在進(jìn)行拌和的情況下改性瀝青SMA混合料應(yīng)采用的是間隙式的拌和機(jī)，且拌和設(shè)備應(yīng)通過必要的檢驗(yàn)被確定為合格，在符合要求的前提下才可投產(chǎn)使用。

拌和機(jī)如果在礦粉加入的情況下不能滿足要求的，就應(yīng)改進(jìn)設(shè)備，從而在計(jì)量準(zhǔn)確，確保在礦粉的加入量上能夠做到精度控制的情況下，才能進(jìn)行拌和?；厥盏姆蹓m物質(zhì)給混合料帶來的負(fù)面影響極大，礦粉中不能采用，因而應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行控制。

應(yīng)采用專業(yè)化的纖維加入設(shè)備進(jìn)行纖維的投放，設(shè)備應(yīng)做到能夠自動(dòng)把纖維加入進(jìn)拌和機(jī)的拌缸內(nèi)，同時(shí)能夠準(zhǔn)確地對(duì)加入量與加入時(shí)間進(jìn)行控制。

在適當(dāng)干拌的基礎(chǔ)上加入礦粉，對(duì)粗細(xì)集料進(jìn)行放料的同時(shí)應(yīng)加入纖維，干拌均勻后應(yīng)噴入改性瀝青濕拌。應(yīng)確保纖維、礦粉在拌和過程中能夠均勻的分散于混合料中，同時(shí)和瀝青結(jié)合料之間能夠充分拌和?；旌狭蠎?yīng)沒有花白料、確保均勻一致、結(jié)團(tuán)成塊或者粗細(xì)集料離析的情況出現(xiàn)，應(yīng)通過試驗(yàn)段的結(jié)果進(jìn)行具體拌和時(shí)間的確定。

應(yīng)對(duì)拌合溫度進(jìn)行控制，可以試拌，以經(jīng)審核后所確定的依據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行合理調(diào)整，一經(jīng)確定就不能隨意改變，在能符合攤鋪與碾壓工藝溫度所具有要求的情況下應(yīng)采用低限值。應(yīng)在混合料出廠前對(duì)溫度與目測質(zhì)量進(jìn)行檢測，不合格產(chǎn)品不能出廠。

2.2 改性瀝青SMA混合料的運(yùn)輸與攤鋪 與普通瀝青混凝土相比，改性瀝青SMA混合料在運(yùn)輸和攤鋪方面的要求較高，應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)方面：①對(duì)瀝青混合料的裝車過程中應(yīng)通過5次裝料的方式來進(jìn)行，從避免混合料產(chǎn)生離析現(xiàn)象的層面出發(fā)，同時(shí)每次裝料應(yīng)是車箱所具有容量的五分之一，在每次裝料完成后都應(yīng)移動(dòng)車輛，以確保裝料能夠均勻。如果運(yùn)輸車是大型的，可根據(jù)實(shí)際情況出發(fā)多次進(jìn)行裝料的處理。②為了能確?；旌狭系臏囟?，在運(yùn)輸中，應(yīng)利用苫布把混凝土蓋住，同時(shí)還能有效的避免外界污染，由于混合料溫度下降而出現(xiàn)的硬殼現(xiàn)象一定要避免出現(xiàn)。③測溫地方應(yīng)距車箱內(nèi)12cm以上，應(yīng)在運(yùn)料車的車廂內(nèi)確定合適地方打孔。有利于對(duì)混合料出廠與攤鋪的溫度進(jìn)行檢測。④為保證攤鋪機(jī)能夠平穩(wěn)與勻速的運(yùn)行，攤鋪中應(yīng)對(duì)攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行控制，為使混合料攤鋪初始密度大于85%，應(yīng)起動(dòng)熨平板及夯錘的振動(dòng)功能。⑤在攤鋪中，應(yīng)人工補(bǔ)填混合料接頭處的缺料或路面的邊緣缺料的地方。如果混合料出現(xiàn)離析、斷面不符合要求等情況應(yīng)停止攤鋪，將不合格部分鏟除，查找原因，在問題解決后進(jìn)行施工。⑥當(dāng)施工現(xiàn)場降雨量較大，地表潮濕，或溫度小于15℃時(shí)，應(yīng)停止攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。⑦攤鋪時(shí)，為保證上面層施工應(yīng)具有的施工效果，應(yīng)對(duì)下面一層進(jìn)行檢查。

2.3 碾壓 碾壓是最重要的一環(huán)，SMA是瀝青路面的上面層，及時(shí)碾壓非常關(guān)鍵。SMA混合料由于粗集料嵌擠良好，碾壓過程中的推擠很小，可以使用壓路機(jī)緊跟碾壓，改性瀝青的粘度隨著SMA混合料的溫度下降而增大，這種情況下，壓實(shí)就達(dá)不到要求。碾壓時(shí)每一碾道重迭寬度≥20cm，嚴(yán)格按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”由路面低側(cè)向高側(cè)，半幅全寬度內(nèi)碾壓的原則進(jìn)行，一旦達(dá)到要求的壓實(shí)度應(yīng)立即停止壓路機(jī)作業(yè)（壓實(shí)度不小于馬歇爾試驗(yàn)密度的96%），以免過度碾壓導(dǎo)致瀝青瑪蹄脂結(jié)合料被擠壓到路表面影響路面的構(gòu)造深度，不能使用輪胎壓路機(jī)就是與普通瀝青混合料碾壓時(shí)的最大區(qū)別，其原因一是輪胎揉搓會(huì)使瑪蹄脂上浮，造成泛油，過度揉搓將使混合料無法穩(wěn)定；二是因改性瀝青粘度非常大，容易粘輪。選用較重的鋼輪壓路機(jī)在較高的溫度下緊跟在攤鋪機(jī)后碾壓，在保證粗集料不被壓碎的情況下，壓實(shí)效果最佳。

初壓采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)緊跟攤鋪機(jī)后單輪振壓2遍，初壓溫度控制不低于160℃，復(fù)壓采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振壓2遍，終壓采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍，終壓碾壓速度控制在5km/h以下，溫度不低于120℃，即可達(dá)到壓實(shí)度要求。

3 質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 原材料控制 ①細(xì)集料。人工砂具有一定的粗細(xì)級(jí)配，是利用堅(jiān)硬的石料反復(fù)破碎而制成的，細(xì)集料最好采用石灰?guī)r機(jī)制人工砂，它不同于從石屑中篩分出來的細(xì)顆粒。②粗集料。必須選用針片狀少、磨光值大、表觀密度較大，磨耗值和壓碎值小，破碎面棱角分明，且粗糙的、堅(jiān)硬的石料，以發(fā)揮SMA中粗集料的嵌擠作用。為使粘附性達(dá)到要求，當(dāng)使用花崗巖、砂巖等酸性石料時(shí)，最好使用改性瀝青。③礦粉。因?yàn)榈V粉幫助瀝青起到了分散作用的緣故。一般SMA需要的礦粉數(shù)量，為瀝青用量的1.8-2.0倍。填料一般在8%-12%左右，礦粉不能含有有機(jī)物，最好選用石灰?guī)r石粉，塑性指數(shù)小于或等于4，0.075mm以下顆粒含量保持在80%左右。④纖維。添加纖維將增加SAM中瀝青與礦料的粘附性，通過油膜的粘結(jié)，提高集料之間的粘結(jié)力，劑量為混合料總量的0.3%。木質(zhì)素纖維貯存要下墊上蓋，防止纖維受潮影響使用。摻加木質(zhì)素纖維，可以起到加筋作用。

3.2 SMA施工中離析控制措施 ①拌合站監(jiān)測。在生產(chǎn)過程中不應(yīng)隨意變動(dòng)經(jīng)試拌確定的拌合時(shí)間；同時(shí)還應(yīng)有人監(jiān)測出場混合料，有無粗細(xì)料分離現(xiàn)象，有無花白料，如有離析現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)調(diào)整拌合時(shí)間。②嚴(yán)格控制瀝青混合料的礦料級(jí)配。SMA在拌和中，對(duì)混合料的級(jí)配應(yīng)嚴(yán)格控制，使其在規(guī)定的級(jí)配范圍之內(nèi)，并接近要求級(jí)配范圍的中值。③SMA在運(yùn)輸中發(fā)生離析。在裝料過程中，運(yùn)料車應(yīng)前后移動(dòng)不少于3次，要遵循先后、再前、后裝中的原則，分幾次裝混合料，這樣有效減少混合料的離析。④攤鋪過程中的控制。a因?yàn)樵谑樟隙返倪^程中在重力作用下會(huì)造成粗細(xì)料的離析，所以，要減少攤鋪機(jī)的收料斗的次數(shù)。做到連續(xù)供料，應(yīng)該做到在料斗才恢復(fù)原位時(shí)，下一輛運(yùn)料車即開始卸料，以避免粗料集中。應(yīng)做到每輛料車攤鋪機(jī)收料斗一次，這樣攤出的鋪面將不會(huì)出現(xiàn)等距離離析。b避免鋪面出現(xiàn)條帶狀離析的關(guān)鍵是攤鋪機(jī)調(diào)整到最佳狀態(tài)。調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器，并使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉(zhuǎn)速相匹配。螺旋布料器的料面高度應(yīng)基本在同一平面上，料量以布滿三分之二布料器為度，并與鋪面橫坡一致，使熨平板的擋料板前混合料在全寬范圍內(nèi)均勻分布，避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

SMA瀝青混合料的施工質(zhì)量與施工工藝有著密切的關(guān)系，因而在施工中必須明確SMA瀝青混合料所具有的相關(guān)特性后，確定合理設(shè)備，在規(guī)定的要求下完成SMA瀝青混合料的施工及質(zhì)量控制工作，只有這樣才能有效的提升施工質(zhì)量，提高路面的使用性能。

參考文獻(xiàn)：

[1]李英.淺談公路工程改性瀝青SMA路面施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制[J].城市建設(shè)理論研究，2012（4）.

[2]高飛一.淺析SMA瀝青路面的施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].科技致富向?qū)В?011（7）.

[3]孔亮.SMA路面施工與質(zhì)量控制問題研究[J].城市建設(shè)理論研究，2010（3）.