摘要:近年來我國大面積的使用SMA改性瀝青混合料作為高等級路面面層,SMA改性瀝青混合料在材料要求、施工等方面都有嚴格的要求,從生產到施工的嚴格控制是其質量保證的關鍵。

關鍵詞:SMA瀝青路面;施工工藝
  SMA也叫瀝青馬蹄脂碎石混合料,通過采用礦物纖維穩(wěn)定劑、增加礦粉用量、改性瀝青等技術手段,組成瀝青馬蹄脂后填充間斷級配的粗集料骨架間隙,從而使瀝青混合料既能保持開級配瀝青混合料表面功能好的特點,又能克服耐久性差的缺點,尤其是使高溫抗車轍能力、低溫抗裂性能、耐疲勞性能和水穩(wěn)定性能等各種路用性能大幅度提高。
  一、SMA瀝青馬蹄脂碎石的拌合
  SMA與普通密級配瀝青砼最大不同之處是SMA為間斷級配,粗集料粒徑單一、量多、細集料很少,礦粉用量多。為此,料斗、料倉要重新安排,增加粒徑為5~10毫米的骨料倉, 以保證冷料數(shù)量,而細集料用量很少,冷料倉門開啟很少,供料過程中要保持細集料干燥,以保證細集料順利供料。主皮帶把粗配料送入滾洞,通過燃燒器對骨料加熱,有熱電偶檢測料溫, 自動調節(jié)燃燒器的風油比,使骨料溫度達到190℃~200℃。熱料經提升機進入振動篩,把熱料按目標配合比的規(guī)格要求分篩到不同的熱料倉(篩網(wǎng)尺寸可根據(jù)要求更換),有計算機控制各熱料倉拉門,按輸入的生產配合比自動配料、計量, 由于SMA粗料粒徑單一,細料很少,熱料可能會發(fā)生粗集料倉經常不足(虧料),而細集料倉經常溢倉的不正常情況,控制室的操作人員不可調整放料的數(shù)量,使SMA的配合比不準。然后將木質素纖維加入到攪拌鍋與骨料共同進行干拌,再添加經計算機控配比控制計量的石粉及瀝青,拌和后,完成成品料的生產。SMA的干拌時間為4秒~5秒,濕拌3O秒~45秒。根據(jù)氣候情況拌和溫度應控制在170℃~185℃范圍內,避免波動太大,如果出廠的混合料溫度波動太大,溫度低的瀝青混合料的流動性差,初始壓實度相對變小,也將導致終壓溫度不足,溫度高的瀝青混合料的流動性大,初始壓實度相對增大。因此,應盡可能趨于一致,以免因初始壓實度不同而導致路面的平整度不好。表1是瀝青混合料施工溫度控制范圍。
  二、 施工工藝
  (1)運輸與攤鋪
  ①SMA混合料比較粘,為了防止瀝青與車廂板粘結,運輸車廂側板和底板、可涂薄層隔離劑或防粘結劑,如油水混合液(柴油與水比例為1:3),攤鋪機的受料斗也應涂薄層隔離劑或防粘結劑,但不得有余液。
  ②運料車在運輸過程中應加蓋苫布,以防運料車表面混合料結成硬殼,運料車到達現(xiàn)場后,應嚴格檢查SMA混合料的溫度,不得低于攤鋪溫度的要求。
 、跾MA混合料在運輸過程中如發(fā)現(xiàn)有瀝青結合料沿車廂板滴漏時,應采取措施予以避免。
 、躍MA混合料可壓實余地很小,松鋪系數(shù)要比普通混合料小得多,應通過試鋪試壓確定。
  (2)施工溫度
  由于改性瀝青的粘度的增大,保證較高的施工溫度成了施工的最重要的技術關鍵。如果溫度不夠,混合料不可能拌和均勻,攤鋪平整度無法保證,碾壓不可能達到壓實度,施工質量就根本無法保證。適宜的施工溫度應由瀝青結合料的粘度溫度曲線決定。以粘度為0.17±0.02P4?s(170±20 mm2/s)溫度作為拌和溫度,以0.28±0.03P4?s(280±30 mm2 /s)的溫度作為壓實溫度。當采用塞波特粘度計測定時,以粘度為85±10s的溫度作為拌和溫度,以粘度為140±15s的溫度為壓實溫度。
  (3)碾壓
  SMA瀝青馬蹄脂碎石混合料是一種粘稠而很難壓實的材料,它的壓實性能對溫度十分敏感。因此碾壓工藝與常規(guī)的熱瀝青混合料的壓實區(qū)別較大,主要是:
  (1)雖然對平整度的指標有一定影響,但為了防止瀝青層的拉裂,在施工過程中還是振動壓路機初壓,復壓采用的仍是振動壓路機,壓實過程中采用的是高頻、低振幅,避免壓碎集料和下層瀝青沙漿浮在表面。
  (2)壓實溫度的范圍以及控制比常規(guī)瀝青混合料更為嚴格。通常初壓的起始溫度控制在165℃左右,并盡快完成初壓工序。終壓溫度不低于130℃。
  (3)SMA混合料壓實按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”進行碾壓,壓路機必須緊
  跟攤鋪機的后面,只有在高溫條件下碾壓才能取得更好的效果,壓實速度控制在4~5km/h。碾壓速度均衡,倒退時關閉振動,方向要逐漸地改變, 不許擰著彎行走, 對每一道碾壓起點或終點可稍微扭彎碾壓,消除碾壓接頭輪跡。決不允許在新鋪瀝青混合料上轉向、調頭、左右移動位置。
  (4)接縫
  SMA混合料的鋪筑應避免產生縱向冷接縫,橫向施工縫應采用平接縫。對無法避免而產生的縱向冷接縫,以及橫向施工縫,若使用改性瀝青切縫困難時,可用鎬在混合料未完全冷卻時刨除端部作接縫。當采用切縫方式時,應在混合料尚未完全冷卻結硬之前進行,切縫后必須用水將接縫處沖洗干凈,干燥后涂刷粘層油,方可鋪筑新混合料。
  三、施工管理
  SMA攤鋪完畢后,必須嚴格控制交通。以防過往車輛破壞成品。要求在溫度降到50℃后才能開放交通。通過以上對SMA瀝青馬蹄脂碎石混合料各項技術及施工現(xiàn)場注意事項的分析,本人總結出以下幾點:
  (1)及時檢測,保證工程質量為了確保工程質量,必須及時對SMA混合料進行現(xiàn)場取樣,及時送往有專門技術服務部門進行檢測:對已成路段進行鉆芯取樣、滲水試驗等必要檢測。做到當人取樣、鉆芯, 第二天出報告, 以對前一天的施工質量進行評定,指導第二天的施工,如發(fā)現(xiàn)取樣、鉆芯后檢測的效果沒有達到預期的目標,要及時與相關部門溝通進行及時的技術調整。
  (2)對施工現(xiàn)場實行跟蹤監(jiān)督
  為了確保工程質量,現(xiàn)場必須對SMA施工現(xiàn)場各個環(huán)節(jié)進行跟蹤監(jiān)督。做到正確施工操作、原材符合指標要求,對不符合現(xiàn)場人、機、材要求的情況,堅決予以清場。例如:溫度不達標的混合料堅決不允許進場;剩余廢料堅決予以清出,不允許使用。
  四、 結束語
  通過對SMA路用性能進行系統(tǒng)研究,以及在某高速公路上應用,可以得到以下結論:
  (1)對SMA混合料的結構組成及強度形成機理進行研究,SMA與其他配比相比,有更厚、膠結力更強,且礦料骨架內摩擦力更高,空隙率小等優(yōu)點,故SMA混合料路用性能得到全面改善。
  (2)SMA瀝青結合料應用于某高速公路檢測結果表明:施工后路面的壓實度、平整度、構造深度均與試驗段施工水平相當,且有較小的變異系數(shù),質量較為穩(wěn)定。
  參考文獻
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  [2]JTJ052-2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》.人民交通出版社
  [3]JTGE42-2005《公路工程集料試驗規(guī)程》.人民交通出版社