1、沥青玛蹄脂碎石路面施工浅析 摘要 ：文章简单介绍了 SMA 的结构特点，从施工环境条件、 SMA 混合料的拌合、摊铺与碾压、施工接缝的处理等多方面分析了沥青玛蹄脂碎石路面施工工艺。 Abstract: Through brief introduction of the structural features of SMA, the paper analyzes Stone Mastic Asphalt gravel pavement construction technology from many perspectives, such as construction environment
2、conditions, SMA mixture mixing, paving and rolling, the handling of construction joi 关键词 ： SMA 沥青马蹄脂 ;路面 ;施工工艺 Key Words: stone Mastic Asphalt, pavement, construction technology 中图分类号： U416.214 文献标识码： A 文章编号： 引言 路面沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性及表面服务功能等往往是相互制约的。尤其是高温抗车辙性能及低温抗裂性能之间，抗滑性能与耐久性之间，始终是突出的
3、两对矛盾。 SMA 沥青玛蹄脂碎石充分考虑了 AC、 AM 和 A 等级配的缺点。又力求利用它们的优点，达到较完美的组合，因而是一种较为理想的混合料结构。 1 SMA 的结构特点 路面沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性及表面服务功能等往往是相互制约的。尤其是高温抗车辙性能及低温抗裂性能之间、抗滑性能与 耐久性之间，始终是突出的 2 对矛盾。 SMA 沥青玛蹄脂碎石充分考虑了 AC、 AM和 AK等级配的缺点，又力求利用它们的优点。达到较完美的组合因而是一种较为理想的混合料结构 111。其主要的结构特点如下： 1)SMA组成中，矿料是间断级配，粗集料占 70以上，粗
4、集料颗粒之间有良好的嵌挤作用，沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形能力，因而有较强的高温抗车辙能力。 2)SMA 使用矿粉多 (8 12 )、沥青多 (5 7 6 5 )，同时使用纤维作稳定剂，因此混合料的低温抗裂性大幅提高。 3)SMA 的内部空隙率很小 (3 -4 )，几乎不透水。因而混合料的水稳性得到改善。 4)SMA 的混合料内部被沥青玛蹄脂充分填充，空隙率小，沥青与空气接触少，因而沥青混合料的耐老化性能好。 5)SMA 基本上不透水对下面的沥青层和基层有较强的保护作用和隔水作用，因而使路面能保持较高的整体强度和稳定性。在以上诸因素共同作用下 SMA 结构能全面提高沥青混合料和沥青路面的
5、使用性能，减少维修养护费用。延长使用寿命。如果同时使用改性沥青，沥青玛蹄脂的性能大幅提高。尽管初期投资有所增加。但工程的总体经济效益显著提高。 2 施工环境条件 由于 SMA 面层铺筑厚度薄，一般为 3040mm ，而且所用沥青比较黏稠，要求压实终结温度较高，故可压实的时间较短。 SMA 对施工环境条件的要求比常规沥青路面严格，需要相应提高施工温度，以延长有效压实时间。在改性沥青 SMA 施工时，要求气温及路床温度高于 15 ，且处于上升状态，并应在干燥、清洁、经整平的下卧层上铺筑，雨天禁止施工。在大风天气与寒潮降温天气，混合料摊铺后，温降快，是否施工应慎重考虑，施工时应采取特殊的质量保证措施
6、。 3 SMA 混合料的拌合 SMA 沥青混合料由沥青、纤维、粗骨料、矿粉及少量细 集科等原材料组成。粗集料是构成 SMA混合料骨架结构的主体材料，要求选用质地坚硬、表面粗糙、抗磨耗、耐磨光、形状接近立方体的破碎石料，破碎率一般为100。填料一般为磨细天然石灰岩的矿粉，要求不含任何有机物质及易于膨胀引起损坏的成分。 SMA 混合料进行配合比设计，经按生产配合比设计进行试拌及试验段铺筑检验后，确定生产用的标准配合比。以此作为生产控制的依据和质量检验的标准。矿料级配中，粗细集料比例处于 70： 30-80：20 时，为最佳配比范围。拌合机采用间歇式拌和机拌和，有检测拌和温度的装置。木质素纤维必须有
7、可靠的 掺加设备。矿料进入拌锅的同时，木质素纤维也进入拌锅，并开始干拌且干拌时间不得少于 20s，之后沥青、矿粉依次进入拌锅。湿拌时间不得少于 45s。 4 摊铺与碾压 4 1 摊铺 在卸料时运输车辆不得撞击摊铺机。为保证路面的平整度，要做到缓慢、均匀、连续不问断地摊铺摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。采用两台摊铺机摊铺。热接缝，作好纵横接缝处理。 (1)在铺筑 SMA混合料之前，应对摊铺机进行标定。应注意适当设置料门高度，以保证将充足的混合料经条式传送器送到螺旋布料器。在摊铺 机向前移动时，使混合料高度等于或大于螺旋高度的 50，但不超过 2 3，以保证混合料的充分拌和与均匀分布。 (2
8、)SMA粗集料占 70以上，施工中粗、细集料的离析已不是主要问题，因此，摊铺宽度不作硬性限制，完全可以加宽到整个路幅宽度 (一般不大于12mllP 可进行全幅摊铺 )。这样不仅可提高 SMA 路面平整度。而且可消除 2台摊铺机梯队作业时，结合部热接缝容易出现的压实不足、麻面、不平整等质量缺陷。 (3)混合料的生产、运输、摊铺和压实的协调性至关重要，摊铺速度应与拌和站混合料生产率相适应。摊铺机 行走速度，在很大程度上受混合料的生产能力和碾压能力控制，为了给压路机留出较多的有效压实时间，摊铺速度应尽量放慢，并保持匀速运行，一般控制在 1 52 5m rain。最多不超过 3m rain。 4 2
9、碾压 SMA 的碾压原则：紧跟、慢压、高频、低幅。摊铺后立即压实，不得等候。 SMA路面碾压宜采用钢轮压路机初压 1-2遍，复压 24遍 终压 l遍。碾压过程中压路机紧跟摊铺机，缓慢匀速。采用振动压路机时，宜用高频率、低振幅。 (1)SMA 混合料是骨架型密实混合料，压实 SMA 混合料并不需要强 大压实功能，过强的压实功能将会破坏 SMA 粗集料骨架结构。 SMA 混合料有效压实时间较短，施工时必须趁热打铁，及时进行压实，严防低温过度碾压。 (2)SMA混合料铺筑中通常采用 2。 3台 10 12t双振双驱钢轮压路机进行静压或加振碾压。不应采用轮胎压路机压实 SMA路面，因为采用轮胎压路机压
10、实不仅因轮胎容易粘附 SMA混合料而形成表面缺陷，而且易造成玛蹄脂上浮使 SMA 丧失表面构造，对 SMA 路面质量造成负面影响。 (3)在压实工艺上，必须摈弃传统的压实观念。压实应采用一步到位的压实方式，在混合料冷却 到规定的压实终结温度 (一般不低于 1300C)之前，以最短的时间将混合料压实到规定要求。一般在铺筑层任一位置压实 46遍 (往返 1 次为 1 遍 )，即可达到要求的压实度。 5 施工接缝的处理 沥青混凝土路面的施工缝位置往往因为碾压不密实，很容易产生裂缝、松散、台阶等质量缺陷，因此，我们在施工过程中应该重视施工接缝的处理。 5 1 纵缝施工 在同一天铺筑的两个车道，两车道沥
11、青混合料摊铺的宽度应该重合35cm ，后摊铺的混合料高度应该要高出已经压实的路面高度，确保接缝处的压实度。对于非 同一天铺筑的两个相邻车道，或者同原有的旧沥青路面相接的纵向施工缝的处理，首先，在摊铺前就应该将原有路面的边缘凿齐，并将松散部分全部清理干净。接缝面应该垂直，并在其表面涂刷一层沥青粘合层后，才可以铺筑新的沥青混合料。摊铺后立即进行碾压，碾压时压路机的大部分应该落在原有路面上，只留 10-15锄的宽度压于后铺筑的路面上，然后逐渐向新铺筑路面上移动。 5 2 横缝施工 横向施工缝应该与路线的中心线垂直。接缝施工时应该先将接缝处修整齐平，然后用热沥青覆盖，覆盖厚度约 15 锄。等到接缝处沥
12、青混合料软化以后，将覆盖的热沥青混合料清除。立即换用新的沥青混合料进行铺筑，随后用热夯将接缝边缘夯实，并将接缝处整平，接着立即用压路机沿接缝边缘压实。双层沥青混凝土路面的横向接缝应该做成台阶状。上下台阶相互错开 20。 30 咖。 6 施工管理 SMA 摊铺完毕后 ,必须严格控制交通。以防过往车辆破坏成品。要求在温度降到 50 后才能开放交通。通过以上对 SMA 沥青马蹄脂碎石混合料各项技术及施工现场注意事项的分析 ,本人总结出以下几点 : 6.1 及时检测 ,保证工程质量 为了确保工程质量 ,必须及时对 SMA 混合料进行现场取样 ,及时送往有专门技术服务部门进行检测 ;对已成路段进行钻芯取
13、样、渗水试验等必要检测。做到当天取样、钻芯 ,第二天出报告 ,以对前一天的施工质量进行评定 ,指导第二天的施工 ,如发现取样、钻芯后检测的效果没有达到预期的目标 ,要及时与相关部门沟通进行及时的技术调整。 6.2 对施工现场实行跟踪监督 为了确保工程质量 ,现场必须对 SMA施工现场各个环节进行跟踪监督。做到正确施工操作、原材符合指标要求 ,对不符合现场人、机、材要求的情况 ,坚决予以清场。例如 :温度不达标的混合料坚决不允许进场 ;剩余废料坚决予以清出 ,不允许使用。 7 施工注意事项 在施工时，应在有效时间内完成初压一复压一终压温度，一定要科学的控制好压路机速度。沥青玛蹄脂碎石路面是粗集的
14、相互嵌挤结构。碾压应注意压实度的变化，防止过渡碾压。保持表面有较大的构造深度又基本上不透水。碾压要保持匀衡，速度要慢，折返时关闭振动系统，方向要渐渐的改变。碾压时应保持直线方向行驶，压路机的折返点不得在同一个断面上。压路机加水、加油等需要停止时，应远离施工作业区，到已允许通车的路面停机。 结束语 严格说来， SMA 路面的施工比普通沥青混凝土的施工难度要大得多，一条公路 SMA路面铺筑的成功与否，很大程度上取决于它的材料质量、设备性能和施工工艺，每一个环节环环相扣，忽视了其中任何一环， SMA 路面都将注定失败。 参考文献： 1、 JTGF402004 沥青路面施工技术规范 ,人民交通出版社 ; 2、 JTJ052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程 ,人民交通出版社 ; 3、 JTGE42-2005公路工程集料试验规程 ,人民交通出版社。
