改性沥青路面施工质量控制

李之昭，刘新生

河南太康县水利局，河南 周口 461400

随着公路建设的大力推进，改性沥青近年来得到广泛应用。根据改性沥青路面质量的特点，以及已建高速公路沥青路面施工的经验，就改性沥青SMA路面质量控制方面的问题，作以下阐述，以期与同仁共享。

改性沥青混合料施工具有要求高、难点多、难点大的特点。首先，它对原材料要求严；外部环境苛刻；碾压密实性要求高。而碾压是沥青路面施工的最后一道关键工序尤其重要，否则，前功尽弃。而碾压的目的是提高沥青混合料的强度、稳定性以及抗疲劳性。对普通沥青路面而言，若密实度达不到设计要求，通车后就会出现车辙、水损害、沥青加速老化等早期病害，对改性沥青路面而言，若密实度不足，其病害要比普通沥青路面严重得多，普通沥青路面压实度不足，能在车后的第一个高温季节通过车辆的二次碾压时混合料碾压密室，空隙率减少，最后趋于稳定，水损害、沥青加速老化的早期病害得以减小；而改性沥青的软化点高，若改性沥青路面密实度不足，通车后，车辆的二次碾压很难使混合料继续密实，因而空隙率也不会得以减小，水损害、沥青老化的早期病害会成为永久病害，所以压实不足的改性沥青路面使用寿命比普通沥青路面的使用寿命反而会更短。因此，改性沥青路面密实度的控制非常重要。

1 准备工作

处理下承层，下承层的清扫、修补、处理是一项极其重要的工作，必须予以重视。该项工作应在摊铺前1d完成，并验收确认。

1）彻底清扫、冲洗下承层的污染物，砂浆和其它浮渣应用钢刷擦清；

2）下承层的坑槽、松散和其它病害应按规定用沥青混合料修补；

3）对下承层的标高、横坡、平整度要进行检测。

2 加强对材料的控制

经常检查集料规格、品种、扁平细长颗粒、含泥量、含水量、风化石含量等。如果外观检查认为颗粒组成不正常，则进行必要的筛分试验 进场材料要按规范进行检验，尽可能加大抽检密度，不合格的材料坚决退场。堆料场要进行场地硬化，避免将堆料场的土混入碎石中。不同规格的料堆间设置隔离墙，以免不同规格碎石混杂在一起。料堆要有明显标示，防止上料时装错料。 改性沥青SMA路面预期的性能在很大程度上取决于粗集料的嵌挤作用，因此粗集料必须具有良好的韧性、强度、坚固性和 耐磨性。这样就要求对原材料的进场严格把关，严禁不合格材料 进场。能满足磨光值、磨耗值和冲 击值三项指标的要求，并严格控制它的粒径。细集料在改性沥青SMA混合料中用来填充粗集料之间的间 隙，并参与颗粒间的嵌挤作用。因此，对细集料同样要求具有良好 的棱角性和坚固性。工程中我们可以采用玄武岩制作的机制砂，经过除尘处理后，严格控制其含泥量。对沥青粘接剂的要求通常采用劲度较高的沥青，并加0.3～0.5% 的木制纤维，以减少沥青的滴漏，并有助于抵抗高温车辙和抗低温 裂缝。改性沥青SMA混合料中使用的矿粉应该是磨细的优质粉料塑性指数不大于4，经常检查矿粉的色泽是否正常，有无团结块和明显的粗颗粒情况。拌和前，根据试验提供的生产配合比及集料的松装容重，冷料出料口横断面的不平均值，计算出不同产量对应的各种集料的 调速电机速度值，并制定出数据表格和曲线图，供生产使用。对集料、沥青、粉料的计量系统进行标定，以保证各种材料的计量精度。温度的计量系统也进行必要的校正。正确的操作搅拌设备，以保证成品料的配料精度和温度要求，为保证成品料的质量和生产 的正常运行，避免等料或溢料，除了自动控制系统外，操作人员还根据生产情况及时调整各冷料仓的产量和热集料的控制温度，确保成品料的质量要求。

3 控制碾压温度

一般碾压温度的高低直接影响沥青混合料的压实质量，改性沥青混合料最佳压实温度其上限是在碾压时以混合料不产生推移和不开裂为度（注：最适宜的碾压温度应该根据粘温曲线决定，可由厂家提供），摊铺后混合料的温度越高，其早期温度损失速度越快，如何把握好有效压实时间（指混合料从摊铺后的温度冷却到最低碾压温度所需的时间）适时碾压是关键，有效碾压时间与外界气温、风速、湿度及混合料的温度密切相关，当外界气温、风速、湿度等外界条件及混合料的温度一致时，一般改性沥青混合料比普通沥青混合料有效时间短，这就要求碾压改性沥青混合料时要更好的机械组合，更紧凑的施工工艺，较短的碾压区段和较少的碾压变数，超过了有效的碾压时间，再多的碾压变数也必定是无用的，并且还会对路面质量产生不良的影响。因此，施工温度低于10度时，不得铺筑SMA路面。施工温度应根据沥青标号、粘度、改性剂的品种及剂量、外界的气候条件以及铺筑层的厚度确定。采用改性沥青混合料时，可按表1规定的范围选择。但是经试验段或者是实践证明下表规定的温度不符合实际情况时，容许作适当的调整。

表1 SMA路面的正常施工温度范围

摊铺温度 不低于160 摊铺机初压开始温度 不低于150 摊铺层内部复压开始温度 不低于130 碾压层内部开放交通时的温度 不高于50 路面表层

4 机械压实工艺

因为改性沥青粘度大，即使在合适的碾压温度范围内碾压，与普通的沥青料相比，压实要困难得多，另受有效压实时间的限制，一般要选择吨位大的压路机组合碾压，钢轮压路机采用震动压路机，轮胎压路机吨位要在20t以上，在复压阶段，如果全部用轮胎压路机，洒水解决不了粘轮问题，所以要用轮胎压路机和钢轮压路机碾压。

5 选择合适的拌和楼产量

决定压路机碾压速度的主要因素是拌合楼的产量、路面宽度和厚度以及机械组合，路面设计宽度和厚度及机械组合一定的情况下，拌合楼的产量决定碾压速度，例如：某一条路面上面层设计宽度11.75m，设计厚度为4cm，混合料压实密度为2.5t/m3,按压路机最高速度计算，可反向推算出拌合楼的产量最高不超过150t/h，基于上述情况，选择合适的拌合楼也是非常重要。

由于改性沥青混合料的施工温度要求高，摊铺后局部缺陷的修复最好在初压以前处理完毕，但是修复时不能不能影响碾压，摊铺层表面温度低于130℃后不宜再进行缺陷修复，低于130℃后再进行修复，修补面处新旧混合料基本不能结合成为一个整体。

[1]张众,孙中良,杨涛.辽宁交通科技,2004-11-30.

[2]何德中.中国高新技术企业,2008-01-15.