浅谈SMA改性沥青路面施工质量控制

岳进超

摘要：SMA沥青路面以其高温稳定性、水稳定性和耐久性等优势，被广泛使用于高等级公路路面的铺设中。在施工中如何控制SMA路面结构关键工序的施工质量是许多施工单位在施工过程中较难把握的。本文从施工准备与施工过程中分析了对SMA改性沥青进行质量控制的措施。

关键词：SMA沥青混合料质量控制

一、SMA路面概述

沥青玛蹄脂碎石混合料（简称SMA）是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料填充间断级配的粗骨料骨架间隙而组成的沥青混合料。SMA沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料，由于粗集料的良好嵌挤，混合料有着非常好的高温抗车辙能力；同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较多的改善；添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高粘度，其摊铺和压实效果较好；间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好；同时混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好。

二、施工准备

（一）材料的准备

做好沥青混凝土路面所需各种材料的采购非常重要，材料的质量是沥青混凝土路面质量好坏的重要因素。材料的数量是否充足直接影响到工期及路面铺筑的质量，所以对材料工作要给以充分的重视和管理。

1.沥青

沥青是最关键的材料，直接从生产厂家订购，一般设计文件都有明确要求。沥青运到工地现场后，工地实验室要按照规范要求严格抽检。工地实验室主要检查三大指标：针入度、延度及软化点，其它指标可根据需要选做。沥青的贮备要用专用贮备罐，沥青加热时温度要控制好，石油沥青一般不得超过170℃，否则容易老化。

2.集料

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。施工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。

3.矿粉

矿粉在SMA混合料中是重要的组成部分，它与沥青混和形成玛蹄脂，从而影响SMA的性能。按照我国目前沥青路面施工技术规范生产的石灰石矿粉可用于SMA混合料。沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉要求干燥、洁净。

4.纤维

为了防止沥青滴漏，绝大部分SMA中都使用纤维，虽然有的SMA项目使用改性剂来增加沥青粘度以防止滴漏。现在大多数情况是，既使用改性沥青，也同时使用纤维材料。通常采用木质素纤维，絮状木质素纤维为最佳，用量为沥青混合料的0．3％。纤维采用专用的纤维添加设备自动添加到沥青拌和楼中去。木质素纤维必须在室内架空堆放，严格防潮，保持干燥。对木质素纤维添加设备进行计量标定，木质素纤维添加设备不得受潮。

（二）机械设备、施工机具的准备

根据拌和机和摊铺机生产能力以及运距计算车辆数，保证摊铺机摊铺时前面常保存有4～5辆待卸车，运输车辆采用大吨位运输车，保證运力满足要求。运输前对车辆性能进行检修，应使用性能良好的运输车，防止运料过程中车辆出现故障。运输车辆的车厢应清扫干净，并洗刷油水混合物，严禁有泥沙或其它杂物残留车厢；为防止沥青混合料与车厢板粘结，在车厢侧板和底部涂1：3的柴油水混合液。除沥青摊铺机外，碾压设备至少有一台8～10t的钢轮压路机，一台10～12t的振动压路机，否则即使不停的循回碾压，仍难以满足路面的碾压要求。

三、施工过程的质量控制

（一）混合料的拌制

1.SMA混合料宜使用间歇式拌和机，根据试验室提供的生产配合比进行生产控制，严格控制各料仓的材料用量，特别注意冷料细集料的进料情况，因为SMA的细集料用量很少其料仓开口自然很小，如果细集料潮湿，下料困难，需要加大料仓开口，但这样细集料用量就会增大。所以应尽可能让细集料保持干燥。

2.沥青的加热温度到160℃以上，一般不超过沥青软化点以上100℃；集料的加热温度一般在210℃～220℃；总拌和时间控制在60S～70S之间；混合料的出厂温度不宜低于180℃；高于195℃的混合料应废弃。拌和出厂的混合料应均匀，目测无花白料、冒青烟、纤维团、离析、结块或析漏等现象。对于过度加热的混合料或已经炭化、起泡或含水的混合料都应废弃。拌和好的SMA混合料应立即使用，如需存放，以不发生析漏为度，且不得储存到第二天使用。

（二）沥青混合料的运输与摊铺

1.采用数字显示插入式热电偶温度计（必须经常标定）检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔，孔口距车箱度面约300mm。沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料。连续摊铺过程中，运料车在摊铺前10～30cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。

2.沥青混合料摊铺应采用装有自动夯实、整平的摊铺机。对粗粒式混合料可采用同型号、同性能的两台摊铺机组成梯队作业，细粒式混合料宜采用一台摊铺机整幅摊铺完成。摊铺前对烫平板进行加热，温度不低于70℃。

3.沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，普通沥青混合料摊铺温度不低于130～150℃，不超过180℃，改性沥青SMA混合料应提高10～20℃左右，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿，摊铺速度要根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定，摊铺速度应控制在2～5m/min。

（三）沥青混合料的碾压

一般碾压采用初压、复压、终压三道程序：初压，应遵循少喷水，保持高温（宜控制在130℃以上）的要求；复压，温度宜控制在120℃以上，碾压遍数不少于4～6遍；终压，温度不低于100℃，最后光面（终压）不得振动，应采用静压。SMA的初压、复压宜用钢轮振动压路机碾压，碾压应遵循紧跟、慢压、高频、低幅的原则。不得在低温状态下反复碾压SMA，防止磨掉石料棱角、压碎石料，破坏石料嵌挤。碾压段长度控制在20m-30m为宜，SMA严禁使用轮胎压路机，因为一是SMA混合料粘性大，易粘轮，二是轮胎搓揉碾压，会使玛蹄脂上浮，造成构造深度降低，甚至泛油。在初压和复压过程中，宜采用相同型号的压路机并列成梯队压实，不宜采用首尾相接的纵列方式。采用振动压路机压实SMA路面时，压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm，当采用静载压路机的时，压路机的轮迹应重叠1/3～1/4碾压宽度。不得向压路机轮表面喷涂油类或油水混合液，需要时可喷涂清水或皂水。

（四）施工缝处理

沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响，往往连续摊铺路段平整度较好，而接缝处的较差，因此，接缝好坏是影响平整度指标的重要因素之一。每天施工结束，对接头处趁混合料温度较高，用[font=]3m直尺检查端部平整度，人工挖除斜坡段至直尺脱离面层贴合点为界，第二天摊铺后对接茬加热软化，适当结合人工找平，压路机先横向碾压，再纵向碾压成一体，可消除接缝处的不平整，使前后两路段平顺衔接。

四、结语

随着国民经济的快速发展,市政道路的交通量迅速增大，人们对道路的要求也越来越高。影响沥青路面质量的因素很多，但关键是人员、材料、设备的合理配置。在施工过程中要善于总结，克服不良人为因素，注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。对整个施工过程实施有效的动态管理，严格控制各种试验及检测。施工当中发现问题及时处理，只有加强管理，精心组织施工，才能铺筑出高质量、高水平的沥青混凝土路面，创造优良工程。

参考文献：

1. 薛莲：《浅谈SMA沥青路面施工控制》，《山西建筑》，2008年第15期。

2. 罗振宇：《SMA沥青路面摊铺技术》，《中南公路工程》，2004年第2期。

3. 陈媛敏：《改性沥青和SMA沥青路面平整度的控制措施分析》，《中国高新技术企业》，2008年第16期。