公路SMA—13S上面层施工技术

2014-11-17谢和平

交通运输研究 2014年16期

谢和平

（新疆华天工程建设股份有限公司，新疆乌鲁木齐 830011）

1 工程概况

某公路等级为双向四车道高速公路，主线分为新建段、改建段2个部分，整体式路基和分离式路基。新建段为整体式路基，设计速度100km/h，路基宽度26m；改建段为整体式路基，设计速度100km/h，路基宽度25.5m。对于改建段分离式路基，设计速度分别为100km/h和80km/h，路基宽度2～12m。整个公路的上面层采用SBS改性沥青，结构形式为SMA—13S。

2 施工准备

本公路在上面层施工前先对原材料进行质量检验，对于不合格的材料禁止在工程中采用。对于进场后的材料，为了避免受到污染，对堆放矿料的地坪采取硬化处理，而且对各种不同的材料进行隔离处理。同时，为了防止细集料受到天气潮湿影响而造成质量下降，本工程对细集料以及矿粉均采取覆盖处理。

考虑到改性沥青SMA—13S施工配合比设计的重要性，本工程中相同材料采取相同的配合比，但对于实际施工中出现原材料发生变化的情况，及时调整配合比。同时，对于调整后的配合比，当报监理工程师的批准后，才允许进行沥青的试铺工作。

3 改性沥青SMA—13S的拌和

为了有效地确保改性沥青的出厂温度以及加热温度，结合以往工程实践经验，本工程采取的改性沥青SMA—13S的施工温度范围如表1所示。

表1 改性沥青SMA—13S混合料的施工温度（单位：℃）

鉴于改性沥青混合料施工温度的重要性，本工程严格控制每盘改性沥青混合料的拌和温度，而且不定时地检查拌和楼的测温是否正常。合理确定改性沥青混合料的拌和时间，禁止拌和时间过长或者过短。从沥青混合料的拌和质量来看，应当首先确保沥青混合料能全部包裹集料，且内部均匀。拌和后的沥青混合料应当检查其是否均匀，对于出现冒青烟、析漏等情况时应及时处理。拌和完成后的混合料则应当在每天上下午各取试样进行抽提筛分和马歇尔试验，以此来检验油石比、矿料级配和改性沥青SMA—13S的物理力学性质。每天混合料拌和完成后，应当统计拌和料数量，分析各仓筛分结果，每天计算出平均厚度，对比路面的设计厚度是否相一致。

4 改性沥青SMA—13S的运输

本工程所采用的改性沥青拌和完成后，为了能准确地检测出混合料温度，在运输车辆箱底面约300mm位置设置了检测孔。同时在运输混合料过程中，为了避免粗集料出现分离，分三堆装料，而且汽车应前后移动。混合料运输车辆数应当保证运量相对沥青摊铺速度富余，从工程实践经验来看，应当确保摊铺机前有5辆运输车辆等候卸料。为了确保运输沥青混合料过程中对混合料保温防雨，采用双层篷布覆盖沥青混合料，而且在卸料中继续覆盖混合料。施工现场，应保证运输车辆停靠在摊铺机前10～30cm处，禁止出现碰撞摊铺机情况。

5 改性沥青SMA—13S的摊铺

为了有效地确保路面的平整度，本工程连续稳定摊铺沥青混合料，而且采取梯队摊铺形式，从而有效地确保了沥青摊铺层的压实度以及均匀性。沥青混合料的摊铺应当结合摊铺机械设备以及摊铺厚度等严格控制摊铺速度。从本工程的混合料摊铺效果来看，摊铺速度适宜控制在2～3m/min范围内，最大不应超过3m/min。而且混合料摊铺全过程应该做到连续均匀、缓慢摊铺。禁止出现摊铺几分钟然后停铺的现象，且做到每天停机一次。

本工程摊铺混合料前，首先应当调整摊铺机的工作状态。结合本工程实践经验，通过对螺旋布料器两端的自动料位器进行调试，使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量应高于螺旋布料器中心，同时应当全宽范围内均匀分布混合料，并在每天起步前将料量调整好，然后才摊铺混合料，从而有效地防止摊铺层的离析。另外，在摊铺混凝土过程中，应当不定时地检查粗细料是否均匀。摊铺前应将熨平板预热至规定温度（不低于100℃），摊铺时熨平板应采用中强夯等级，使铺面的初始压实度不小于85%。摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条痕。混合料摊铺完成后，可对其采取压实处理，严禁未经压实的路面被踩踏。对于特殊情况，则可经专人指导采取人工更换沥青混合料；但对于较为严重的缺陷，则必须铲除，通过重新调整摊铺机再进行摊铺。本工程采取两台摊铺机共同摊铺，当前一台摊铺机摊铺完成后，后面的摊铺机可采取跨缝5～10cm摊铺。在实际摊铺施工中，两台摊铺机的间距应当保证小于10m。

本工程为了有效地避免混合料中粗细料的离析问题，施工中应当合理地控制摊铺机接料斗的操作。为了能确保连续供料，摊铺机集料斗应在尚有约10cm厚的热料时，下一辆运料车即开卸料。值得注意的是，摊铺机应当做到不拢料，从而有效地避免面层出现离析。而且摊铺沥青混合料适宜选取在高温时段进行，对于温度低于15℃时不宜摊铺。对于摊铺过程中出现雨天而停止施工时，则应当停止施工，且当恢复施工时则要首先清除未压实成型的混合料，然后再重新摊铺。

6 改性沥青SMA—13S的压实

本工程对改性沥青SMA—13S的初压、复压适宜采取钢轮振动压路机碾压，对沥青的碾压应当采取紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行。摊铺完混合料后进行碾压施工，同时禁止在低温状态下反复碾压，以防造成压碎石料，破坏石料嵌挤。碾压温度是碾压混合料施工中值得注意的事项，结合工程实践，碾压速度可参考表2所示。

表2 压路机碾压速度（单位：km/h）

在碾压施工中应当确保有足够数量的压路机，一般在初压和复压施工阶段不宜少于2台。碾压段的长度控制在20～30m为宜，改性沥青SMA—13S严禁使用轮胎压路机碾压。

在初压和复压过程中，本公路采用同类压路机并列呈梯队压实，不宜采用首尾相接的纵列方式。采用振动压路机压实改性沥青SMA—13S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含有隔离剂的水溶液，喷洒应呈雾状，以不沾轮为度。禁止使用柴油和机油的水混合物喷涂。

当SMA—13S摊铺完成后，应当对其采取碾压施工，合理地对路面采取碾压路线和次数，确保沥青路面能在较短时间内满足压实度要求。当往同一方向碾压完路面后，则返回压路机时应当呈梯形，不应在同一断面上。同时应当针对路面的松铺厚度、碾压顺序、碾压遍数、碾压速度等采取专门的检查，尤其是重点控制路面的碾压遍数，确保路面的压实度达到马歇尔密度的98%以上。对于在碾压路面施工中出现沥青马蹄脂上浮或石料压碎、棱角明显磨损等过碾压的现象时，则应当停止碾压。