公路工程改性沥青路面SMA施工环节控制

2015-04-16张娟

建材与装饰 2015年39期

关键词：矿粉集料摊铺

张　娟

（甘肃智通科技工程检测咨询有限公司）

公路工程改性沥青路面SMA施工环节控制

张娟

（甘肃智通科技工程检测咨询有限公司）

本文笔者结合工作实践经验，对公路工程沥青路面SMA主要施工要点和施工控制措施及施工环节控制进行论述。

SMA；沥青路面；纤维；质量控制

沥青玛蹄脂碎石混合料，简称SMA，是一种新型的沥青混合料结构。由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。它是由足够的沥青结合料和具有相当劲度的沥青玛蹄脂胶浆填充在粗集料形成的石-石嵌挤结构的空隙中形成的。因此，它具有抗高温、低温稳定性，良好的水稳定性，良好的耐久性和表面功能（抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好）。SMA路面耐久性好，故养护工作少，使用寿命长，综合经济效益和环境效益好。在施工中，正确选择优质的符合要求的材料和合理的施工控制是保证质量的重要手段。

1　材料标准和选择

1.1沥青结合料

沥青须具有较高的粘度，符合一定的要求，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。在我国必须符合“重交通道路沥青技术要求”，在大多数地区，要使用比通常的标号硬一级的沥青，最好采用改性沥青。

1.2粗集料

为充分发挥粗集料的嵌挤作用，必须采用坚硬、粗糙的石料。建议粗集料的性质在JTJ032公路沥青路面施工技术规范规定的抗滑表层的基础上对抗压碎性能作适当提高。其中对石料压碎值提高到不大于25%，针片状颗粒含量指标要求不大于15%，吸水率限制不能放宽。为达到提高的技术要求，必须从料源着手，选择优质石料，覆盖层的泥土一定要清除干净，出成品料的破碎机械不能使用颚式破碎机，终破必须使用锥式（回转式）或锤式破碎机破碎。

1.3细集料

细集料最好使用坚硬的人工砂，人工砂是利用坚硬的石料反复破碎而制成的，它具有一定的粗细级配，不同于从石屑中筛分出来的细颗料碎屑，石粉数量较少。在大多数情况下，要求采用人工砂还有困难，细料必须采用一部分洁净的石质坚硬的石屑，不宜全部使用天然砂。

1.4填料

我国由于粉煤灰质量不一，含泥量较大，不得用于SMA作矿粉使用。用于SMA的填料必须使用磨细的石灰石粉，石粉的质量应符合JTJ032公路沥青路面施工技术规范的要求，通过0.075mm的百分率应大于75%，且最好不用回收的粉尘。当回收粉尘量比较大时，全部不用将严重影响矿粉比例，不得不使用一部分以弥补矿粉数量的不足，但不能太多，在0.075mm的通过量中新加矿粉的数量不得少于50%。

1.5纤维稳定剂

国产纤维尚在研究开发过程中，在使用进口纤维时，应停止使用石棉纤维，采用木质素纤维、矿物纤维、聚合物纤维等各种正式纤维产品。木质素纤维通常为混合料总量的0.3%，矿物纤维通常为混合料总量的0.4%，聚合物改性剂的用量按照供应商的要求及以往的经验确定。纤维外加剂的用量误差在±10以内。

2　施工环节控制

2.1改性沥青及SMA路面的施工温度

对于公司改性沥青路面的施工，应该说与普通的热拌沥青混合料路面除了在施工温度上应该根据改性沥青的粘度适当提高之外，基本上没有什么区别。至于温度提高多少，要视改性剂的品种和剂量确定。在JTJ036公路改性沥青路面施工技术规范中作出了许多明确的规定。一般情况下，可在普通沥青混合料施工温度的基础上提高10～20℃。为保证施工温度，应注意以下各环节：

（1）改性沥青制作温度应该满足改性剂充分融化及分散均匀的需要。改性沥青宜随配随用，不得长时间存放。制作好的改性沥青的温度应该满足沥青泵输送及喷嘴均匀喷出的需要。在满足施工的前提下，沥青的加热温度尽可能不要太高。通常情况下，改性沥青的加热温度需控制在170～180℃，不必担心沥青的老化影响。

（2）沥青混合料拌和机在拌和时，集料的烘干温度要提高到200℃以上，尤其是对于SMA路面，不管使用不使用改性沥青，由于加入的冷矿粉及纤维数量很大，温度不够高，不能充分分散拌匀。拌和好的混合料贮存时间不得超过24h。

（3）改性沥青及SMA混合料在运输过程中都必须加盖篷布，防止混合料表面结硬。

（4）混合料的摊铺、碾压要一气呵成。在尽可能高的温度下进行，所有施工工序必须在混合料温度下降至100℃以前全部结束。

（5）改性沥青及SMA混合料路面不得在气温低于10℃的气候条件下施工。

2.2改性沥青及SMA

混合料的拌制这几年的施工中，改性沥青均是成品运至工地，直接泵送使用，故对改性沥青按规范要求的温度加热即可。在拌和中，我们应注意以下几点：

（1）SMA与普通密级配沥青混凝土的最大不同之处是SMA为间断级配，粗集料粒径单一，量多，细集料很少，矿粉用量多，给拌和带来不少困难，故应该在料斗、料仓的安排上下功夫。首先是冷料仓，粗集料数量多，一个料斗经常不够，可能就会发生冷料仓数量不够的问题。热料仓也有问题，如果按照通常的方法设置振动筛和热料仓，将会发生粗集料仓经常不足（亏料），而细集料仓经常溢仓的不正常情况。结合实情，我们可以将料的粒径适当增大一些，沥青适当少用一些。

（2）SMA所需的细集料数量很少，使冷料仓的开启成为困难，造成料的计量不准确。故细集料不能露天堆放，需加棚以遮盖。

（3）SMA的矿粉需要量比一般热拌沥青混合料要增加2倍，一个螺旋升送器往往来不及供料，这就要求在矿粉设备及人力安排上特别注意。

（4）改性沥青及SMA混合料拌和以后，不能贮存太长时间，一方面时间长了将会使料表面结成硬壳，另一方面SMA的沥青用量比普通沥青混合料多，时间长了，会发生沥青的析漏，造成沥青用量不均匀。因此改性沥青或SMA混合料的贮存都不能过夜，即当天拌和的必须当天使用完。

2.3改性沥青及SMA混合料的运输和摊铺

（1）由于改性沥青和SMA的沥青玛脂的粘性较大，运料车的车箱底部要涂刷较多的油水混合物。而且为了防止运料车表面混合料结成硬壳，运料车运输过程中必须加盖苫布。运料车的数量也要适当增加。

（2）改性沥青混合料粘度较高，摊铺温度高，摊铺阻力要比普通混合料大。一般需要使用履带式摊铺机摊铺，而且摊铺机的摊铺宽度也不能像普通混合料那样伸长太多。

（3）为了保证路面的平整度，要求做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。

（4）对SMA混合料，混合料的可压实余地很小，松铺系数要比普通混合料小得多，用ABG摊铺时，有时甚至不超过1.05。

（5）施工中及时收集天气预报，注意现场摊铺与料场拌和的一致性。

（6）改性沥青及SMA混合料大部分使用在表面层，表面层的摊铺对路面的平整度影响极大。摊铺机必须有良好的自动找平功能。为保证路面的标高，改善下层的平整度，沥青面层的中、下层一般采用钢丝绳或导梁引导的高程控制方式。对表面层，除了高程外，厚度也至关重要，所以常用“雪橇式”的厚度控制方式，为避免下层局部的不平整对厚度自动控制的干扰和影响，必须寻找一个较大范围的基准面，才能保证表面层的总体施工质量。