SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层的施工与应用

欧丽芬（福建省漳州公路交通工程有限公司，漳州363000）

SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层的施工与应用

欧丽芬
（福建省漳州公路交通工程有限公司，漳州363000）

本文以国道324线漳浦路段路面大修工程为背景，通过S M A-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层试验段的试铺，较为全面地验证了该混合料的配合比设计和施工技术方案，并取得了大量的试验和现场检测数据，总结了该混合料面层在国道大修工程的施工应用，从而为同类型项目施工提供了经验和可靠的依据。

S M A-13混合料面层施工技术方案检测试验

0 引言

在我国，SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料的材料、设计、施工工艺已受到广泛关注，作为一种重要的密级配混合料类型，具有高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性等特点，可避免早期损坏，减少维修养护费用、延长使用寿命。

1 工程概况

国道324线漳浦路段路面大修工程（D标段）按二级公路标准建设，路面结构为旧水泥砼路面加铺沥青砼，俗称“白改黑”，路线起止桩号为K381+300～K391+674.65，路线总长10.375km，设计行车速度60km/h，路基宽度为23m，双向四车道。

2 配合比设计与施工方案验证

2.1 配合比设计验证

本工程委托试验室，完成了SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层沥青混合料目标配合比和生产配合比的设计，通过试验段验证了目标配合比的正确性及生产配合比的可行性。目标配合比如表1所示，生产配合比如表2所示。抗剥落剂掺量为沥青质量的0.3%，木质素纤维用量为混合料的0.3%，最佳油石比为6.38%；最佳沥青用量为6.0%。试验段采用的级配范围如表3所示。

表1 试验段采用的目标配合比矿料比例表

表2 试验段采用的生产配合比矿料比例表

表3 试验段采用的级配范围

2.2 施工技术方案验证

2.2.1 确定沥青混合料生产温度

沥青混合料拌和采用1台玛连尼MAC320SL121、功率758kW、产量320t/h的综合间歇作业式沥青砼拌和楼拌和。通过试验段的试铺，验证了沥青混合料生产过程中沥青混合料生产温度，如表4所示。

表4 沥青混合料生产温度控制范围

2.2.2 确定拌和站单位出料量及拌和时间

通过试验段的施工，在拌和站正常运转的情况下，每小时可生产320t混合料；经拌和站试拌确定干拌时间10s，加沥青后混合料拌和时间为50s，总拌和时间60s，混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青，色泽一致，无花白料，无结块成团或粗细颗粒离析现象。

2.2.3 确定运输车辆配置

根据施工现场至拌和站的距离及以往的施工经验，确定沥青混合料运输车为20辆，其中，施工过程中摊铺机前方在等候卸料的运料车控制在5辆左右，在途中的运料车控制在12辆左右，在拌和站等候装料的车控制在3辆左右。经试验段施工验证，20辆30t自卸车运输沥青混合料能满足SMA-13面层的施工需要。

2.2.4 确定摊铺设备采用及拼装宽度

根据试验段宽度检测结果及路面表观质量情况，验证了试验段采用1台“三一重工”SAP120CA/12m沥青混合料摊铺机进行半幅全断面摊铺，拼装宽度10.5m，符合设计及现场施工的要求。

2.2.5 确定找平方式

根据试验段平整度及厚度检测结果验证了采用的非接触式平衡梁自动找平设备性能良好，工作稳定，可用于大面积施工。

2.2.6 确定摊铺速度

根据试验段试铺验证起步摊铺速度控制在1m/min，正常后摊铺速度为4m/min，摊铺速度与拌和楼产量适应。

2.2.7 确定碾压机械组合方式、碾压温度、速度及碾压段长度

根据试验段现场取芯压实度试验结果可知，两个碾压方案如表5所示，都是可行的，但1号方案比2号方案碾压效果更好，因此正式施工时采用1号方案的碾压组合、碾压速度、温度及遍数如表6所示。压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则，按60～80m控制。

表5 试验段采用碾压机械组合方式表

表6 压路机碾压组合、温度及速度表

3 检测项目与现场检测数据

3.1 确定松铺系数

现场对试验段内共测量9个断面，每个断面测量3个点，共计27个点，算出27个松铺系数，平均值为1.25，确定大面积施工松铺系数控制值为1.25。

3.2 平整度的检测

在整个试验段落内，共测量2处×10尺，共计20个点，合格20个点，合格率为100%，平整度控制符合设计及规范要求。

3.3 中线平面偏位的检测

在整个试验段落内，共测量4个断面，共计4个点，合格4个点，合格率为100%，中线平面偏位控制符合设计及规范要求。

3.4 纵断高程的检测

在整个试验段落内，共测量9个断面，共计9个点，合格9个点，合格率为100%，纵断高程控制符合设计及规范要求。

3.5 宽度的检测

在整个试验段落内，共测量4个断面，共计4个点，合格4个点，合格率为100%，宽度控制符合设计及规范要求。

3.6 横坡的检测

在整个试验段落内，共测量4个断面，共计4个点，合格4个点，合格率为100%，横坡控制符合设计及规范要求。

3.7 厚度的检测

在整个试验段落内，取芯6个，最大厚度43mm，最小厚度40mm，平均值42mm，各点所测厚度值均符合图纸设计值+规范允许偏差值。

3.8 压实度的检测

在整个试验段落内，所取6个芯样中，3个芯样位于1号碾压区内（K388+980右幅快车道、主车道、停车道），实测压实度分别为99.2%、99.9%、99.7%，平均值为99.6%；3个芯样位于2号碾压区内（K389+120右幅快车道、主车道、停车道），实测压实度分别为99.4%、99.0%、99.8%，平均值为99.4%，说明1号碾压机械组合方案比2号碾压机械组合方案碾压效果更好。

3.9 渗水系数的检测

在整个试验段落内，对2个点进行渗水系数检测，测得渗水系数分别为112mL/min、77mL/min，均小于设计规定值200mL/min，验证了试验段采用的沥青混合料级配组成较为合理，沥青路面水稳定性符合设计及规范的要求。

3.10 抗滑构造深度的检测

在整个试验段落内，我们对2个点进行抗滑构造深度检测，测得构造深度分别为0.83mm、0.92mm，均大于设计规定值0.55mm，抗滑性能符合设计及规范要求。

3.11 室内马歇尔试验的检测

在试验段的铺筑过程中，试验室在第3车取沥青混合料做了1组马歇尔试验，试件毛体积相对密度2.391g/cm3，空隙率VV 3.8%，稳定度9.97kN，流值32.2（0.1mm），理论最大相对密度2.486g/cm3，沥青含量6.11%，所得试验数据符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的要求。

3.12 配合比情况的检测

中心试验室在第3车取沥青混合料用燃烧炉进行沥青含量的检测及筛分试验，得出的油石比为6.50%，生产配合比油石比为6.38%，满足规范要求；抽提级配曲线与生产配合比的标准级配曲线相比，基本偏差不大，满足技术规范的要求。

4 施工注意事项

（1）大面积施工时，在AC-20C下面层施工完毕后，应加强交通管制，尽量避免社会车辆闯入已施工完毕的AC-20C下面层，导致下面层顶面受污染，影响下面层与上面层的粘结性。

（2）大面积施工过程中，对于已施工的中分带边缘，应采用路面切割机进行切缝，做到精细化施工。

（3）路肩压顶位置应设专人清除边缘超宽混合料，以避免后期凿除工作量，同时减少材料浪费。

5 结束语

本文通过实践证明SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层试验段的配合比设计和施工工艺是合理可行的。路面平整度、压实度、厚度、抗滑构造深度、渗水系数等各项指标的现场检测结果均符合设计及规范要求，路面性能满足实际需求，其施工技术措施及所取得的数据可用于指导今后的大面积施工并广泛应用在国道大修工程，从而为同类型项目施工提供了经验和可靠的依据，对今后国道大修工程中SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料面层施工具有一定的指导意义和推广作用。

[1]中华人民共和国交通运输部.JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，2004.

[2]中华人民共和国交通运输部.JTG F80/1-2004，公路工程质量检验评定标准[S].北京：人民交通出版社，2004.