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SMA路面的施工技術(shù)及其應(yīng)用研究論文
摘要：
結(jié)合LW高速公路工程實(shí)際，對(duì)SMA路面技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究，分析了LW高速公路SMA生產(chǎn)配合比級(jí)配設(shè)計(jì)，并從SMA混合料拌和控制、SMA混合料的施工壓實(shí)控制、施工接縫的處理等方面對(duì)SMA路面的施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用性研究。
關(guān)鍵詞：SMA；SMA混合料；施工技術(shù)；應(yīng)用
前言：
瀝青路面在我國(guó)的道路中，不論在用途上，還是在數(shù)量上都占有極其重要的地位，所以對(duì)瀝青及其混合料的進(jìn)一步研究，以修筑性能優(yōu)良的瀝青路面越來(lái)越受到研究者的重視。如何提高瀝青路面的使用性能已成為道路工作者的重要課題。已有研究表明：瀝青路面的表面服務(wù)功能取決于表面礦料（主要是粗集料）的微觀構(gòu)造及宏觀構(gòu)造深度（主要是礦料級(jí)配）、排水能力，而該性能在要求上往往是互相矛盾或相互制約的因此瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件及交通情況作具體分析，兼顧這些相互矛盾的要求。
為避免或減少上述矛盾，長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)內(nèi)外研究者做了大量的研究工作。除了采取改進(jìn)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改進(jìn)路面面層混合料組成設(shè)計(jì)以及施工、管理技術(shù)外，對(duì)瀝青及混合料的性能改善是一條重要的途徑。SMA混合料是瀝青瑪蹄脂碎石混合料的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是具有較高瀝青含量和較高粗集料含量間斷級(jí)配熱拌瀝青混合料，集料與集料之間是一種穩(wěn)定的嵌擠結(jié)構(gòu)，而集料間隙被瀝青、細(xì)集料填料和纖維穩(wěn)定劑組成的瑪蹄脂所填充。到目前為止瀝青路面SMA技術(shù)業(yè)己成為國(guó)內(nèi)普遍采用的瀝青混合料型式。本文結(jié)合LW高速公路進(jìn)行SMA路面施工技術(shù)的應(yīng)用研究。
1、SMA混合料的優(yōu)點(diǎn)。
SMA混合料具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)：
�。╨）由于粗集料的良好嵌擠，混合料有非常好的高溫抗車(chē)轍能力。
�。�2）由于瀝青瑪蹄脂的粘結(jié)以及纖維素的作用，低溫變形性能和水穩(wěn)定性較大地改善。
�。�3）間斷級(jí)配在表面形成了較大的構(gòu)造深度，抗滑性能好，噪音比常規(guī)降低2——3分貝。
（4）混合料具有較小的空隙率，耐老化性能和耐久性大大改善。
由于SMA具有以上多種優(yōu)點(diǎn)，從而可以全面提高瀝青混合料的路用性能，使路面壽命延長(zhǎng)50%以上。
2 、LW高速公路SMA生產(chǎn)配合比級(jí)配設(shè)計(jì)。
LW高速公路AP2標(biāo)采用一臺(tái)意大利產(chǎn)馬列尼3000型拌和樓，按照目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論，施工單位、監(jiān)理單位進(jìn)行了生產(chǎn)級(jí)配的設(shè)計(jì)，從生產(chǎn)設(shè)計(jì)結(jié)果來(lái)看，生產(chǎn)設(shè)計(jì)級(jí)配曲線基本與目標(biāo)設(shè)計(jì)結(jié)果一致，但0。075rnm通過(guò)率略低于目標(biāo)設(shè)計(jì)。
同樣按照馬歇爾方法進(jìn)行不同油油石比下SMA瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)，計(jì)算相關(guān)的SMA混合料體積指標(biāo)，按照4%的空隙率確定最佳油石比。試驗(yàn)結(jié)果表明目標(biāo)設(shè)計(jì)最佳油石比下，生產(chǎn)級(jí)配混合料的各項(xiàng)體積指標(biāo)與目標(biāo)設(shè)計(jì)結(jié)論基本一致，為此確定生產(chǎn)最佳油石比為5。906。
3、LW高速公路SMA路面施工技術(shù)研究。
�。�1）SMA混合料拌和控制。
根據(jù)目標(biāo)配合比及生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論，筆者進(jìn)行了SMA試驗(yàn)路的施工，其中K29+715——K31+715左幅SMA路面采用木質(zhì)纖維素，右幅路面采用礦物纖維素。由于SMA混合料摻加了纖維，瀝青混合料生產(chǎn)時(shí)需增加干拌時(shí)間，以確保纖維素分散均勻，建議干拌時(shí)間應(yīng)為10——15S，SMA混合料的濕拌時(shí)間應(yīng)在30S以上。實(shí)際施工中SMA混合料干拌時(shí)間確定為12S，濕拌為35S，拌和周期為70S左右，從施工生產(chǎn)瀝青混合料看，混合料均勻，木質(zhì)纖維素分散較為均勻，基本滿足規(guī)范的要求。
�。�2）SMA混合料的施工壓實(shí)控制。
SMA混合料的施工壓實(shí)：改性瀝青SMA——13的初壓、復(fù)壓宜用鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)碾壓，碾壓應(yīng)遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進(jìn)行�；旌狭蠑備伜蟊仨毦o跟著在盡可能高溫狀態(tài)下開(kāi)始碾壓，不得等候。不得在低溫狀態(tài)下反復(fù)碾壓，防止磨掉石料棱角、壓碎石料，破壞石料嵌擠。必須有足夠數(shù)量的壓路機(jī)，初壓和復(fù)壓均不宜少于2臺(tái)，建議鋼輪壓路機(jī)宜不少于5臺(tái)。碾壓段的長(zhǎng)度控制在20m——30m為宜，改性瀝青SMA——13嚴(yán)禁使用輪胎壓路機(jī)。
在初壓和復(fù)壓過(guò)程中，宜采用同類(lèi)壓路機(jī)并列成梯隊(duì)壓實(shí)，不宜采用首尾相接的縱列方式。采用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)改性瀝青SMA——13路面時(shí)，壓路機(jī)輪跡的重疊寬度不應(yīng)超過(guò)20cm，當(dāng)采用靜載壓路機(jī)時(shí)，壓路機(jī)的輪跡應(yīng)重疊1/3——1/4碾壓寬度。不得向壓路機(jī)輪表面噴涂油類(lèi)或油水混合液，需要時(shí)可噴涂清水或含有隔離劑的水溶液，噴灑應(yīng)呈霧狀，以不粘輪為度。禁止使用柴油和機(jī)油的水混合物噴涂。
�。�3）施工接縫的處理。
①縱向施工縫。
對(duì)于采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)成梯隊(duì)聯(lián)合攤鋪方式的縱向接縫，應(yīng)在前部已攤鋪混合料部分留下10——20cm寬暫不碾壓作為后高程基準(zhǔn)面，并有5——10cm左右的攤鋪層重疊，以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消除縫跡。上中層縱縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)15cm以上。
�、跈M向施工縫。
全部采用平接縫。用三米直尺沿縱向位置，在攤鋪段端部的直尺呈懸臂狀，以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置，用鋸縫機(jī)割齊后鏟除；繼續(xù)攤鋪時(shí)，應(yīng)將接縫鋸切時(shí)留下的灰漿擦洗干凈，涂上少量粘層瀝青，攤鋪機(jī)熨平板從接縫后起步攤鋪；碾壓時(shí)用鋼筒式壓路機(jī)進(jìn)行橫向壓實(shí)，從先鋪路面上跨縫逐漸移向新鋪面層。
③橫向施工縫應(yīng)遠(yuǎn)離橋梁毛勒縫20m以外，不許設(shè)在毛勒縫處，以確保毛勒縫兩邊路面表面的平順。
�。�4）施工階段的質(zhì)量管理。
�、僭牧系馁|(zhì)量檢查：包括瀝青、粗集料、細(xì)集料、填料、木質(zhì)絮狀纖維、抗剝劑等。
�、诨旌狭系馁|(zhì)量檢查：油石比、礦料級(jí)配、穩(wěn)定度、流值、空隙率；混合料出廠溫度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、碾壓終了溫度；拌和均勻性。
�、凵厦鎸淤|(zhì)量檢查：厚度、平整度、寬度、橫坡度、壓實(shí)度、偏位；攤鋪的均勻性。同時(shí)還應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造深度和擺式摩擦系數(shù)的跟蹤檢測(cè)，鋪筑完成后構(gòu)造深度宜在不小于0.7。
④施工壓實(shí)度的檢查以鉆孔法為準(zhǔn)，用核子儀檢查時(shí)應(yīng)通過(guò)以鉆孔密度的標(biāo)定關(guān)系進(jìn)行換算，標(biāo)定關(guān)系須經(jīng)總監(jiān)代表批準(zhǔn)。鉆孔檢測(cè)頻率單幅10個(gè)/km。
參考文獻(xiàn)：
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