寒冷地區(qū)瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)應用特點分析

張文寶

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司)

1 SMA 在黑龍江地區(qū)應用的特點

1.1 集料特質(zhì)

在黑龍江地區(qū)，巖石的分布較為分散，用于公路建設的巖石以安山巖和玄武巖(部分多孔玄武巖)為主，部分地區(qū)分布有輝綠巖。料場以中小規(guī)模料場為主。根據(jù)伊綏高速公路、齊甘高速公路牡哈大修工程集料的使用情況，所用集料以安山巖和玄武巖為主，受供料能力的限制，同一項目中不同標段可能會采用不同巖性的集料。不同項目、不同標段標段集料的吸水率、密度會有較大的差異。粗集料表觀相對密度一般分布在2.70～2.90 之間，吸水率分布在0.5%～2.8%，相對于大部分地區(qū)采用單一的普通玄武巖來講，存在集料吸水率較大，密度偏小、集料特性波動較大的特點。如表1、表2。

表1 黑龍江齊甘高速公路A3 標段SMA－13集料密度試驗結(jié)果

表2 黑龍江伊綏高速公路A8 標段SMA－13集料密度試驗結(jié)果

表3 黑龍江綏滿高速公路牡哈段大修工程A5 標段SMA－13 集料密度試驗結(jié)果

表4 黑龍江綏滿高速公路牡哈段大修工程A1 標段SMA－13 集料密度試驗結(jié)果

1.2 施工工藝

(1)SMA 瀝青混合料的拌和

在進行SMA 瀝青混合料的拌和時，需要在礦料干拌的同時添加纖維，纖維的添加有兩種方式，一種是人工添加，另一種是機械添加。目前廣泛采用專用的纖維添加機械進行纖維的添加。添加原理是通過機械絞輪將壓縮的塊狀纖維打散后通過鼓風機將松散的纖維經(jīng)接入拌和站拌鍋的管道吹入拌鍋。纖維吹入量的多少可以通過設定吹送時間的秒數(shù)來確定。在確定吹入時間之前，需要對纖維添加機械的流量進行標定。

(2)SMA 瀝青混合料的運輸

混合料應采用大噸位自卸車運輸，車廂側(cè)板和底板需涂一薄層隔離劑，但不得有余液積聚在車廂底部。在黑龍江地區(qū)，運輸車輛保溫措施需要加強，運料時必須采取加蓋厚棉被、厚苫布等切實可行的保溫措施。

(3)SMA 瀝青混合料的攤鋪

攤鋪前必須將工作面進行清潔并噴灑粘層油，如果粘層油為乳化類瀝青，必須待充分破乳后再進行攤鋪。進行作業(yè)的攤鋪機必須具有自動或半自動調(diào)節(jié)厚度及找平的裝置。攤鋪機的攤鋪速度應調(diào)整到與供料、壓實速度相平衡，保證連續(xù)不斷的勻速攤鋪，中間不致停機等候。

(4)SMA 瀝青混合料的碾壓

在進行SMA 的碾壓時，一般選用雙鋼輪壓路機，壓路機的臺數(shù)可以根據(jù)碾壓遍數(shù)靈活選用4～6 臺，壓路機的自重噸位一般為11～13 t，開啟振動后，激振力可以達到30～50 t。在選擇壓路機噸位時，還應兼顧石料的堅硬程度。自重或激振力過大，容易將集料壓碎。

SMA 的碾壓也可以分為初壓、復壓、終壓三個階段。初壓通常采用“靜壓”或“前靜后振”的碾壓方式;復壓采用振動碾壓或靜壓的方式或是兩者結(jié)合的方式，視壓實情況和壓實遍數(shù)而定;終壓采用靜壓方式，一般靜壓一遍即可。

2 結(jié) 語

(1)SMA 的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性有助于改善黑龍江地區(qū)瀝青路面面臨的日益嚴重的車轍和開裂問題。

(2)在進行配合比設計時，若采用馬歇爾設計方法，建議采用雙面擊實75 次成型試件，采用改性瀝青，在計算得出的最佳瀝青用量的基礎上提高瀝青用量0.1%～0.5%，對VMA 值的要求可以放寬至不小于16.5%。

(3)SMA 的拌和與AC 型瀝青混合料有較大的區(qū)別，在拌和過程中，要保證纖維的摻量準確，注意礦粉、瀝青的摻加順序，干拌時間和濕拌時間均需要適當延長，拌出的SMA 混合料要均勻、不結(jié)團。在拌和溫度控制方面，溫度要提高，既要考慮運輸過程中溫度的散失，還應考慮在攤鋪現(xiàn)場持續(xù)刮風造成的較多的溫度損失。

(4)進行碾壓時，通常選用鋼輪壓路機，但在氣溫較低、風速較大等不利氣候條件下，可以選擇膠輪壓路機進行碾壓，但要把握碾壓時機和碾壓遍數(shù)，既要達到理想的壓實效果，還要保證達到滿足要求的構(gòu)造深度。

［1］SMA 路面推廣應用研究.江蘇省交通科學研究院，2001。

［2］公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTJ F40－2004)［S］.

［3］沈金安.改性瀝青與SMA 路面［M］.人民交通出版社，1999.