SMA改性瀝青路面施工技術要點分析

李紅文 宋曉波

摘 要：SMA作為一種熱拌瀝青混合料，由較多的瀝青結合料、礦料及穩(wěn)定劑向粗集料骨架內(nèi)進行填充，進而實現(xiàn)間斷級配。這種材料的抗壓性能與耐久性良好，同時還具有良好的抗滑能力。目前這種施工工藝在我國瀝青路面建設中得到了廣泛地應用與推廣。為此，本文主要對SMA改性瀝青的概況、路面施工材料準備、技術要點進行了分析與探討，以期全面提升公路工程質(zhì)量。

關鍵詞：SMA改性瀝青；概況；技術要點

隨著交通通行量的不斷增加，公路路面使用壽命大大縮短，且早期病害問題嚴重。在科學技術不斷進步的今天，對公路工程瀝青路面質(zhì)量要求越來越高。作為路面質(zhì)量控制主要結構層，路面上面層結構選擇、級配情況對瀝青路面整體使用性能影響較大。SMA混合料作為一種新型瀝青混合料結構，其主要構成材料為瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉與一定量細集料，該材料的應用可對粗集料骨架產(chǎn)生的間隙進行填充。其具有良好抗高溫、水穩(wěn)定性，且使用壽命長，經(jīng)濟性好。為此，在公路修筑過程中得到了廣泛應用。

1 SMA改性瀝青的概況

瀝青瑪蹄脂碎石混合料（stone matrix asphalt，簡稱SMA）是一種由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量細集料組成的瀝青瑪蹄脂結合料，填充間斷級配的粗骨料骨架間隙而組成的瀝青混合料。使用情況表明，SMA路面結構不僅在高溫、重載時車轍變形量低，而且低溫性能良好。SMA路面集中了AC路面的空隙率小、水穩(wěn)定性及耐久性好，和AM路面的集料嵌擠作用好、高溫抗車轍能力強，以及AK路面抗滑性能等優(yōu)點，同時克服了AC路面的高溫穩(wěn)定性能不足、AM及AK的不耐裂、老化、抗水損壞性能差的特點。瀝青結合料主要提高瀝青混凝土的感溫性（即高溫穩(wěn)定性和低溫韌性）、防止混合料分散并提高路用性能，通常采用SBS改性瀝青。

2 SMA改性瀝青路面原材料準備

1）改性瀝青。改性劑的使用只要是為了改善和提高路面的性能，不同的改性劑使用量會產(chǎn)生不同的效果，為了達到最優(yōu)性能，應該在適宜的環(huán)境下按照一定的比例使用改性劑，這樣才能最好的發(fā)揮改性劑的改性瀝青性能。

2）礦粉。礦粉在SMA混合料中是重要的組成部分，它與瀝青混和形成瑪蹄脂，從而影響SMA的性能。一般，宜采用石灰?guī)r或巖漿中的強基性巖石（憎水性石料），經(jīng)磨細得到的礦粉。礦粉要求干燥，潔凈。按照我國目前瀝青路面施工技術規(guī)范生產(chǎn)的石灰石礦粉可用于SMA混合料。

3）纖維。為了防止瀝青滴漏，絕大部分SMA中都使用纖維。纖維穩(wěn)定劑采用木質(zhì)素纖維，應在250℃的干拌溫度下不變質(zhì)、不發(fā)脆，使用纖維必須符合環(huán)保要求，不危害身體健康。且必須在拌制過程中能充分分散均勻。

4）粗集料。粗集料在選材的時候要選用那種特別堅硬、針狀、表面非常粗糙的符合規(guī)定要求的粗集料。而對于細集料來說，一般不使用天然砂，而是采用機制砂。最好不使用回收后的礦粉，要使用那種磨細的石灰石為佳。

5）細集料。細集料的最大粒徑同樣控制在4.75mm以內(nèi)。在SMA混合料內(nèi)細集料的比例需控制在20%以下，通過細集料可對粗集料骨架縫隙起到填充、粘結作用，且能夠提高路面防滲功能。選用細集料的過程中應保證其具有干燥、清潔的表面，且不存在風化、雜質(zhì)問題。

3 SMA改性瀝青路面施工技術要點分析

3.1 瀝青混合料拌和

選取導熱油系統(tǒng)進行瀝青加溫作業(yè)，也就是利用鍋爐將導熱油加溫至到300攝氏度，其流程為導熱油-管道-瀝青儲存罐-鍋爐，明火和瀝青之間不存在直接接觸的情況，這樣就可以最大限度降低瀝青性能的熱損耗量。 交通量大的路段，瀝青應加熱至到140到170攝氏度、SMA改性瀝青的溫度應控制在180到185攝氏度之間，通過管道將瀝青泵向瀝青拌和機進行輸送，計量時應通過計算機自動控制系統(tǒng)進行，隨后投入拌和倉并進行碎石混合作業(yè)，確保碎石溫度符合施工要求。

為確保粗細集料配料的精確度，應通過皮帶輸送機將碎石投入冷供斗，隨后，輸送到轉滾筒干燥器，確保集料在加熱與干燥過程中攪拌的均勻度，按照集料粒徑不同，利用干燥器篩分集料，同時在拌和前期將其投入加熱完成的料斗內(nèi)，通過計算機自動控制系統(tǒng)對其進行準確計量，確保其符合施工要求后應及時放入瀝青混合料攪拌設備，在重油加熱下進行攪拌作業(yè)，保證時間在30秒以上及溫度符合設計規(guī)定，隨后利用自卸車將拌合料向施工現(xiàn)場進行運輸。一般情況下，要將普通瀝青混合料的出廠溫度在140到160攝氏度之間進行有效控制，170到185攝氏度是SMA改性瀝青混合料出廠溫度的控制范圍，攤鋪施工中確保其溫度大于160攝氏度。

3.2 瀝青混合料運輸

選用自卸車進行瀝青混合料的運輸，一般選用車輛噸位在12噸到15噸之間，在瀝青混合料運送過程中必須清洗干凈車廂，密封箱尾蓋，主要選用厚帆布對材料進行隔絕，確保其密封性，這樣可以避免熱度快速降低。保證攤鋪與碾壓瀝青混合料時，其溫度在設計規(guī)定范圍內(nèi)。

3.3 瀝青混合料的攤鋪

由于SMA改性瀝青混凝土面層較薄，在攤鋪施工中應最大限度地確保其作業(yè)的連續(xù)性。如路口段路面變寬，其最大寬度為22米時，應選用兩臺攤鋪機進行梯形作業(yè)，確保一次攤鋪成型。原則上SMA與普通瀝青混合料的攤鋪施工都必須具有連續(xù)性，當遇到下雨天或路面存有積水及路面基層較為濕潤、氣溫在10攝氏度以下時，則應暫停施工。攤鋪路面時應將交通封閉，養(yǎng)護施工結束后，才能將交通開放。

3.4 瀝青混合料的碾壓

瀝青瑪蹄脂膠漿是SMA混合料中最主要的材料，具有較大的黏度，當溫度過低時壓實難度較大，基于此，SMA改性瀝青路面攤鋪作業(yè)后應及時進行碾壓施工，只有這樣才能確?；旌狭蠝囟确鲜┕ひ?。選取重量為22噸的鋼輪壓路機和重量為26噸的雙鋼輪振動壓路機進行初壓與復壓作業(yè)，其操作順序以梯形為主。初壓時鋼輪壓路機碾壓遍數(shù)為2遍，復壓時鋼輪壓路機碾壓遍數(shù)為3遍，終壓則選用鋼輪壓路機進行一遍碾壓。碾壓施工中，確保攤鋪機與壓路機之間的距離符合施工要求，速度以慢速、均勻為主。振動壓路機進行施工時，應確保其頻率較高及振幅較低。振動頻率必須控制在25赫茲以上，振動幅度應控制在0.4毫米到0.8毫米的范圍，這種情況下波紋、搓板將不會在路面出現(xiàn)。嚴禁在碾壓施工中運用輪胎壓路機進行施工，由于SMA混合料具有較大的粘性，將出現(xiàn)粘黏輪胎、瑪蹄脂上浮、泛油等現(xiàn)象。

3.5 SMA混合料施工縫處理

相比普通熱拌瀝青路面接縫，SMA路面接縫難度較大，在施工中應注意防止冷接縫問題的產(chǎn)生。施工時，應進行垂直施工縫的切割，應防止上、下層施工縫出現(xiàn)重疊現(xiàn)象，兩者之間的距離控制在10到20米之間。并將粘層油噴射到施工縫位置，其粘層材料選用的標號必須和混合料一致。

4 結束語

綜上所述，隨著我國公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，對車輛行駛的安全性提供了一份保障。SMA改性瀝青路面作為公路工程建設的重要結構，其混凝土施工技術水平的高低將直接影響到工程的整體質(zhì)量。在公路施工中，必須嚴格遵循相應地施工工序，提高其施工技術水平，才能確保工程施工的質(zhì)量，才能實現(xiàn)其經(jīng)濟效益與社會效益。

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