论文导读：SMA路面结构层具有抗滑耐磨、抗疲劳、抗高温车辙、密实耐久、低温抗裂性好、构造深度大、降低噪音等优点,并且SMA路面具有较好的排水效果,是全面提高公路使用性能的一种高等级路面。SMA填料应选择干燥、磨细的石灰石粉,石灰石粉质量应满足《公路工程施工技术规范》(JTJ032)要求,0.075mm通过率不得小于75%,不得使用拌和楼回收粉尘,同时使用矿粉不宜过细。沥青或改性沥青的原材料和成品温度、集料烘干加热沮度、混合料拌和温度及混合料的出厂温度,应该严格按照施工规范或技术要求的规定,随时随地进行检验。摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度予以调整,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。
关键词：SMA路面，施工机械，原材料，施工技术
1.SMA路面介绍
SMA是一种由沥青(改性沥青)、纤维稳定剂(木质素纤维、矿物纤维、有机纤维等)、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛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。
SMA混合料的特点是高粗骨料含量、高矿粉含量、高沥青含量、增加纤维稳定剂,低细骨料含量的一种间断式级配沥青混合料。
SMA路面结构层具有抗滑耐磨、抗疲劳、抗高温车辙、密实耐久、低温抗裂性好、构造深度大、降低噪音等优点,并且SMA路面具有较好的排水效果,是全面提高公路使用性能的一种高等级路面。
2.机械设备的配备
2.1拌和设备
SMA混合料要求拌和时间较普通沥青混合料长,其产量只有AC型混合料的2/3,且生产过程中对机械设备要求较高,因此拌合设备采用进口4000型及以上拌和楼。论文大全。论文大全。全部生产过程必须由计算机控制,并配有性能良好、运转正常的打印装置,拌和过程中必须对拌和楼的信息实时打印。拌和机应配备良好的二级除尘装置和纤维自动添加装置,且保证纤维计量准确。
2.2运输设备
载重量15t以上的自卸汽车宜备20辆左右。为保证运输过程中温度不降低,每辆运输车辆均应配备能覆盖全车的蓬布或厚棉被。
2.3摊铺机
对于4车道或6车道高速公路,宜配置性能接近,新旧程度相当的进口沥青混合料摊铺机3台(其中1台备用),最好是同一种型号;(如ABG系列的423、525)。
3.原材料要求
3.1沥青
沥青玛蹄脂碎石(SMA)结构路面选用进口AH-90道路用重交通沥青。沥青的质量对SMA性能影响举足轻重,不同沥青种类选择应根据该路气候、交通特点选择较该地区常用道路石油沥青略硬一个级别标号沥青或改性沥青。施工期间,沥青质量日常检测应严格按技术规范要求的检测项目和检测频率进行。
3.2集料
SMA结构面层特点是由粗骨料形成相互嵌挤的受力骨架结构,承受车轮荷载,因此对集料的要求除必须满足高速公路常规对集料物理力学指标要求外,SMA结构所用集料还应具有良好的几何外形,近似立方体形状,针片状含量低,以便在结构内部形成稳定的受力骨架,更好的抵御车轮碾压变形。
3.3填料
SMA填料应选择干燥、磨细的石灰石粉,石灰石粉质量应满足《公路工程施工技术规范》(JTJ032)要求,0.075mm通过率不得小于75%,不得使用拌和楼回收粉尘,同时使用矿粉不宜过细。质量日常检侧应严格按《公路工程沥青(改性沥青)施工技术规范》要求的检测项目和检测频率进行。
4.SMA混合料生产控制
4.1拌和温度
沥青或改性沥青的原材料和成品温度、集料烘干加热沮度、混合料拌和温度及混合料的出厂温度,应该严格按照施工规范或技术要求的规定,随时随地进行检验。
4.2矿料级配
对间歇式拌和机必须要求逐盘打印各个热仓和材料质量、矿粉质量及一盘混合料的总质量,随机计算出矿料级配,与标准配合比进行对照。SMA的标准级配范围本身就比变通沥青混合料的容许范围窄得多,其级配料误差的要求也必须要比普通沥青浪合料的严格。对纤维的质量误差不应该超过要求数量的±10%。
4.3沥青用量
对大部分目前尚不其备打印条件的拌和机,与普通沥育混合料一样,检测矿料级配和油石比是质量检侧的重点,要求每天一台拌和机取样抽提、筛分不少于一次,要求油石误差不能超过±0.3%;
5.施工过程控制
5.1运输
拌和机向运料车放料时,汽车应前后移动,分三堆装料,以减少粗集料的分离现象,同时应对每车混合料的温度进行检测;沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料;运料车应用完整无损的棉被覆盖,以资保温防雨或避免污染环境;连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。
5.2摊铺
连续稳定的摊铺,是提高路面平整度最主要措施。摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度予以调整,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。由2台摊铺机联合作业实施摊铺,前摊铺机过后,摊铺层纵向接缝上应呈斜坡,后面摊铺机应跨缝5~10cm摊铺。两台摊铺机距离不应超过10m。摊铺机应调整到最佳工作状态,调试好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的8.4Tf0.9转速相匹配。螺旋布料器的料量应高于螺旋布料器中心,使熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布,并在每天起步前就应将料量调整好,再实施摊铺,避免摊铺层出现离析现象;并随时分析、调整粗细料是否均匀,检测松铺厚度是否符合规定。摊铺前应将熨平板预热至规定温度(不低于100℃),摊铺时熨平板应采用中强夯等级,使铺面的初始压实度不小于85%。摊铺机熨平板必须拼接紧密,不许存有缝隙,防止卡入粒料将铺面拉出条痕。
5.3碾压
SMA路面碾压宜采用钢轮压路机初压1-2遍,复压2-4遍,终压1遍的组合方式。碾压过程中,压路机应“紧跟慢压”-紧跟摊铺机,级慢匀速(不超过5公里/小时)对路面进行碾压。这是由SMA结构特性决定的,SMA混合料高温碾压不会象常规混合料那样容易发生推移现象,而料温过低(低于110℃)又很难压实,这一点在施工实践中得以证实。采用振动压路机时,宜遵循“高频、低展”的原则,即高频率、低振幅。特别强调的是,在SMA面层碾压施工时,还应确保压路机数量(五台为宜)充足。初压、复压工作区间严格分开,降低压路机工作区段长度,保证在足够高沮度下进行压实作业。SMA路面压实度应控制在不小于马歇尔标准密度的97%或理论密度的94%,同时也要防止过度碾压,破坏结构内部骨架结构。施工实践证明:SMA面层施工切忌使用胶轮压路机或组合式压路机,以防止胶轮压路机或组合式压路机的轮胎将结构内部沥青“泵吸”到路表面,使路表失去纹理和粗糙度。
6.施工常见问题处理措施
⑴过度碾压
对于SMA结构由于它的集料嵌挤作用,可压实程度不大,压实度较容易达到,过度碾压不仅会压碎SMA结构内部相互嵌挤的粗骨料梭角,破坏结构稳定性,同时也有可能造成玛蹄脂胶浆上浮,损坏路表构造纹理,影响路面抗滑和路表排水性能。
⑵碾压不足
如果路面碾压温度不够或路面碾压次数少导致路面压实不足,会造成路面平整度差和通车不久即形成车辙病害,SMA高温稳定性能不能体现。
⑶路面油斑
SMA混合料拌和生产过程中纤维稳定剂的漏加、少加、加入时间滞后、拌和时间不足以及纤维受潮结团不能充分在混合料中分散等均会造成SMA路表出现油斑。此外,碾压时使用轮胎压路机或组合式压路机,也会造成玛蹄脂上浮,路表失去纹理。论文大全。
SMA路面是目前高等级公路最常用的面层结构之一,与一般热拌沥青混合料相比,SMA路面无论是在拌和、摊铺、碾压还是在温度控制方面,要求都相当严格。要使SMA路面达到优质、耐久、舒适的设计标准,就必须抓住施工中每一个步骤,从细节入手、在细节中下功夫。
单位：洛阳市路星公路工程监理有限责任公司
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