發布時間：2014-05-30所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 論文摘要：SMA瀝青路面施工，按施工技術規范要求，首先應進行瀝青、礦料、纖維等材料選擇及試驗，進行配合比設計，通過目標配合比設計階段、生產配合比設計階段、生產配合比驗證階段。經按生產配合比設計進行試拌及試驗段鋪筑檢驗后，確定生產用的標準配合比
論文摘要：SMA瀝青路面施工，按施工技術規范要求，首先應進行瀝青、礦料、纖維等材料選擇及試驗，進行配合比設計，通過目標配合比設計階段、生產配合比設計階段、生產配合比驗證階段。經按生產配合比設計進行試拌及試驗段鋪筑檢驗后，確定生產用的標準配合比。以此作為生產控制的依據和質量檢驗的標準。本文首先對改性瀝青SMA的特性進行分析，并結合工程實例，對SMA瀝青路面施工技術作一些探討。
關鍵詞：SMA 瀝青路面,施工,技術
引言
瀝青瑪碲脂碎石SMA(是StoneMasticAsphalt的縮寫)，是一種以瀝青、礦粉及纖維穩定劑組成的瀝青瑪碲脂結合料，填于間斷級配的礦料骨架中，形成瀝青混合料。具有抗滑耐磨、密實耐久、抗疲勞、抗車轍、減少低溫開裂的優點，在高速公路、一級公路得到越來越多的使用。
一、SMA概述
1、SMA的組成結構特點
SMA是一種由瀝青纖維穩定劑礦粉和少量的細集料組成的瀝青瑪蹄脂填充間斷級配的粗集料骨架間隙而組成的瀝青混合料。其最顯著的特征是：相對于普通瀝青混凝土中大石料呈懸浮狀的結構來說，SMA中粗集料相互嵌擠，形成受力骨架;而瀝青礦粉纖維及部分細集料形成的瑪蹄脂則用來填充骨架之間的空隙并在石料表面形成較厚的油膜包裹層，整個結構抗壓密實耐久。SMA的組成有以下特點：
(1)粗集料、礦粉的用量多，細集料用量少。是一種間斷級配的瀝青混合料，SMA粗集料顆粒(4.75mm或者2.36mm)的比例，占到一半以上，礦粉的用量達10%—12%，一般0.075mm的通過率高達10%。由此形成的間斷級配，很少使用細集料。
(2)瀝青結合料用量多。我國的瀝青用量達5.5%—7.5%，使用改性瀝青的用量要稍高些。瀝青的粘性要求高，希望選用針入度小，軟化點高，溫度穩定性好的瀝青。最好采用改性瀝青，以提高低溫變形性能及與礦料的粘結力。
(3)摻加纖維。由于SMA的瀝青用量較高，通常需要摻加穩定劑或特殊的摻加劑以防止瀝青滴漏，吸附多余瀝青。一般用礦物纖維或者木質纖維，但今年來講究環保，所以盡量采用木質纖維。
2、SMA的路用特性
(1)高溫抗車轍性。在高溫條件下，瀝青砂漿的粘度變小，承受變形的能力急劇降低，很容易產生永久變形，造成車轍、推擁等。而SMA的組成中，粗集料骨架占到70%以上，混合料中粗集料相互之間的接觸面很多，細集料很少，馬蹄脂部分僅僅填充了粗集料之間的空隙，交通荷載主要由粗集料骨架承接，由于粗集料之間良好的嵌擠作用，瀝青混合料產生非常好的抵抗荷載變形的能力，即使在高溫條件下，馬蹄脂的粘度下降，對這種抵抗能力的也會很小，因而有較強的高溫抗車轍能力，而這一點極其重要的，即充分利用了集料嵌擠作用提高了高溫抗車轍能力。
(2)低溫抗裂性。在低溫條件下，抗裂性能主要是由結合料的拉伸性能決定，由于SMA的集料之間填充了相當數量的瀝青馬蹄脂，它包在粗集料表面，隨著溫度的下降，混合料的收縮變形使集料被拉開時，瑪蹄脂有良好的粘結作用，它的韌性和柔性使混合料有良好的抵抗低溫變形的能力，如果在同時使用提高瀝青性能的措施，則混合料的低溫抗裂能力可大幅度提高。
(3)水穩定性。提高瀝青混合料水穩定性的主要措施是防止水的侵蝕，提高瀝青和集料的粘附性。SMA混合料的空隙率很小，幾乎不透水，混合料與集料的粘結力好，混合料的水穩定性有較大的改善。
(4)雨天防水和低噪音性。雨天防水和低噪音性能對瀝青路面的表面功能也特別重要，除了集料自身性質外，表面構造是關鍵因素。
(5)耐久性。這種混合料的耐疲勞性能大大優于密級配瀝青混凝土，因此有良好的耐久性，另外SMA基本上是不透水的，對下面的瀝青層和基層有較強的保護作用和隔水作用，使路面能保持較高的整體強度和穩定性。
二、SMA瀝青路面施工技術要點
某高速公路瀝青混凝土上面層采用4cm厚SMA-13瀝青混凝土。下面是本工程SMA瀝青路面施工質量控制要點：
1、原材料
SMA混合料中瀝青結合料的質量滿足瀝青瑪蹄脂的需要，有較高的粘度，以保證有足夠的高溫穩定性和低溫韌性。
(1)瀝青：采用MAC改性進口瀝青。
(2)粗集料：采用玄武巖碎石，潔凈、干燥、無風化、無雜質，具有足夠的強度、耐磨性。為了充分發揮粗集料的嵌擠作用，粗集料還必須特別堅硬、表面粗糙，針片狀顆粒少，以便嵌擠良好。
(3)細集料：采用玄武巖機制砂，干凈、堅硬、干燥。
(4)填料：采用石灰巖礦粉，各項指標應符合質量標準要求。施工時應摻入礦粉總量30%的生石灰，以提高混合料的抗水損害能力。
(5)纖維穩定劑：采用松散的木質纖維，存放時一定要防潮，嚴禁雨淋，必須使其保持干燥狀態，否則拌合不均勻，易形成油包。
2、配合比設計
SMA瀝青路面施工，按施工技術規范要求，首先應進行瀝青、礦料、纖維等材料選擇及試驗，進行配合比設計，通過目標配合比設計階段、生產配合比設計階段、生產配合比驗證階段。經按生產配合比設計進行試拌及試驗段鋪筑檢驗后，確定生產用的標準配合比。以此作為生產控制的依據和質量檢驗的標準。
3、SMA混合料的拌合
(1)瀝青混合料必須在瀝青拌和廠采用拌和機械拌制，拌和廠的設置應符合國家有關環境保護、消防和安全等規定。
(2)纖維類摻加劑必須有可靠的摻加設備，該設備應計量正確，以保證混合料的質量，瀝青混合料應采用間歇式拌和機拌合，拌和機應有防止礦粉飛揚散失的密填充性能及除塵設備，并有檢測拌合溫度的裝置。
(3)瀝青混合料拌合時間應以混合料拌合均勻，纖維摻加劑均勻分布在混合料中有礦料顆粒全部裹覆瀝青結合料為度。
(4)在試拌時，視混合料情況，拌合時間可相應增減。
(5)采用顆粒狀纖維，纖維應在粗細集料投料后立即加入，干拌時較常規混合料生產增加5～l0s，噴人瀝青后濕拌時較常規混合料生產至少增加5s。采用純纖維，纖維隨瀝青噴人后，由專用設備打散、噴入，濕拌時間較常規混合料生產至少增加5s。
4、SMA混合料的運輸
(1)混合料應采用大噸位自卸車運輸，為防止瀝青與車廂板粘結，車廂側板的底板可涂一薄層水混合液，但不得有余液積聚在車廂底部; (2)為了保證連續攤鋪，開始攤鋪時，現場待卸料車輛不得太少
(3)在卸料時，運輸車輛不得撞擊攤鋪機，如有可能最好采用間接輸送的辦法或瀝青混合料轉運車，以保證攤鋪出路面的平整度;
(4)瀝青混合料在運輸過程中必須加蓋篷布，防止混合料表面結硬。
5、SMA混合料的攤鋪
(1)攤鋪前必須將工作面清掃干凈，如用水沖，必須曬干后才能進行下步作業。攤鋪前必須灑一層粘層油，粘層油可使用改性瀝青(丁苯膠乳改性瀝青或其他)，用量為0.25～0.4kg/m2;
(2)為了保證路面的平整度，要按照規范要求做到緩慢、均勻、連續不問斷地攤鋪維鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓。
6、SMA結構路面碾壓施工
(1)SMA混合料內部含有大量瀝青瑪碲脂膠漿，黏度大，溫度低時很難壓實，因而確保撿鋪碾壓溫度尤為重要。
(2)SMA的碾壓遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則。碾壓溫度越高越好，攤鋪后應立即壓實，不得等候。
(3)SMA面層施工切忌使用膠輪壓路機或組合式壓路機，以防止膠輪壓路機或組合式壓路機的輪胎將結構部瀝青“泵吸”到路表面，便路表失去紋理和粗糙度。
7、SMA路面接縫處理
(1)SMA路面接縫處理較常規熱拌瀝青混合料要困難，因而施工中要盡可能避免冷接縫。如不可避免冷接縫，應在施工完畢、路面尚未完全冷卻前，用切割機切割好，然后用水將縫處沖刷干凈，繼續施工時，涂刷粘層油即可攤鋪新混合料施工。
(2)當采用兩臺攤鋪機時的縱向接縫應采用熱接縫，即施工時將已混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓，作為后鋪部分的高程基準面，然后再跨縫碾壓，以消除縫跡。
(3)橫向接縫應先處理原鋪瀝青路面，原路面必須消除邊緣處壓實度不足部分(約3m)，然后用切縫機鋸齊，形成垂直的接縫面，并用熱瀝青涂抹，然后用壓路機進行橫向碾壓，疆壓時壓路機應位于已壓實的面層上，錯過新鋪層15cm，然后每壓一遍，向新鋪層移動15～20cm，直至全部在新鋪層上，再改為縱向碾壓。
三、結束語
改性瀝青SMA路面作為一種新型路面結構，隨著我國高速公路建設的發展，根據中國實際情況其設計理念及施工方法都在不斷的完善，作為施工單位在具體實施過程中，一定要采取有力措施，加強施工質量控制，確保路面的質量與安全。
參考文獻：
[1]沙蔚，劉筠.SMA路面的若干問題研究[J].外國建材科技，2008
[2]張成全.SMA在浙江高等級公路中的應用研究.陜西西安，長安大學，2009
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