市政道路建設(shè)中SMA改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量管理的探討

吳忠傲

摘要：在目前的市政道路建設(shè)中，水泥路面常會出現(xiàn)斷板、斷角、破碎等結(jié)構(gòu)性破壞，其使用狀況一般都比設(shè)計使用的年限低，因此也就使得其使用周期短、舒適性差、養(yǎng)護(hù)費用高、修護(hù)困難。SMA改性瀝青混凝土路面對高溫防車轍、低溫防凍裂、雨季防水沖損等都有很好的控制作用，其施工工藝使水泥混凝土路面與瀝青路面有效地結(jié)合，很好的阻止了路面的繼續(xù)破損，從而延長路面使用時間。本文將探討市政道路建設(shè)中SMA改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量管理。

關(guān)鍵詞：SMA；改性瀝青；混凝土；路面施工

SMA 是近年來在國際上出現(xiàn)的一種非常引人注目的新型瀝青混合料，以其優(yōu)良的抗車轍和抗滑性能備受關(guān)注。瀝青瑪蹄脂碎石混合料（stonematrixasphalt，簡稱 SMA）是一種由瀝青結(jié)合料、少量的纖維穩(wěn)定劑、細(xì)集料、以及較多量的填料（礦粉）組成的瀝青瑪蹄脂，填充于間斷級配的粗骨料骨架間隙，組成一體的瀝青混合料。瀝青結(jié)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，通常采用改性瀝青。改性瀝青是指摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、天然瀝青、磨細(xì)的橡膠粉或者其它材料等外摻劑（改性劑），使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善而制成的瀝青結(jié)合料[1]。

1 SMA 的組成與特點

a.改性瀝青價格較普通瀝青高 50%左右，瀝青用量多，高達(dá) 5.8%- 6.5%，造價高，對路基與路面的施工質(zhì)量要求較高。b.改性劑必須完全分散在瀝青中，才能充分發(fā)揮其效能。c.改性瀝青及 SMA 混合料具有粗集料多，礦粉多，改性瀝青結(jié)合料多，細(xì)集料少，摻纖維

穩(wěn)定劑，材料要求高的特點。d.材料方面，要求粗集料特別堅硬，高強(qiáng)度，針片狀顆粒含量少。細(xì)集料使用天然沙時必須非常潔凈。e.拌合時間適當(dāng)延長，拌合溫度要高，成品溫度在 180℃左右。f.只有在高溫狀態(tài)下碾壓才能達(dá)到密實效果，且不產(chǎn)生推擁，溫度低于 120℃則很難壓實。

2 SMA改性瀝青混凝土工藝技術(shù)優(yōu)勢

改性瀝青混凝土是瀝青含量大于8.0%的瀝青和砂粒混合而成的，一般采用特種改性瀝青制造。施工時，其鋪筑厚度要依據(jù)實際情況而定，其表現(xiàn)在技術(shù)方面的優(yōu)勢主要有[2]：

（1）可很好的減緩裂縫的擴(kuò)大。改性瀝青混凝土相對于土工織物、普通砂礫式改性瀝青混合料，其因特殊配置而有密實性好、粘結(jié)力強(qiáng)的優(yōu)點，因此，其能很好的防止?jié)B水并與路面基層嚴(yán)實結(jié)合，同時可隨路面情況協(xié)調(diào)變形，對裂縫有很好的自愈能力。

（2）改性瀝青混凝土的結(jié)構(gòu)嚴(yán)密。對于改性瀝青混凝土來說，其瀝青含量大，結(jié)構(gòu)密實，在很大程度上可以防止地表水下滲或者地下水上升，從而減輕水對路面的損害。

（3）改性瀝青混凝土的粘結(jié)作用強(qiáng)。改性瀝青混凝土由于采用特種改性瀝青配制，使得其層間的粘結(jié)作用非常好，在施工時可很好地粘結(jié)瀝青面層和水泥路面，使之形成整體。

（4）改性瀝青混凝土具有很好的抗疲勞性。改性瀝青混凝土由于配料特殊，使得其應(yīng)力吸收層的彈性模量低，從而表現(xiàn)出良好的抗疲勞性，同時也不易變形，保證了路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

（5）改性瀝青混凝土施工簡單，質(zhì)量便于控制。鋪筑改性瀝青混凝土?xí)r，普通混合料的施工設(shè)備及合適的工藝參數(shù)即可保證其施工質(zhì)量。

（6）改性瀝青混凝土的施工時間短，同時其后期路面養(yǎng)護(hù)和再生回收也比較方便。

（7）冬季雨雪多，冬天的凍脹和開春的凍融現(xiàn)象致使瀝青路面發(fā)生了早期破壞。經(jīng)過一個冬天以后，路面沒有橫向裂縫出現(xiàn)，說明SMA改性瀝青對瀝青混凝土混合料低溫抗裂性有明顯提高。主要是由于1）由于改性瀝青比較粘，對攤鋪、碾壓溫度要求較高，不宜在低溫季節(jié)施工。2）該路段SMA改性瀝青用量偏小，并且沒有經(jīng)歷高溫季節(jié)的反油，導(dǎo)致路面有骨料外露現(xiàn)象。

3市政道路建設(shè)中SMA改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量管理

3.1 施工前材料準(zhǔn)備

3.1.1 SMA 集料的烘干溫度要提高到200℃以上。

3.1.2 木質(zhì)素纖維必須在室內(nèi)架空堆放，保持干燥。

3.1.3 改性瀝青應(yīng)該隨配隨用，不得長時間存放，現(xiàn)場制作的改性瀝青必須不間斷的攪拌，以防止改性劑離析[3]。

3.1.4 SMA 中的礦粉盡量采用磨細(xì)的石灰石粉，礦粉必須存放在室內(nèi)干燥的地方，使用的時候不能成團(tuán)、必須干燥。

3.1.5 現(xiàn)場加工 SBS 改性瀝青時，改性劑SBS 不能受潮，存放時間不宜太長，以防止老化。

3.1.6 改性瀝青制作溫度應(yīng)該滿足改性劑充分融化及分散均勻的需要，制作好的改性瀝青的溫度應(yīng)該滿足瀝青泵輸送及噴嘴均勻噴出的要求，在滿足施工的前提下，改性瀝青的加熱溫度不宜太高，一般控制在 170℃～180℃范圍內(nèi)。

3.2 拌合

3.2.1 改性瀝青儲存罐應(yīng)加裝攪拌器，每3～4h 攪拌一次。存儲溫度控制在 170～190℃。

3.2.2 嚴(yán)格控制混合料級配。選用適宜的熱料倉篩網(wǎng)，冷料進(jìn)料比例準(zhǔn)確，必要時可溢出部分粒徑的熱料，以確?；旌狭霞壟浞弦?。

3.2.3 不得使用回收粉塵替代礦粉昨填料。

3.2.4 纖維的添加必須在瀝青噴入拌缸前完成。一般在添入纖維后與集料干拌過 5s 才能噴入瀝青拌合。

3.2.5 由于 SMA 使用了 SBS 改性瀝青，拌和溫度比拌普通瀝青混合料提高了 10℃～20℃ 左右。瀝青加熱溫度掌握在 170℃～180℃；礦料加熱溫度在 185℃～195℃；礦粉和纖維不加熱；混合料出料溫度控制在 170℃～185℃（實際施工時的溫度范圍），當(dāng)混合料超過195℃時，予以廢棄。

3.2.6 拌合時間：加礦料加纖維干拌約10s，加瀝青加礦粉濕拌約 30～35s，出料總生產(chǎn)時間約 70～80s。

3.3攤鋪

3.3.1 攤鋪機(jī)應(yīng)調(diào)整到期最佳工作狀態(tài)，調(diào)好的螺旋布料器兩端的自動料位器，并使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器傳速相匹配。螺旋布料器中的料量應(yīng)高于螺旋布料器中心，使熨平板的擋料板前混凝土合料在全寬范圍內(nèi)均勻分布，并在每天起步前就應(yīng)將料量調(diào)整好，再實施攤鋪，避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象。并隨時分析、調(diào)整粗細(xì)集料是否均勻，檢測松鋪厚度是否符合要求。攤鋪前應(yīng)將熨平板預(yù)熱至規(guī)定溫度（不低于 100℃），攤鋪時熨平板應(yīng)采用中強(qiáng)夯等級，使鋪面的初始壓實度不小于 85%，攤鋪機(jī)熨平板必須拼接緊密，不許存有縫隙，防止卡入粒料將鋪面拉出條痕[4]。

3.3.2 連續(xù)攤鋪過程中，運料車在攤鋪前10～30cm 處停住，不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料過程中運料車應(yīng)掛空檔，靠攤鋪機(jī)推動前進(jìn)。

3.4 碾壓

3.4.1 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(yīng)立即壓實，不得等候。壓路機(jī)應(yīng)以 2～4km/h 的速度進(jìn)行均勻的碾壓，碾壓按初壓（1 遍）、復(fù)壓（2遍）、終壓（1 遍）三階段進(jìn)行，終壓時不得振動。

3.4.2 碾壓溫度控制在初壓不低于 150℃，復(fù)壓不低于 130℃，終壓不低于 120℃。

3.4.3 SMA 不能用輪胎壓路機(jī)碾壓。采用雙光輪振動壓路機(jī)碾壓效果較好。通常振動壓路機(jī)在往前開時不開振動，后退時打開振動。振動采用高頻率、低振幅，以確保平整度和壓實度。

3.4.4 壓路機(jī)碾壓時相鄰碾壓帶應(yīng)重疊1/3～1/4 輪寬，碾壓工作面長度 30～50m。壓路機(jī)不允許在新鋪混合料上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動位置、突然剎車或停機(jī)休息；其他機(jī)械化不能在未冷卻結(jié)硬的路面上停留。原則上所有機(jī)械，尤其是壓路機(jī)從開始碾壓后便不能停機(jī)，直至該段路面施工結(jié)束，否則容易產(chǎn)生局部波浪。

結(jié)束語

要保證 SMA- 改性瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量，最重要的是要做好各環(huán)節(jié)的溫度控制，同時合理組織機(jī)械，對可能影響施工質(zhì)量的各因素嚴(yán)格控制，加強(qiáng)施工組織管理，以確保工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]周俊，李廣麗. 改性瀝青混凝土路面施工工藝及質(zhì)量控制[J]. 河南科技，2013，03：166.

[2]武良根. 市政道路建設(shè)中改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)之研究[J]. 科技與企業(yè)，2013，17：161-163.