SMA沥青路面施工控制的要点研究

发表时间:2021/3/11   来源:《城镇建设》2020年33期   作者:陈彩霞
[导读] 近几年,在我国公路建设当中对SMA沥青路面的使用越发广泛。
        陈彩霞
        青岛兴和市政工程材料有限公司 山东 青岛 266000
        摘要:近几年,在我国公路建设当中对SMA沥青路面的使用越发广泛。SMA属于一种新兴的沥青材料,因其独特的优势,在诸多工程当中都得以广泛使用。同时,在我国经济飞速发展的基础上,高速公路建设、地铁等工程,有不少地方都用到了沥青材料,在这一背景下,对沥青材料的质量要求不断升高。以下就SMA沥青混合料用于路面施工中的控制要点进行简要分析,希望对我国交通业的发展有推动作用。
        关键词:控制要点;路面施工;SMA沥青
0引言
        SMA属于一种新型的混合料,其作用就是填充骨架间隙。这一材料的特点包含:耐高温、抗滑性能好、稳定性强等,介于其诸多优势,在当前的高速公路建设当中应用非常广泛。自上世纪开始,国外有有了SMA路面的存在。但我国兴起SMA路面仅仅是上世纪90年度,由于起步较晚,发展滞后,而人们对高速公路的要求越来越高,因此,提高对SMA沥青路面的研究,加强质量把控非常重要。
1.SMA沥青混合料的结构特点
        (1)粘聚力较强。SMA沥青混合料的粘聚力要比普通沥青混合料的粘聚力高很多,主要原因在于SMA沥青混合料中掺加了纤维稳定剂,同时矿料级配和骨料性质对于混合料粘聚力的提高也有一定的帮助。(2)高温稳定性较好。SMA沥青混合料中的集料相互嵌挤形成的骨架结构具有良好的稳定性,同时骨料间的空隙被沥青、纤维稳定剂和矿料填充后形成更加稳定的结构,在增强路面结构稳定性的同时还提高了路面的高温稳定性。(3)低温抗变形较好。SNA沥青混合料的低温抗变形性能主要是由于混合料中沥青玛蹄脂的作用,提高了混合料在低温环境下的强度。(4)耐久性良好。首先SMA沥青混合料的空隙率比较小,降低了沥青与自然环境的接触,延缓了沥青的老化,延长了混合料的生命周期,同时,空隙率较小还有利于增强混合料的防水性,对SMA沥青路面的中下面层进行了有效保护,使路面的稳定性和整体强度得到了显著提高。其次,SMA沥青混合料的劈裂强度随着其内部沥青玛蹄脂含量的增加而增加。除此之外,相较于普通的沥青混合料而言,SMA沥青混合料的残留稳定度更强。
2.SMA沥青路面施工控制的要点
        2.1原材料质量控制
        (1)沥青胶结料。在选择沥青胶结料时主要考虑提高路面的承载力,目前应用最多的是SBS改性沥青,同时质量控制人员要对沥青质量的各项指标进行控制,如延度、针入度、溶解度、老化性能、弹性恢复、软化点等,确保其满足施工技术规范标准的要求。(2)粗集料。在SMA沥青混合料中粗集料发挥着非常重要的骨架作用,其质量直接关系着路面的整体质量和使用性能。在SMA沥青混合料制备过程中,一般采用与沥青粘附性较好、表面纹理和颗粒形状良好、清洁、坚硬的基层火成岩,同时质量检验人员要对进场粗集料的软石含量、针片状颗粒含量、坚固性、吸水率、压碎值等技术指标进行检测,确保其满足施工技术规范标准的要求。(3)细集料。SMA混合料的细集料一般采用机制砂,但必须要保证所采用的机制砂无杂质、无风化、干燥、洁净、坚硬,同时,其各项技术指标的检测结果满足施工技术规范标准要求,如棱角性、含泥量、坚固性和相对密度等等。(4)填料。SMA沥青混合料中的填料一般采用矿粉,同时要保证矿粉清洁、干燥,其各项技术指标的检测结果符合项关技术规范标准的要求,如塑性指数、亲水系数、粒度范围、含水量、表面积等。除此之外,还可以在矿粉中掺入适量的生石灰粉,以使沥青混合料的抗水损害性得到增强。(5)纤维稳定剂。SMA沥青混合料中的纤维稳定剂一般采用教木质纤维素,同时要对纤维稳定剂的含水率、吸油率、纤维长度、灰粉含量等技术指标进行检测,确保其满足相关规范标准要求。


        2.2SMA沥青混合料的配比设计
        (1)矿粉级配设计。实验室相关质量控制人员要根据路面施工技术规范要去,对SMA沥青混合料中矿粉级配进行合理的设计。(2)配合比设计。在实际SMA沥青混合料配合比设计过程中,相关工作人员可以采用马歇尔试验配合比设计方法来确定混合料的配合比,同时对制备出来的沥青混合料进行相关性能指标的试验,以保证沥青混合料的各项性能满足施工技术规范标准要求。
2.3SMA路面施工管理
        (1)拌和混合料。原材料的存储一定要经过防潮防雨处理之后,放置于硬化后的地面上。SMA沥青混合料在使用之前一定要进行标定合格之后方可使用。在拌和时利用强制间歇式拌和设备进行拌和。拌和时间需待拌和均匀之后,不再有白料的情况下为准,干拌时间必须大于5-10s,每盘整体的拌和时间应当在60s以上。利用风送式设备将纤维稳定剂送值拌合器当中,然后在根据实际情况控制好拌和时间,确保能够和沥青混合料充分混合。较普通的混合料比起来,SMA沥青混合料的年度要更大一些,因此其加热温度也会更高,一般情况下集料的加热温度是185-195度,而沥青的加热温度则在170度左右。混合之后的材料其出炉温度一般在170-185度范围内,比普通的沥青混合料温度要高,完成拌和出炉以后再通过帆布覆盖好。在混合料出炉之后需尽早使用,严禁长时间放置,避免混合料表面变为硬壳,通常不能过夜,短时间内完成使用。(2)运输。大多是利用大吨位运输车辆进行运输,其中车辆的数量需结合拌和设备的生产情况以及运输距离而定。要避免混合料粘板,在车厢内壁可涂抹油水,而且要比一般的沥青混合料使用油水量要多,同时加盖篷布。一定要做到卸料干净,严禁有剩余,如果有必要可利用人工进行清除。将混合料运到施工现场以后,需对其温度进行检测,确保其温度不低于摊铺温度。(3)摊铺。在摊铺工作开始之前需将基础清理干净,将基层表面的杂物去除干净,如果有必要可使用高压水枪。透层沥青也或者是洒布粘层,把控好洒布沥青量、高度及速度。摊铺温度一定要合理,施工现场配备温度计,并安排专人检测。设置实验路段,在实验期间明确松散系数,通常设置在1.08-1.15范围内。在开始摊铺之前需设置好摊铺机的各个参数,同时对熨平板进行预热,使其温度达到100度之上。在摊铺时需控制好速度,做到匀速,严禁随意停顿,确保摊铺作业连续进行。
2.4混合料碾压
        首先综合工程现状明确碾压机的数量、型号及其组合方式,但是眼睛使用轮胎式压路机;其次在碾压期间必须严格按照碾压要求,控制好碾压速度、遍数等,在碾压是不得掉头,以确保碾压质量;再次在碾压时还需要把控好其温度,如果温度过低其压实度将会达不到要求。最后就是在碾压时使用低幅、高频的碾压方式,避免骨料被压碎。
2.5接缝处理
        因为SMA沥青混合料经过冷却以后将会变硬,很难被切割,其施工难度要比一般的沥青混合料高很多。在施工期间需尽可能减少冷接缝的情况,特别是纵向冷接缝。SMA沥青混合料摊铺期间需使用多台摊铺机平行摊铺,以防冷却缝的出现。针对横向施工缝来说,需碾压完混合料以后便可接缝处理,断面处理干净以为下次摊铺做好准备。
3.结语
        总而言之,作为一种新型材料,SMA沥青因其耐高温、抗滑性能好、热稳定性强等优势在诸多路面施工当中都得以应用。但是SMA沥青混合料用到的矿粉以及粗集料等材料过多,并且还会用到纤维素,和一般的沥青混合料比起来气施工难度较大。所以,提高SMA沥青路面施工质量的把控,需从原材料的配备、路面摊铺等过程着手,以确保路面施工质量不受影响,不断增强路面公共服务效率。
参考文献:
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