对高速公路sma路面施工和质量控制探析

'对高速公路SMA路面施工和质量控制探析　　摘要：本文主要结合自身在实际工作中所总结的实际经验，对SMA路面施工质量控制中存在的问题进行了分析，从原材料、施工工艺等方面提出了一些控制措施，着重阐述了拌和、摊铺、碾压及接缝处理等关键工序操作要点，以期提高高速公路SMA路面的施工质量。可供类似工程参考。关键词：SMA；路面施工；质量控制中图分类号：U416.2文献标识码：A文章编号：SMA(沥青玛碲脂混合料)是一种由优质沥青、纤维稳定剂、矿粉以及少量的细集料组成的沥青玛碲脂结合料填充间断级配粗料骨架间隙的新型沥青混合料，主要用于沥青混凝土路面上面层，是当前国际上公认的一种具有耐久、强抗变形、抗滑、抗裂、抗冻和抗水害等优越性能的沥青面层混合料，在高速公路路面建设中被广泛应用。如何控制SMA路面结构关键工序的施工质量成为整个路面质量好坏的重要环节。1原材料的选用SMA混合料所用原材料均应符合JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范的技术要求。1．1集料8 集料嵌挤作用的好坏主要取决于集料材质是否符合技术要求。粗细集料应为清洁、干燥、无风化、无杂质颗粒。对于4．75mm以上的粗集料必须使用坚韧粗糙且有棱角的优质石料，如花岗岩、玄武岩。对于细集料，使用天然砂时必须非常洁净，应尽可能不用天然砂，选用优质石灰岩破碎后0.3mm～2.36mm之间的人工砂或石屑。0.075mm以下含量必须在规定标准之内，同时砂当量、湿密度、坚固性等指标应符合规定要求。填料应采用强基性碱性石料(石灰岩等)磨细的矿粉。细度符合要求，且不含泥、不潮湿、不成团、无杂质。存放在室内干燥的地方。由于回收粉中含有其他集料中的泥土，影响动稳定度和马歇尔稳定度，且经过高温后石粉会变脆，使其作用减小，因此应尽量不使用回收粉。堆料场要进行场地硬化，避免将堆料场的土混入碎石中。不同规格的料堆间设置隔离墙，以免不同规格的碎石混杂在一起。料堆要有明显标识，防止上料时装错料。经常检查集料规格、品种、扁平细长颗粒、含泥量、含水量和风化石含量等。1．2木质素纤维木质素纤维必须在室内架空堆放，严格防潮，保持干燥；对木质素纤维添加设备应防潮并进行计量标定。1．3改性沥青8 每批进场沥青都必须进行检验，防止质量低劣的沥青混进场。沥青的运输温度不得低于150℃，保温贮存温度不得低于140℃。改性沥青应该随配随用，不得长时间存放，以防老化。现场加工的改性沥青必须不问断的搅拌，以防改性剂离析。制作好的改性沥青温度应该满足沥青泵输送及喷嘴喷出的要求，在满足施工要求的前提下，改性沥青的加热温度一般控制在170℃～180℃。2配合比设计(以SMA-13为例)SMA马歇尔试验配合比设计的重点是矿料各部分级配，各种体积指标和沥青用量，而不是马歇尔稳定度和流值。空隙率是一个关键性控制指标，直接影响路面的压实度，决定沥青混合料的性能和使用寿命。0.075mm通过量控制在10％左右，4.75mm通过量控制在30％左右，13.2mm通过量控制在95％以上，不得有超尺寸粒径存在。选择一个初试沥青用量，一个矿粉用量和纤维用量，以4.75mm通过率为变化点，选择三个不同的通过率，成型三组马歇尔试件，测定试件的体积参数。根据VMA>17％的要求，确定设计级配。J选用不同沥青用量，进行马歇尔试验，根据空隙率确定最佳沥青用量，马歇尔试验的各项指标应符合规范要求。选择最佳沥青用量首先考虑最小用量，估计最佳用量及最大极限用量。沥青的用量不能太多，也不能太少，一定要经过目标配合比及生产配合比来确定。同时需要进行最佳油石比下的浸水马8 歇尔试验、析漏试验、飞散试验等结果验证混合料是否满足要求。3机械配置应采用间歇式沥青混合料拌和机，单台产量大于240t/h，并配有性能良好、运转正常的打印装置，拌和过程中所有的参数信息必须实时打印。拌和机应配备良好的二级除尘装置和木质素纤维自动添加装置，且保证木质素纤维计量准确。摊铺机为自动找平履带式摊铺机。压路机为双钢轮振动压路机、光轮振动压路机。4拌和混合料拌和主要控制好以下几个方面：1)严格控制混合料级配。冷热料仓配置上数量应匹配。2)纤维的拌和。纤维采用自动添加设备进行添加，保证纤维按时按量的投入。3)控制温度。在混合料拌和过程中，改性沥青加热温度控制在170℃～180℃；矿料加热温度在185℃～195℃；矿粉和纤维不加热；混合料出料温度控制在170℃～185℃，当混合料超过195℃时，予以废弃。改性沥青储存罐应加装搅拌器，每3h～4h搅拌一次，存储温度控制在170℃～190℃。4)控制时间。加矿料加纤维干拌约10S，加沥青加矿粉湿拌约30S～35S，出料总生产时间约70S～80S。SMA拌合料不宜长存，当天拌和的，必须当天使用完毕。8 5运输1)运输车辆应涂刷隔离剂。运输过程中，应用完好无损的篷布覆盖，尽量匀速行驶，避免突然加速和急刹车。2)拌和机向运输车放料时，汽车应前后移动分三堆装料，以减少粗集料的分离现象。3)采用数字显示插入式热电耦温度计(必须经常标定)检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。4)运输车应在摊铺机前10cm～20cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运输车挂空挡，靠摊铺机推动前进。必须保证摊铺机前有三辆车等待卸料，宁可运料车等候摊铺，也不能摊铺机等候运料车。确保喂料充足和摊铺层的平整度。6摊铺1)画出准确的摊铺线，避免频繁纠正方向造成路面不平整。应注意在摊铺机方向改变时，转向不要太急，两履带的张紧力应相同。2)摊铺前应调整摊铺机，使料门开度、刮板送料器的速度和螺旋布料器传速相匹配。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，使路面的初试压实度不小于85％。摊铺机熨平板必须拼接紧密，防止卡人粒料将路面拉出条痕。3)SMA混合料摊铺温度宜为160℃～180℃，温度低于140℃的混合料禁止使用。路表温度低于15℃时不宜摊铺。4)摊铺速度一般为1m/min～28 m/min。摊铺应做到缓慢、匀速、连续不间断，尽量减少接缝，提高路面平整度。5)要注意摊铺机接料斗的操作程序，以减少粗细料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，尚有10cm厚的热料时，下一辆运输车即开始卸料，保证连续供料并避免粗料集中。6)不准随意调节熨平板厚度调节手柄。当偏差较大需进行厚度调节时要缓慢调节。7)每次摊铺结束，要清理摊铺机熨平板底板粘附的粒料，清理履带板浮动梁轮胎和滑靴。7碾压SMA的碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。应采用双钢轮振动压路机碾压，初压温度不低于150℃，复压温度不低于130℃，终压温度不低于120℃。要保证初压的压路机紧跟摊铺机进行碾压。压路机应以2km/h～3km/h的速度均匀碾压。碾压应纵向进行，并由摊铺路幅的低边向高边低速行进碾压，相邻碾压重叠至少508 cm。初压时始终让从动轮在后，避免由于温度高使轮前留下波浪；终压用光轮压路机来消除轮迹。对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度设专岗管理和检查，做到既不漏压也不超压。碾压速度要均衡，倒退时关闭振动，方向要逐渐地改变，不许拧着弯走，对每一道碾压起点或终点可稍微扭弯碾压，消除碾压接头痕迹。压路机不允许在新铺沥青混合料上转向、掉头、左右移动位置、突然刹车或停车休息。压路机开始碾压前，应加满水，在水箱喷完水之前及时加水，避免由于缺水而发生粘轮现象。也要控制喷水量，防止喷水过多造成冷却过快，影响碾压质量。8接缝的处理摊铺机全幅施工，不存在纵向接缝，所以应保持匀速、不间断连续摊铺以减少横向接缝，尽量做到一天只有一个接缝。避免横缝出现在弯边处。相邻两幅及上下层横缝均应错位1m以上，防止出现裂缝过长。切缝要在路面完工后，稍停一停，在其尚未冷却之前，就切割好。要求缝直且与路线方向垂直，避免锯进下层。在下一次摊铺前，断面要涂一层乳化沥青。9结语综上所述,SMA路面表面粗糙，高温稳定性、水稳定性和耐久性好，可避免早期损坏、减少维修养护费用，且能延长使用寿命。要保证SMA路面质量，应严格把好原材料、混合料和施工过程质量关，最重要的是要做好各个环节的温度控制，同时合理组织机械，加强施工组织管理。参考文献：[1]刘中海，单东明．浅谈沥青混凝土路面的施工及质量控制[J]．工程与建设，2006，20(3)：231-233．8 [2]孟秋霞．提高高速公路沥青混凝土路面施工质量的探讨[J]．山西建筑，2007，33(7)：277-278．[3]陈红军．浅谈SMA路面材料及施工质量控制[J]．西部探矿工程，2009(2)：184-185．[4]张军彪．沥青玛蹄脂混合料(SMA)路面施工质量控制[J]．科技情报开发与经济，2010，20(3)：218-220．[5]郭瑞军．沥青混凝土路面施工质量控制与检测[J]．山西建筑，2010，36(8)：293-294．8'