沥青玛蹄脂碎石在公路路面施工中的应用及 质量控制研究

沥青玛蹄脂碎石在公路路面施工中的应用及质量控制研究[摘要]：公路（sma）混合料中粗集料多、矿粉多、沥青多、细砂少，并含少许纤维增加剂，粗集料良好嵌锁，形成高稳定性的结构框架。

在我国改性沥青玛蹄脂碎石混合料在路面施工中已广泛应用，比传统的沥青混合料有更好的使用性能。

文章对沥青玛蹄脂碎石混合料（sma）在路面施工中的应用及质量控制要点进行了论述。

[关键词]：公路沥青玛蹄脂碎石施工技术质量控制中图分类号：tu74 文献标识码：tu 文章编号：1009-914x（2012）32- 0249 -021、引言沥青玛蹄脂碎石混合料（stonematrixasphalt，简称sma）是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青马蹄脂，填充间断级配的粗集料骨架间隙而形成的眼挤型密实结构混合料。

使用情况表明，sma路面结构不仅在高温、重载时车辙变形量低，而且低温性能良好。

改性沥青是指掺加改性或采取对沥青轻度氧化等加工措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改变而制成的沥青结合料。

sma改性沥青及sma路面是一种新型的路面结构，具有如下特性：造价高，对路基与路面的施工质量要求较高；改性剂必须完全分散在沥青中，才能充分发挥其效能；改性沥青及sma混合料具有粗集料多，矿粉多，改性沥青结合料多，细集料少，掺纤维稳定剂，材料要求高的特点；只有在高温状态下碾压才能达到密实效果，且不产生推拥；改性沥青及sma混合料冷却后非常坚硬，强度高。

2、??公路沥青混凝土面层的施工2.1??沥青拌和站及运料设备1）拌和站在其设计、协调配合和操作方面，能使生产的沥青混合料符合工地配合比设计要求。

拌和厂配备足够试验设备的工地实验室，及时提供试验资料，配备足够的试验人员。

2）拌和设备为间歇式沥青混凝土拌和楼，并装有温度检测系统、6个冷料仓及保温的成品贮料仓和二次除尘装置。

拌和设备的产量满足生产进度要求，在安装完成后按批准的配合比进行试拌调试，直到符合要求。

3）为保证混合料级配准确，根据3种级配配置冷料仓和振动筛。

4）运料设备应采用金属底板的自卸槽斗车辆运送混合料，车槽内在未装料前应保持洁净，涂薄层隔离剂，不得沾有杂物。

运输车辆应具备棉被或苫布等覆盖设备，车槽四角应密封坚固。

2.2??摊铺设备1）采用大型摊铺机2）摊铺沥青混合料时，摊铺机的摊铺速度和拌和楼产量，施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度要配合。

3）摊铺机有熨平板自控装置，传感器可通过基准线自动发出信号来操纵熨平板，使摊铺机能铺筑出理想的纵横坡度和平整度。

2.3??压实机械压实设备配备振动式双钢轮压路机及轮胎式压路机，按合理的压实工艺进行组合压实。

还备有小型振动压（夯）实机具，用于压路机不便压实的地方。

2.4??沥青混合料的拌和1）粗、细集料分类堆放和供料，取自不同料源的集料分开堆放。

每个料源的材料都进行抽样试验，并经监理工程师批准。

2）拌和时，每种规格的集料、矿粉和沥青都必须按批准的生产配合比准确计量，其计量误差控制在规定的范围内。

3）沥青的加热温度、矿料加热温度、沥青混合料的出厂温度，保证运到施工现场的温度均符合要求和有关部门提供的沥青粘温曲线要求。

4）所有过度加热即沥青混合料出厂温度超过正常温度高限过高，并影响沥青与集料粘结力时，混合料应予废弃。

拌和后的混合料必须均匀一致，无花白、无粗细料离析和结团现象。

5）材料的规格或配合比发生改变时，都根据室内试验资料进行调整。

调整后必须抽样检查混合料的沥青含量、级配组成和有关指标。

6）拌和好的热拌沥青混合料不立即铺筑时，可放入保温的成品储存仓储存，储存时间不超过72h；贮料仓无保温设备时，允许的储料时间应以符合摊铺温度要求为准。

2.5??sma混合料的摊铺1）sma混合料的温度控制是最重要的，关系到路面的压实度，直接关系到路面整体的施工质量和耐久性。

由于使用了sbs改性沥青及纤维稳定剂，混合料的摊铺温度宜为160～180，温度低于150℃的混合料禁止使用。

当路表温度低于15℃时，不宜摊铺改性沥青sma混合料，当雨天或下层潮湿的情况下，不得铺筑sma混合料路面。

2）运料车与摊铺机恰到好处地配合是保证面层平整度的一个重要方面，必须防止料车撞击摊铺机或将料洒到中面层上。

运料车应在摊铺机前10～20cm处停住并挂空档，卸料过程中由摊铺机推动汽车同步前进，卸料完毕后，即驶离摊铺机。

3）摊铺机要做到匀速、连续（不停地）摊铺。

摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。

摊铺速度要根据拌和机产量，运力配置情况、摊铺宽度和厚度等条件，通过试验段确定。

但最慢不得低于1m/min，最快不得超过5m/min，一般控制在2～4m/min为宜。

2.6??沥青混合料压实1）sma路面采用刚性碾压，并在碾压过程中严格控制好碾压温度。

按照“高温、紧跟；匀速、慢压；高频、低幅；先边、后中”的方针进行碾压。

分初压、复压和终压。

碾压速度不能超出5km/h。

双钢轮压路机紧跟在摊铺机后面初碾压2～3遍，复压用振压3～4遍。

2）压实时，如接缝处（包括纵缝、横缝或因其他原因而形成的施工缝）的混合料温度已不能满足压温度要求，须采用加热器提高混合料的温度达到要求为主的压实温度，各再压实到无缝迹为止。

否则，必须垂直切割混合料并重新铺筑，立即共同碾压到无缝迹为止。

sma混合料的碾压要严格控制碾压遍数，防止过度碾压，压实度不少于98%，如压路机压不到的地方，要采用振动夯板或机夯把混合料充分压实。

已经完成碾压的桥面，不得修补表皮。

3）横接缝处理。

由于工作中断，摊铺混合料的末端已经冷却，在第二天恢复工作时，要按横接缝处理；横向缝接续施工前必须将缝边缘清扫干净，涂刷粘层没并用熨平板预热，接缝要粘结紧密，压实充分，连接平顺；横向接缝的碾压，先用双轮或三轮钢筒式压路机进行横向碾压，并在路面纵向边处旗置支承木板，其长度足够压路机驶离碾区。

3、原材料的质量控制3.1 沥青采用sbs改性沥青，运到现场的每批沥青都应附有制造厂的证明和出厂试验报告，并说明装运数量、装运日期、定货数量等，进场沥青每批都应重新进行取样和试验。

不同生产厂家、不同标号的沥青必须分开存放、不得混杂，并应有防水措施，经较长时间存放的沥青在使用前应抽样检验，不符合要求者不得使用，同一工程用不同沥青时，应明确记录各种沥青所使用的路段部位。

道路沥青应质地均匀，无水，加热到规定最高温度时不起泡沫。

长期不使用时，沥青在自然温度下存放，使用过程中沥青在储罐中温度在130～170之间。

在贮运使用及存放过程中应有良好的防水措施，并应避免雨水或加热管道蒸汽进入沥青缸（池）中。

桶装沥青应直立堆放，加盖苫布。

3.2 细集料中下面层混合料4.75mm以下的细集料采用优质石灰岩生产的机制砂，表面层采用优质玄武岩机制砂；细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其他有害物质，并有适当的级配；中、下面层采用机制砂，石屑不得使用含有泥土、脏物的边角尾料。

3.3 填料必须采用由石灰石或岩浆岩中的强基性憎水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉须保持干燥、洁净，能从石粉仓中自行流出，沥青混凝土拌和站除尘装置回收的粉尘不得作为填料使用。

4、sma混合料沥青含量的控制设计沥青混合料的难点在于保证其坚硬的矿物骨架和合适的沥青用量。

实际操作过程中应随时控制每天sma混合料的沥青用量，及时了解各项技术指标。

4.1??sma的制拌在采用间歇式沥青拌和机时，sma与普通沥青混合料生产的主要区别是：晴纶纤维的分散拌匀非常重要；sma不应在贮料仓里储备时间过长，数量不宜过多；采用人工添加纤维易产生由于人为因素而少加或多加的现象，从而影响sma的使用品质；采用机械添加纤维应防止输送管道堵塞；要准确掌握施工温度。

4.2??sma的摊铺和碾压成型sma的摊铺与普通沥青混凝土相同。

由于使用了sbs改性沥青及纤维稳定剂，混合料的摊铺温度宜为170～180，温度低于150℃的混合料禁止使用。

当路表温度低于10℃时，不宜摊铺改性沥青sma；sma的摊铺厚度应根据试验路的数据来确定。

sma的碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。

5、质量控制要点5.1??事前控制1）制定专项施工技术方案、进场设备的性能、数量是否满足工程质量要求。

2）对改性沥青采用的原材料进行全面控制，所有原材料未经许可批准不许使用。

3）全面开工前，按照设计配合比，在工程现场选择不少于150m 的路段进行试铺，试压，按照规范要求进行各项检验、检测。

5.2??事中控制1）对沥青混合料的生产厂，控制好沥青混凝土原材料的贮存、运输等环节。

2）对施工过程重点检查混合料到场的温度。

3）按照试验路段确认技术指标，总结施工数据。

4）按规定要求取样检验，并进行密实度、回弹弯沉值等检测，对每一面层进行隐蔽验收。

5.3??事后控制1）对沥青混凝土路面工程进行全面检查验收，并进行抽芯检验。

2）有关技术文件整理归档。

6、结束语沥青玛蹄脂碎石混合料（sma）是由沥青、矿粉、纤维及少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料碎石骨架的间隙形成的一种混合料。

其中粗集料骨架占到70%以上（荷载主要由粗集料骨架承担）。

sma要求采用坚硬、粗糙、耐磨的优质石料，矿料采用间断级配，粗集料含量高，路面压实后表面形成大的孔隙，构造深度大，使抗滑性能提高。

施工时sma对沥青材料、填充材料、纤维稳定剂、混合料摊铺等技术有一定的要求。