SMA改性沥青在施工中的应用

SMA改性沥青在施工中的应用
【摘要】本文主要论述了SMA改性沥青路面的施工工艺，包括材料控制、拌合、运输、摊铺、压实、接缝等方面。

【关键词】SMA改性沥青施工应用
沥青玛脂碎石混合料是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛脂结合料，填充间断级配的粗骨料骨架间隙而组成的沥青混合料，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，低温性能良好，因此SMA沥青路面在我国得到了较快发展。

1、材料控制
SMA混合料所用材料的前期控制主要在于试验室对各种原材料料源的考察，并用过硬的试验数据结合工程具体的技术需要确定料源。

（1）、集料的要求
各种集料分堆堆置，建隔离栅，粗集料应采用反击破式破碎机破碎的碎石；进场后集料堆放时间不宜过长，堆积高度不宜太高，如堆积过高且装载机长时间在坡角铲料，易造成大料径碎石首先从顶部滑落，久而久之将影响级配；碎石在使用前建议水洗，这样可以更好的体现碎石与沥青的粘附性能，此外还应符合坚硬耐耗、棱角性良好的嵌挤能力，针片状颗粒符合工程及规范要求等条件。

（2）、细集料
机制砂宜采用专用制砂机制造，并选用优质石料生产。

机制砂必须覆盖，搭建防雨篷；矿粉应使用磨细的石灰岩石粉，不得使用拌和机回收粉尘代替，矿粉应保持干燥、洁净，能够自由的从矿粉仓流出。

（3）、结合料
沥青材料是决定路面质量的重要因素，一般为业主提供，但是我们不能因为是业主提供，就放松了对原材的检验。

SMA沥青混合料使用的沥青结合料为SBS改性沥青，应当提出的是SBS改性沥青的运输、贮存应符合技术规范要求，并且放置时间不宜过长，以防老化。

（4）、木质纤维稳定剂
木质纤维稳定剂也是SMA混合料中的重要材料之一，纤维必须室内架空放置，严格防潮，保持干燥。

木质纤维素在SMA路面中可起到抗裂作用，在SMA 混合料中纤维与纤维间搭接成三维立体可起到增强作用，在凝固或干燥过程中的机械能被纤维筋减弱，有效地减少路面低温开裂；木质纤维素具有良好的分散性，
在SMA路面中如果不加纤维，在拌和过程中较多的沥青与矿粉就会打不开并结为胶团，很难均匀地分散在集料之间，铺筑在路面上容易出现油斑。

加入适量的纤维后可使胶团分散，杜绝路面油斑；木质纤维素具有良好的液体强制吸附力，木质纤维素可吸收自身质量1-2倍的液体，并用其结构吸附2-6倍的液体，（吸油率可达自身质量的5倍以上）。

在SMA混合料中可使沥青的用料增加，沥青油膜变厚；使用在SMA混合料中，纤维可以增加沥青和矿粉之间的粘结力，从而增大路面与轮胎之间摩擦力；木质纤维素具有良好的稳定作用可使沥青处于比较稳定的状态，尤其是炎热的夏季，纤维内部的空隙起到缓冲作用，不致在高温下成为自由沥青而泛油。

2、SMA沥青混合料施工分析
（1）、SMA沥青混合料的拌和
①、严格掌握沥青混合料加热温度以及出厂温度，根据纤维品种和数量、矿粉用量的不同，一般采用《公路沥青路面施工技术规范》改性沥青混合料施工温度范围中值或高值。

②、拌合站控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度，并定期对拌合站的计量设备和测温设备进行校核；定期检验各种材料配比及油石比的误差。

③、拌和时间。

SMA沥青混合料拌和时间及加料顺序为加矿料、纤维，干拌5～10s后投入矿粉干拌20～30s，再加沥青湿拌35s，总生产时间约60～70s.必须使集料颗粒全部裹复沥青结合料，并以沥青混合料拌和均匀为宜。

④、严格控制油石比和矿料级配，避免油石比不当产生泛油和松散现象。

拌和机开拌后取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验，检验油石比、矿料级配和SMA的物理力学性质及沥青混合料的残留稳定度是否满足要求。

⑤、混合料不得在储料仓中长时间储存，以不发生沥青析漏为度。

（2）、SMA沥青混合料的运输与摊铺
①、运输：根据拌和站的生产能力、运距，合理计算用车辆，并采用20t以上的自卸汽车运输；为防止沥青混合料粘板，车厢侧板和底部涂一层防粘剂；在运输过程中应加盖油布，以防表面混合料降温结块。

到摊铺现场后，应严格检查SMA混合料到场温度。

②、摊铺：采用大型履带式摊铺机，单幅摊铺控制宽度14.9m，摊铺机按14.5m 拼装。

松铺系数确定为1.15，确保压实厚度不低于4cm.摊铺前熨平板必须预热至85℃，并检查熨平板的拱度，预热接缝的原铺层后方可起步行驶，并确定调整好摊铺机作业时所必须的各项参数，根据拌和楼生产能力，必须保证摊铺机匀速、不间断的摊铺，确保摊铺质量，保证其厚度、平整度和密实度等各项指标。

（3）、SMA混合料的碾压
①、SMA路面摊铺后应及时碾压，由专人负责指挥协调压路机的碾压路线和碾压遍数，使摊铺面在较短时间内达到规范规定的压实度。

②、SMA的初压、复压宜用钢轮振动压路机碾压，碾压应遵循紧跟、慢压、高频、低幅的原则。

不得在低温状态下反复碾压SMA，防止磨掉石料棱角、压碎石料，破坏石料嵌挤。

碾压温度应符合规定。

碾压段长度控制在20m-30m为宜，SMA严禁使用轮胎压路机。

③、在初压和复压过程中，宜采用相同型号的压路机并列成梯队压实，不宜采用首尾相接的纵列方式。

采用振动压路机压实SMA路面时，压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm，当采用静载压路机的时，压路机的轮迹应重叠1/3～1/4碾压宽度。

不得向压路机轮表面喷涂油类或油水混合液，需要时可喷涂清水或皂水。

④、对松铺厚度、碾压顺序、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专人检查。

SMA路面应严格控制碾压遍数，在压实度达到马歇尔密度的98%以上停止碾压。

发现有沥青马蹄脂上浮或石料压碎、棱角明显磨损等过碾压的现象时，碾压即应停止。

⑤、压实完成24小时后才能允许施工车辆通行。

（4）、接缝处理接缝是影响路面平整度的一个重要因素。

在施工中应尽量避免沥青混凝土冷却后处理接缝，如果存在接缝处理，一般要在路面完工后待沥青混合料冷却前将处理的路面切割成垂直面。

并用水将接缝处冲洗干净；新混合料摊铺前涂抹粘层油并用熨平板在表面层上预热，下料摊铺。

接缝处碾压应尽快处理，先纵向在5m～10m来回碾压，再横向在2m-4m碾压，最后按正常的速度进行纵向碾压。

3、沥青路面的现场检测
（1）、对施工试验段沥青路面，现场压实度检测结果。

从检测结果来看，路面厚度满足要求，压实度满足要求，但是压实度存在个别有不合格现象，主要原因是由于施工级配控制不好或路面压实不足造成的。

（2）、对SMA路面进行渗水试验检测。

从渗水试验检测可以看出路面密水性较好，只有个别点渗水系数偏大。

对试验路段进行构造深度测试，测试结果表明SMA路面的构造深度在1.0～1.5mm之间，路面构造深度较大，路面抗滑性能优良。

4、结束语
SMA 沥青混合料作为一种新材料，SMA对材料、施工技术和质量监控等都有较高的要求。

从实用效果看，SMA结构能全面提高沥青路面的路用性能。

尽管初期投资较大，但长期看仍将产生很好的经济效益。