SMA改性沥青在路面施工中的分析
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摘要:对SMA沥青混合料施工进行了分析,介绍了施工各环节的质量控制措施,以提高施工质量,进一步推广SMA混合料的应用.同时结合实际工程对试验路进行了检测,检测结果表明SMA沥青混合料具有优良的路用性能。
关键词:改性沥青 混合料 级配 质量控制
0 引言
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 SMA沥青混合料施工分析
1.1 SMA沥青混合料的拌和
1.1.1 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。
1.1.2 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。
1.1.3 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。
1.1.4 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。
1.1.5 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。
1.2 SMA沥青混合料的运输与摊铺
1.2.1 运输:根据拌和站的生产能力、运距,合理计算用车辆,并采用20 t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。
1.2.2 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。
1.3 SMA混合料的碾压
1.3.1 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。
1.3.2 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。
1.3.3 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。
1.3.4 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。
1.3.5 压实完成24小时后才能允许施工车辆通行。
1.4 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。
2 沥青路面的现场检测
对施工试验段沥青路面,现场压实度检测结果见表1。
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。
对SMA路面进行渗水试验检测,结果见表2。
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。
3 结语
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。
参考文献:
[1]沈金安.改性沥青与SMA路面[M].北京:人民交通出版社,1998.
[2]林绣贤.SMA目标配合比快速确定法[J].华东公路,2001,(02).
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