对于SMA沥青路面施工质量控制的几点认识
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摘要：SMA沥青路面具有高温抗车辙、低温抗裂、抗水损害、抗老化和抗滑等特点，目前被在高等级路面工程中被广泛使用，文章论述了高速公路SMA沥青路面施工过程中拌和、运输、摊铺、碾压等施工控制的一些经验。
关键词：SMA沥青路面；施工工艺；质量控制
中图分类号：U41 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（20i3）03-0183-02
1 前言
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、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄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。如何控制SMA路面结构关键工序的施工工艺，保证成品沥青路面质量是许多施工单位在施工过程中较难把握的。文章从SMA材料的施工细节上分析其对路面质量的影响及应采取的措施。
2 SMA路面的组成和优点
SMA路面的结构组成特点可概括为“三多一少，即：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。具体地讲：SMA沥青混合料5mm以上的粗集料比例高达70%～80%，矿粉的用量达7%～13%，（“粉胶比”超出通常值1.2的限制），很少使用细集料；为加入较多的沥青，一方面增加矿粉用量，同时使用纤维作为稳定剂；沥青用量较多，有的甚至高达6.5%～7%，粘结性要求高，并希望选用针人度小、软化点高、温度稳定性好的沥青（最好采用改性沥青）
SMA沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料，由于粗集料的良好嵌挤，混合料有非常好的高温抗车辙能力；同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较多的改善；添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高粘度，其摊铺和压实效果较好；间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好；同时混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好。
3 SMA路面的施工技术质量控制措施
3.1 施工前的准备
SMA路面施工前，除了要按普通沥青混合料操作规程进行常规检查外，还应重点做到下述工作：
1）进场材料检验。尽可能加大抽检密度，不合格的材料坚决不用。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，隔离墙高度要高于料堆0.5m以上，以避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。严格按照规范规定抽检集料规格、品种、扁平细长颗粒、含泥量、含水量和风化石含量等。如果外观检查认为颗粒组成不正常，则进行必要的筛分试验。
2）如果需要添加木质素纤维，则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进行计量标定，木质素纤维添加设备应防潮。经常检查矿粉的色泽是否正常，有无结块和明显的粗颗粒情况。
3）改性沥青的运输温度不得低于150℃，保温贮存温度不得低于140℃，不得长时间存放，对现场加工的改性沥青，必须不间断地搅拌，以防止改性剂离析。制作好的改性沥青温度在应用时应该满足沥青泵输送及喷嘴喷出的温度要求，在满足施工要求的前提下，沥青的加热温度不能太高，一般控制在170～180℃。
3.2 SMA沥青混合料的拌和
（1）由于SMA为间断级配，粗集料用量多，细集料用量少，矿粉用量多，因此，在冷热料仓配置上数量应能同配合比相匹配，保证准确性及拌合效率。
（2）为保证细集料配料数量准确，细集料不能露天堆放，防止雨淋和飞尘，最好在料场加盖棚布，保持集料的干燥和清洁。
（3）适当增加集料干拌和湿拌的时间，保证混合料的拌和均匀性。
（4）SMA混合料必须在较高的温度下拌和，用MAC改性沥青的沥青混合料出厂温度宜控制在170～175℃范围内。
（5）SMA拌和料存放时间不能过长，当天拌和的，必须当天使用完毕。
3.3 SMA混合料的运输与摊铺
（1）SMA混合料的粘性较大，在运料车厢四侧及底板要涂刷较多的油水混合物，在运输过程中并应加盖苫布。
（2）SMA沥青混合料的摊铺温度不应低于170℃。
（3）摊铺时摊铺机运行应做到缓慢、匀速、连续，摊铺速度一般不超过1m/min-2m/min，保证沥青混合料初步摊铺后的平整和初步压实。
3.4 SMA混合料的碾压
（1）碾压应遵循“紧跟、慢压、高频（率）、低振（幅）”的八字方针，有专人负责调度及检查碾压工序和遍数。
（2）禁止使用轮胎压路机，因为一是SMA混合料粘性大，易粘轮，二是轮胎搓揉碾压，会使玛蹄脂上浮，造成构造深度降低，甚至泛油。
（3）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50cm：初压时始终让从动轮在后，避免由于温度高轮前易留下波浪，影响平整度；终压用光轮压路机以消除轮迹。
（4）碾压应均衡地进行，倒退时关闭振动，方向要渐渐地改变，绝对不能拧着弯行走以及原地掉头等。
3.5 横向接缝的处理
（1）采用多台摊铺机同时施工，纵向接缝处及时碾压，能够保证高程的统一性。一旦开工，应尽量不停机，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横向接缝。
（2）横向缝一般采用平接缝，即切割成垂直面的方法。可在路面完工后，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。
（3）在下一次施工搭机前，在切割面上涂刷薄层乳化沥青，摊铺机开始应尽量慢，保证接茬平顺光滑。
3.6 混合料的质量检查
（1）拌和温度：对于改性沥青的原材料和成品的温度、集料烘干加热温度、混合料拌和及出厂温度，应及时检查，作好记录，低于或高于规范规定的，不得使用。
（2）矿料级配：应每天取混合料进行至少两次取样。其与标准配合比的容许差应符合规范要求，其中掺加木质纤维的质量误差不应超过要求数量的±10%。
（3）沥青用量：每天在拌合站取样进行抽提及筛分试验不少于一次，油石比误差不能超过±0.3%。
（4）抽提进行马歇尔试验：其目的是检测混合料试件的密度和空隙率、WMA、VCA、VFA等四大体积指标，同时检查马歇尔稳定值和流值。
（5）改性沥青质量抽检必须在现场改性沥青制品中随机抽样，进行检测，以保证sma混合料的质量。
（6）施工现场检查：包括压实度、厚度、平整度、宽度、面层构造深度和摩擦系数等。
4 SMA路面质量管理措施
SMA路面质量管理应贯彻于施工的全过程中的每一道工序。应遵循的原则为：
（1）优质的材料
SMA对材料的要求较高，材料的选择、采购、进场的自检及抽检试验必须满足规范要求的频率，并符合规定的质量技术要求。
（2）必备的施工及检验设备
SMA路面铺筑设备等基本与普通沥青砼相同，最好配备纤维稳定剂机械添加设备。检测设备可采用与普通沥青相同仪器即可。
（3）最佳的施工工艺
SMA的施工工艺要求很严，施工中的每道工艺在施工组织设计中均应进行详细的规定，并在施工中严格执行。大面积摊铺前，必须先铺筑试验路段，通过试验路段得出最佳出料温度、摊铺温度、碾压温度、碾压组合和碾压控制等，为下一步大面积的施工积累宝贵的经验和数据。
（4）严格的检测及质量控制
检测应严格从级配开始，因为目前各种先进的拌合站原理不一，所以最终生产配比必须随时监测，一有异常应立即查找原因，防止发生大的质量事故。
5 结束语
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，且能大大延长使用寿命。尽管初期投资有所增加，对施工工艺要求较高，但总体上仍将产生很好的经济效益。在济青南线施工中通过严格执行施工规范，加强原材料质量控制，提高施工单位自检和监理工程师的抽检力度等，保证了SMA路面的施工质量，在后来的各级部门的验收中均获得较高的评价。