李翔鸣
山西省寿阳公路管理段 045499
摘要：高速公路施工过程中，SMA改性沥青混凝土路面施工扮演非常重要的角色。对此，施工单位应该积极提高高速公路施工质量。高速公路SMA改性沥青路面施工过程中，应结合施工相关要求，深入了解、分析施工过程中可能出现的相关情况，以有效提高公路施工技术水平，对作业流程加以规范，从而提高公路施工质量，延长公路服役寿命。本文首先对SMA改性沥青基本概念及基本特性进行介绍，然后分析了如何准备SMA改性沥青路面原材料，最后着重阐述了SMA改性沥青路面施工技术在高速公路施工之中的实际应用。
关键词：高速公路；SMA改性沥青；路面施工
0 引言
目前，如何正确选择高速公路路面材料，高效进行施工，是每家高速公路施工单位考虑的一个非常重要的问题。SMA改性沥青是一种沥青混合材料，主要包括：纤维稳定剂、矿粉、沥青以及少许细集料等材料[1-2]。该技术最早于上个世纪九十年代引入到我国高速公路路面施工之中，由于其具有抗车辙性、抗裂、抗滑以及水稳性佳等方面的优点，因此应用范围逐渐拓宽，受到人们的一致好评。本文着重阐述了SMA改性沥青如何在高速公路路面施工之中应用，旨在提高高速公路施工质量提供切实可行的参考依据。
1 SMA改性沥青基本概念及基本特性概述
1.1 基本概念
SMA是英文“Stone Matrix Asphalt”的简称，即：沥青玛蹄脂碎石混合料，属于一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉与少许细集料所构成的一种混合沥青材料。工程应用实践表明：SMA路面结构低温性能理想、车辙变形程度低、抗滑以及耐高温等方面的优势之处，而且还能够很好地克服AC路面抗水损性能差、易老化等。因此，SMA改性沥青材料被广泛应用于高速公路路面施工之中。
1.2 基本特性
改性沥青主要指的就是将高分子聚合物、树脂以及橡胶等辅助改性剂加入到沥青基质之中，以将普通沥青的软化点、黏度以及温度等方面的特性加以改变，以改善沥青路面性能。具体而言，SMA改性沥青具备如下几个方面的基本特性[3]：
（1）SMA属于一种间断级配的沥青混合料，粒径≥5mm的粗集料占比在70%以上，矿粉用量占比则在7%以上。由此而形成间断级配，使得细集料使用量非常少。
（2）在普通沥青之中不仅使得矿粉用量显著增加，而且也加入了一定量的纤维稳定剂。
（3）沥青用量高达6.5%以上，粘结性要求也非常之高，以期选择软化点高、温度稳定性佳的沥青。由相关数字表明：SMA改性沥青的服役年限要高于普通沥青（约1.3倍）。此外，SMA沥青路面的表面性能较好，抗滑性较好，而且还能够有效降低车轮与路面之间摩擦噪音，使得高速公路舒适度与安全性显著提升。
2 如何准备SMA改性沥青路面原材料
2.1 改性沥青
将改性剂加入沥青之中，主要是为了将高速公路路面地性能加以改善，改性剂使用量不同，也会具有相应的效果。为了能够使得沥青性能达到最佳，应在一定的条件下以一定的配比加入改性剂。
2.2 矿粉
矿粉在SMA混合料中最为常见的一种组成内容，其同沥青混合而产生玛蹄脂，从而对SMA的性能加以改善。SMA中所加入的矿粉来源一般为憎水性石料，且无杂质、干燥。根据相关技术要求与技术规范，我国目前生产的石灰石矿粉完全适合作为SMA改性剂。
2.3 纤维
为了有效预防沥青出现滴漏，因此往往将SMA改性沥青中加入一定量的纤维稳定剂，一般使用木质素纤维，应于250℃温度条件下干拌温度条件下不发生变性，且保证不会发脆，且需达到绿色环保要求，对身体无危害。注意，在与沥青等其他成分进行搅拌过程中保持充分混匀[4]。
2.4 粗集料
在对粗集料进行筛选时，一般需要选择硬度好、针状且表面粗糙的粗集料。一般而言，不宜将天然砂作为细集料，而主要是采取机制砂，一般不适宜使用经回收的矿粉，而是适合应用经磨细的石灰石。
3 SMA改性沥青路面施工技术在高速公路施工之中的实际应用
3.1 SMA混合料地拌和
运用电子机械式投料机将颗粒状木质素纤维加入沥青之中，操作流程包括：首先连接热料仓与投料机计量装置，且按照拌和量将颗粒状木质素纤维于投料机之中进行准确称量，参量为3.2%，将其吹入至搅拌锅之中，然后再搅拌5s，最后再将沥青加入其中。在高速公路路面施工过程当中，应该将沥青混凝土温度进行严格控制。见下表1所示。
表1 沥青混凝土温度控制标准
3.2 摊铺沥青混合料
在将沥青混合料进行摊铺之前，务必要将准备工作做好。具体措施包括[5]：（1）不能将沥青混合料存于料斗之中，需于料斗上喷涂防黏液；（2）为了确保沥青摊铺温度达到相关要求，待摊铺机达到一定的位置之后，首先应该预热，预热时间在半个小时，以确保熨平板温度在100℃以上；（3）将熨平板高度进行一定地调整，以确保松铺与熨平板的厚度相符，且将松铺系数设置为1.2，速度设置为3m/min。找平一般采取非接触式自动平衡梁加以实现；在对主线匝道进行摊铺时，一般会使用2台摊铺机进行摊铺。在摊铺之前，应注意将2台摊铺机的搭接宽度进行调整，以确保纵缝位置的压实度。
3.3 沥青混合料的碾压
将沥青混合料进行碾压过程中，需坚持“低幅、慢压、紧随”等方面的原则。碾压施工主要包括：初压、复压以及终压三个方面的环节，上述三者之间均需要保持较好的衔接。对于不同的环节而言，宜选取合适的碾压速度以及压路机类型。具体见下表2所示：
表2 碾压速度与压路机类型
4 结论
综上所述可以得知，现阶段，高速公路的施工要求变得越来越高，不仅要保持稳定的路面，而且还要确保路面能够抗辙以及抗高温等。根据工程实践可以得知，SMA沥青混合料掺入了矿粉以及大量的沥青，将普通的沥青进行改性，使得工程服役寿命显著延长，高速安全性更高，应在相关领域进行推广。
参考文献
[1] 刘国庆.SMA改性沥青在城市道路路面施工中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012（09）.
[2] 李艳秋.浅谈SMA改性沥青面层配合比设计及施工质量控制[J].东方企业文化，2012（24）.
[3] 龙久德.浅谈 SMA 改性沥青混凝土路面施工技术[J].黑龙江交通科技.2014（05）.
[4] 魏高飞，吴年超．SMA改性沥青混凝土路面平整度的控制[J].交通建设与管理，2014（6）．
[5] 李生喜．SMA沥青玛碲脂碎石路面的施工质量控制[J]．山西建筑，2010，36（35）.
作者简介
李翔鸣 性别：女，山西省晋中市寿阳县 出生年月：1976.3.9，毕业院校：长安大学，职称：工程师。
论文作者:李翔鸣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/6
标签：沥青论文; 路面论文; 高速公路论文; 改性沥青论文; 纤维论文; 矿粉论文; 沥青路面论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;