摘要：随着高等级沥青路面的快速发展同时伴随着交通量、载重量的增加，沥青路面开始出现表面剥落、坑槽、车辙、平整度越来越差等病害影响沥青路面使用寿命及使用性能和舒适性，为了较好的解决此类问题，开发出经济型的沥青路面加铺层用于路面养护和新建工程都有着重要意义，本文就SMA-10沥青混合料质量控制进行说明。
关键词：原材料 配合比 施工工艺控制
SMA沥青马蹄脂是由碎石集料、沥青、矿粉、纤维组成的沥青马蹄脂填充间隙的间断级配沥青混合料。同常规AC类密集配沥青混合料相比具有“三多一少”的特点，三多是指沥青用量多、粗集料碎石用量多、矿粉用量多、细集料用量少。SMA优点在于抗车辙、坑槽能力强，抗磨耗以及抗滑性能优良、耐久性较好。
1原材料
沥青路面工程质量想要做好，必须要有优良的原材料，原材料是工程质量的根本，原材料不好想要做好沥青路面工程属于天方夜谭，沥青路面的早期破坏大多数原因都是原材料不好造成的，更有甚者以次充好，所以对于原材料的质量把控应放在首要位置。
1.1粗集料
对于SMA-10沥青混合料的粗集料应选用玄武岩，玄武岩具有强度高、耐磨耗、耐磨光、抗侵蚀、抗冲击能力强以及与沥青有较好的粘附性等特点，破碎玄武岩应采取三级破碎一破鄂破、二破圆锥破或反击破、三破为整形机并带有除尘水洗设备保证所生产的集料洁净无尘，粒型接近立方体，石料厂筛片尺寸应为10mm、5mm、3mm，检测结果如表1、表2所示。
表1粗集料（5-10mm）试验结果
表2粗集料（3-5mm）试验结果
1.2细集料
对于SMA-10沥青混合料所用的细集料应选用石灰岩，石灰岩粘附性好、易于压实、吸油率小、提高耐久性等优点，细集料的生产应采用制砂机制造，机制砂拥有良好的棱角性和嵌挤性，检测结果如表3所示。
表3细集料检测结果
注：之所以要求细集料0.075mm通过率不大于1，因为往往石料厂所生产的细集料含有不稳定的粉尘，会影响SMA混合料的质量及性能，本文0.075mm以下的填充料全部用矿粉代替。
1.3沥青
对于SMA-10沥青马混合料所用的沥青应采用70#基质沥青进行SBS改性，采用70#基质沥青改性的改性沥青粘稠度高、抗老化能力强并且对粘附性有一定的提高，检测结果如下表4。
表4 SBS改性沥青检测结果
1.4纤维
对于SMA-10沥青混合料所用的纤维应采用在250℃干拌温度下不变质不发脆的木质絮状纤维，还应防止纤维回潮，木质絮状纤维优点在于易分散、易添加、易拌合等，纤维对混合料的主要作用有：吸收吸附作用、加筋作用、稳定作用等。检测结果如下表5。
表5 木质纤维素的检测结果
1.5矿粉
对于SMA-10沥青混合料所用的矿粉必须采用石灰岩进行磨制（熟磨），母岩应除去泥土等杂质，所磨制矿粉应干燥、洁净，矿粉在混合料中的作用至关重要，只有沥青吸附在矿粉表面形成的胶质材料才能使粗细集料产生紧密粘结，矿粉检测结果如下表6。
表6 矿粉的检测结果
2目标配合比
沥青路面配合比设计主要包括确定矿料级配与最佳沥青用量，SMA类型混合料主要包括粗骨料骨架的间隙和沥青马蹄脂填充料的设计。不同矿料级配所构成的不同骨架间隙，SMA类型属于骨架-密实结构，这种结构的强度主要来源于马蹄脂与粗集料的内摩阻力。
2.1级配
2.1.1初选级配
对于SMA-10沥青马蹄脂薄层罩面的级配应至少选择四组级配粗、中、细级配，三种级配如下表7
表7试配结果
2.1.2级配的确定
对于SMA-10沥青混合料应根据经验对三组级配均采用6.3%的沥青用量、0.35%的纤维用量、75次/双面击实进行马歇尔试验，从三组级配的试验结果分析，均符合VCAmin〈VCADRC及VMA〉17%的要求，但粗集配空隙率不符合要求不予考虑，细级配与中值级配相比中值级配具有较大VMA，所以选用中值级配作为设计级配，三组级配马歇尔试验数据如下表8、骨架间隙率数据如下表9
表8马歇尔试验结果
表9骨架间隙率结果
2.2沥青用量的确定
初试沥青用量6.3%恰好符合混合料的体积要求，所以确定沥青用量为6.3%为混合料最佳沥青用量，马歇尔复核结果如下表10、粗骨料间隙率复核结果如下表11
表11马歇尔复核结果
表12骨架间隙率复核结果
2.3混合料性能验证结果
混合料性能验证包括谢伦堡析漏、肯特堡飞散、动稳定度、残留稳定度、低温弯曲、渗水系数，具体检测结果如下表13
表13混合料性能验证结果
3生产配合比
生产配合比级配相当于验证目标配合比，要求生产级配需接近目标级配，本文要求两者各筛孔通过率相差应不大于2，确保级配的一致性。
3.1生产级配如下表14
表14生产级配结果
3.2热仓料密度如下表15
表15密度结果
3.3混合料检测结果
根据目标级配确定的沥青用量6.3%进行马歇尔试验，试验结果如下表16
表16马歇尔结果
3.4混合料性能验证结果
混合料性能验证包括谢伦堡析漏、肯特堡飞散、动稳定度、残留稳定度、低温弯曲、渗水系数，具体检测结果如下表17
表17混合料性能验证结果
4施工工艺控制
4.1混合料的拌制
SMA混合料的性能好坏直接和拌合站拌合性能挂钩，SMA类型混合料由于粗集料多、矿粉多的特点，经常会出现等溢料现象、混合料与纤维拌和不均匀现象，因此应设置冷料的进料速率确保供料均匀，应增加混合料的拌合时间确保混合料的均匀性。本文采用间歇式拌合设备每盘混合料生产周期不少于65s（其中干拌时间不少于20s）。
4.2混合料的温度控制如下表18
表18 SMA-10沥青混合料施工温度范围
4.3混合料的运输
运输车辆使用前后必须清扫干净并涂刷隔离剂；运输车辆装料时应分（前后）五次均匀装料防止装料离析；运输车辆应采用加厚苫布覆盖保证到场温度；运输车辆进入摊铺现场轮胎上禁止沾有泥土等污物；运输车辆不得急刹车，随意转弯掉头以免造成封层、透层的损伤；本文采用转运车二次拌合，运输车辆应将混合料缓缓倒入转运车不得撞击转运车，这样确保摊铺混合料的均匀性。
4.4混合料的摊铺
本文采用一台大功率全宽摊铺设备，全幅摊铺可有效避免纵向接缝使混合料拥有良好的整体性，混合料摊铺前应提前1h对熨平板进行预热，预热温度不低于100℃；摊铺机摊铺时应缓慢、匀速、连续不间断摊铺，不得随意变换摊铺速度，SMA混合料应采用低速摊铺（本文摊铺速度1.5-2m/min）；摊铺机夯锤的振动频率以及熨平板振动频率应较一般沥青混合料适当提高（但不能使摊铺机产生共振而影响平整度）；摊铺机找平方式应采用非接触式平衡梁。
4.5混合料的碾压
SMA-10沥青混合料的碾压采用1台22吨胶轮压路机、6台11吨双钢轮振动压路机初压应紧跟摊铺机静压2遍（1/2轮重叠碾压），复压应紧跟初压弱振碾压1遍、强震碾压2遍（1/2轮重叠碾压），在终压之前胶轮碾压1遍（1/3轮重叠碾压），对混合料表面进行微揉搓增强混合料密水性，终压采取静压2遍消除轮迹。
5结束语
沥青路面质量控制是环环相扣，原材料、配合比、施工工艺每一环都至关重要缺一不可，原材料决定质量的下限，配合比是指导生产的理论依据，施工工艺决定质量的上限。
参考文献：
（1）JTG G40-2004 沥青路面施工技术规范，沈金安，李福普，陈景.2004：1~186.
（2）SMA路面设计与铺筑[M]北京：人民交通出版社，2003，沈金安，李福普，陈景.
黄磊：男，1977年出生，湖南平江县，工程师，本科，试验检测和监理
王江，男，1988年，陕西西安 大专 从事室内试验和路面施工试验检测
论文作者:黄磊1,王江2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签：沥青论文; 下表论文; 用量论文; 马歇尔论文; 性能论文; 原材料论文; 沥青路面论文; 《基层建设》2019年第2期论文;