浅析SMA沥青路面的特点、施工方法及控制要点论文_倪东峰

浅析SMA沥青路面的特点、施工方法及控制要点论文_倪东峰

江苏嘉隆工程建设有限公司 江苏泗阳 223700

摘 要:在如今公路建设中,SMA沥青路面在公路建设中得到了广泛的应用,本文结合实际情况详细的阐述了SMA沥青路面的特点和施工方法以及相关控制措施,并且讨论了如何施工中对原材料和混合料的离析防治措施。

关键词:SMA沥青路面;特点;施工方法; 控制要点

引言

在城市化进程不断加快的同时,车流量的也逐渐有所增多,交通压力也是愈来愈大,尤其是城市环城路重交通量对道路提出了更高的要求,SMA路面比普通的路面沥青表面有很大的好处,有很大特别是城市环城路重交通量对道路提出更高要求,其SMA路面具有抗裂性、抗滑性、耐温性等各种特点,所以在城市主干道路中得到了广泛的使用,从而确保了SMA沥青路面的耐用性。

一、道路建设中SMA沥青砼特点

1 SMA沥青路面的特点

大家都知道,SMA的组成是粗集料多(4.75mm以上粗集料的比例高达70%-80%)、沥青用量多(一般油石比在5.6%-6.0%之间,0.075mm的通过率达到10%)、矿粉用量多(矿粉用量达8%-12%)、细集料用量少的特点,形成一种稳定的粗集料互相嵌挤结构。粘结性要求高,应选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青,最好采用聚合物改性沥青,以提高低温变形性能及矿料的粘结力,防止沥青析漏,减小感温性。为保持较多沥青的稳定,一方面增加矿粉用量,同时使用纤维作稳定剂。常有的有聚酯纤维、木质纤维等,一般添加量为矿料总量的千分之三。

2 SMA沥青路面的施工方法

2.1沥青混合料的拌合

SMA中因要添加木质素纤维,所以搅拌时间要比普通沥青长,SMA添加木质素纤维后干拌8秒,湿拌时间48秒,拌和时,既要提高拌和温度,又要防止拌和过程中沥青老化,集料加热温度控制在200℃左右,改性沥青的温度控制在175℃左右,添加纤维要使用专用设备,责任心较强的工人添加,同时保证气泵正常输送纤维。同时在出料口观测台检测成品料有无高温、花白、级配有明显异常情况,此外还要有专人检测出料混合料温度,,混合料的出料温度一般为185℃左右。

2.2沥青混合料的运输

要有足够的运输车辆保证拌合、摊铺的连续性, SMA混合料尽量使用50吨左右的运输车,运输过程中必须覆盖帆布保温,气温较低时覆盖棉被,同时在车厢两侧加设保温层。

2.3SMA沥青路面的摊铺

市政工程SMA摊铺尽量使用可伸缩摊铺机来摊铺,可发挥伸缩摊铺机灵活机动的特点,主干道采用双机并联梯形作业,全路幅(单幅)一次摊铺成型。首先要夜间温度较低,影响层间联接;其次,由于光线差,加宽段等人工处理不及时造成外观差、压实度无法保证等;最后,夜间施工机械操作人员、现场工人生理疲劳、易引发突发事件。

2.4SMA沥青路面的碾压环境

SMA是沥青路面的上面层,碾压是最重要的一环,及时碾压非常关键。SMA混合料由于粗集料嵌挤良好,碾压过程中的推挤很小,可以使用压路机紧跟碾压,一旦SMA混合料的温度下降,改性沥青的粘度增大,压实就达不到要求。在保证粗集料不被压碎的情况下,选用较重的钢轮压路机在较高的温度下紧跟在摊铺机后碾压,压实效果最佳。碾压时要特别注意以下几个方面:

(1)压路机喷水装置,不能过量洒水,因为对温度降低影响太大。

(2)严禁压路机在未经压完的路面上急转向、调头及停驶在路面上。

(3)碾压时碰到道路中有检查井及边角碾压不到处应备有小型夯实机具,及时快速夯实。

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(4)终压完后,设专人检查路面压实度和平整度,局部发现问题立即进行处理。

(5)碾压要有专人负责,发现粘轮及时处理,此外检查压路机喷水装置,避免堵塞管道,否则容易造成改性沥青的粘连,严重影响路面的平整度及外表美观。

2.5 SMA沥青路面的接缝处理

每天施工即将完时,在末端适当位置设置压实厚度挡板。挡板位置选择用3m直尺检查末端松铺面平整度,将大于1.5mm的部分,清除并使端线垂直于中线的此端线作为挡板设置位置。SMA接缝采用切割机切缝,缝要平直且与路线方向垂直,切忌锯进下一层。锯缝后要清理干净并使其干燥,接头处涂刷一薄层乳化沥青,使前后两部分较好地粘合在一起,SMA的横向接缝应与中面层的横向接缝错开至少2m以上。开铺前摊铺机熨平板置于原路面接缝处先预热60分钟,使连续面的温度升到120℃以上便于连接。

三、SMA沥青路面的控制要点

1原材料控制-集料

粗集料,为了发挥SMA中粗集料的嵌挤作用,必须选用针片状少、表观密度较大,磨光值大、磨耗值和压碎值小,破碎面棱角分明,且坚硬的、粗糙的石料。使用花岗岩、砂岩等酸性石料时,最好使用改性沥青,使粘附性达到要求。或使用证明具有长期改善效果的抗剥离剂。石料不能采用颚式破碎机破碎,这样会造成集料的针片状增加,而必须采用锥式或锤式破碎机破碎。原材料控制-细集料,细集料最好使用采用石灰岩机制人工砂,人工砂具有一定的粗细级配,是利用坚硬的石料反复破碎而制成的,不同于从石屑中筛分出来的细颗粒。

2原材料控制-矿粉

SMA需要的矿粉数量,一般为沥青用量的1.8-2.0倍。这是因为矿粉帮助沥青起到了分散作用的缘故。矿粉不能含有有机物,填料一般在8%-12%左右,最好选用石灰岩石粉,0.075mm以下颗粒含量保持在80%左右,塑性指数小于或等于4。矿粉在SMA中的作用至关重要,沥青只有吸附在矿粉表面形成薄膜,才能对其它粗、细集料产生粘附作用。此外矿粉要保持干燥、防止受潮使矿粉结团成块、矿粉可自由流动,用于SMA的矿粉必须使用磨细的石灰石粉,且最好不用回收粉尘。

3原材料控制-纤维

SAM中添加纤维将增加沥青与矿料的粘附性,通过油膜的粘结,提高集料之间的粘结力,剂量为混合料总量的0.3%。掺加木质素纤维,可以起到加筋作用。纤维使沥青膜处于比较稳定的状态,尤其是在夏天高温季节,沥青受热膨胀时,纤维内部的空隙还将成为一种缓冲的余地,不致成为自由沥青而泛油,对高温稳定性也有好处。此外木质素纤维贮存要下垫上盖,防止纤维受潮影响使用。

四、SMA沥青路面施工中离析控制措施

1严格控制沥青混合料的矿料级配

SMA在拌和中,对混合料的级配应严格控制,使其在规定的级配范围之内,并接近要求级配范围的中值。4.75mm和2.36mm的通过质量的百分率是影响摊铺面均匀性的关键所在, SMA沥青混合料矿料级配中0.075mm、≤4.75mm、≥9.5mm三档筛的通过率允许偏差±2%、±4%、±5%,其他筛号的通过率应不超出规定的级配范围。

2拌合站监测和SMA在运输中发生离析

经试拌确定的拌合时间,在生产过程中不应随意变动;同时还应有人监测出场混合料,有无花白料,有无粗细料分离现象,如有离析现象应及时调整拌合时间。运料车在装料过程中,应前后移动不少于3次,要遵循先后、再前、后装中的原则,分几次装混合料,这样有效减少混合料的离析。

3摊铺过程中的控制

要减少摊铺机的收料斗的次数,因为在收料斗的过程中在重力作用下会造成粗细料的离析。调试好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量以布满三分之二布料器为度,料面高度应基本在同一平面上,并与铺面横坡一致,使熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布,避免摊铺层出现离析现象。

五、结束语

总的来说,SMA沥青路面的主要特点就是由较高的稳定性和抗车撤,因此对其施工要求也是比较高的,较短的时间成型可塑,需要统筹安排沥青路面的拌和、运输和摊铺工作,确保了摊铺的连续性,另外还要树立试验指导生产的原则性,把沥青路面的相关数据反馈给相关人员,有利于动态监控SMA路面施工状态。

参考文献:

[1] 邓力.改性沥青与SMA在改善厦漳高速公路(厦门段)路面中的应用[J].公路,2008(7).

[2] 徐丹.论改性沥青及SMA混合料的施工与应用[J].科技情报开发与经济,2006(8).

[3]沈金安?沥青及沥青混合料路用性能[M]?北京:人民交通出版社. 2001.

论文作者:倪东峰

论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期

论文发表时间:2018/2/26

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