湖北长江路桥股份有限公司
摘要：近些年，我国的建筑行业迅速发展，建筑数量不断增加，人们越来越关注质量问题，其中，SMA沥青混凝土路面具有良好的抗高温稳定性、抗低温开裂性、抗滑性及较好的排水性能，以其抗变能力强的特点得到了广泛应用。施工中只有精心设计出最佳SMA沥青混凝土路面配合比并加强施工质量控制才能提高SMA路面耐久性、抗滑性等路面功能，提高施工技术水平及施工质量。
关键词：SMA沥青混凝土；配合比设计；质量控制
引言
SMA是一种沥青混合料，通过在间断级配的粗集料骨架中填充沥青玛蹄脂后，便能够形成SMA，其中沥青玛蹄脂是由少量的细集料、纤维稳定剂、沥青、矿粉构成的。沥青混凝土路面施工质量控制的主要依据和基础就是SMA沥青混凝土配合比。
1.SMA沥青混凝土路面的结构特点
1.1具有较好的高温稳定性
SMA沥青混凝土测矿料采用间断级配，粗集料的含量所占比重可以达到70%以上。通过对骨料级配进行合理设计，粗集料之间在压实之后可以产生具有良好的嵌挤作用，提高SMA沥青混凝土路面结构的强度。在高温条件下，沥青玛脂融化，粘度降低，但粗集料嵌挤作用所产生抵抗能力不会降低。因此，SMA沥青混凝土路面具有较好的高温稳定性，具有较好的抗车辙能力。
1.2具有较好的低温抗裂性
与其他混合料相比，SMA沥青混凝土所使用的沥青和矿粉较多，其中沥青约占5．5%～6．5%，矿粉约占8%～12%，其中又添加了大量纤维稳定剂。采用这种设计的SMA沥青混凝土路面结构粘结作用较强，在低温季节下可有效提高路面材料抵抗低温开裂的能力，具有较好的低温抗裂性。
2.SMA沥青混凝土配合比设计要点分析
2.1原材料
（1）沥青采用湖北交投致远新材料科技有限公司供应的SBS改性沥青
（2）粗集料采用阳新夏家山建材厂生产的玄武岩做碎石，分三档料，1#（16-9.5mm）、2#（9.5-4.75mm）、3#（4.75-2.36mm），各项检测技术指标符合规范要求。
（3）细集料采用阳新夏家山建材厂加工生产的玄武岩机制砂4#料，各项检测技术指标符合规范要求。
（4）填料采用亚东水泥厂生产的优质石灰岩磨细而得的矿粉，各项检测技术指标符合规范要求。
（5）纤维稳定剂采用德国GFF公司生产的TOPCEL木质素纤维，掺量3.0%。
2.2对混合料的配合比进行合理设计
SMA沥青混凝土路面在实际施工过程中，常常会选用SMA-13沥青混凝土，其中，直径大于4.75mm的粗集料的比重不低于70%，细集料比重是比较少的。只有在混合料中加入不低于10%的矿粉，才能够对更多的沥青材料进行加入。在设计混凝土的配合比时，为保证高于4.7mm的结构部分具有嵌挤作用，一定要合理设计紧密嵌挤的粗集料骨架、为能够充分发挥粗集料的嵌挤作用，混合料中4.75mm的通过率不得高于30%、在设计混凝土配合比过程中，为有效提升混凝土的强度与密实度，一定要充分利用沥青结合料，选用劲度较高的沥青玛蹄脂胶浆填充料。对于沥青的上面层，建议选用不同规格的沂水玄武岩，且加入0.3%的木质纤维。在为能够设计出合理的混合料的配合比，应根据不同材料的性能指标进行严格设计，同时对有关检测验收的规范进行参考。
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2.3SMA沥青混凝土配合比设计性能检验
通过以上几步试验确定了SMA沥青混凝土的矿料级配和最佳油石比，确定配合比后制作试件进行SMA沥青混凝土设计性能的检验。通过进行大量的试验，检验SMA沥青混凝土的水稳定性、抗车辙性能等，符合设计要求方可采用。
3.SMA沥青混凝土路面施工质量控制
3.1优化SMA沥青混凝土配合比设计
目标配合比是所有设计的基础，良好的生产配合比应接近目标配合比。生产配合比及各项试验检测指标是后期SMA沥青混凝土路面施工质量控制的基础和依据，要确保各项指标满足规范要求并使摊铺出来的沥青路面最大限度的达到设计标准，一定要精心组织并优化配合比设计，控制矿料级配间隙率，找到最佳油石比。矿料级配间隙率的变化直接影响相对沥青用量的变化，而且影响路表面成型情况、构造深度、防水性能。沥青用油量大，则会造成路面泛油起包，构造深度减小；沥青用油量小，沥青与集料粘结力不够，路面抗冲击、抗滑性能会显著下降。
3.2对SMA沥青混凝料的拌和质量进行有效控制
针对SMA沥青混凝土路面，当其正在施工时，SMA沥青混凝土的拌和是一个非常重要的施工环节。在运输、储存SMA沥青过程中，温度应控制在150℃以下，不过在拌和SMA沥青在过程中，应保持在较高温度。针对矿料的加热温度，应控制在185-195℃范围以内，而沥青的加热温度应控制在170-180℃范围以内，矿粉、纤维无需进行加热。通过对以上几种情况进行深入分析后，在拌合SMA沥青混合料时，其温度应控制在180-195℃，同时必须要严格控制拌和过程中的温度，一旦拌和过程中SMA沥青混合料的温度大于195℃，必须要将其及时废弃，严禁使用，否则将会对路面的施工质量造成直接的影响。为确保在施工过程及后期使用过程中，SMA沥青混凝土路面不会发生泛油、松散等不良现象，在拌和SMA沥青混凝混合料过程中，需要严格控制油石比和矿料级配间的匹配性能。另外，在对SMA沥青混合料进行拌和过程中，应将实际具体情况作为主要依据，对矿料添加模式进行灵活调整，在对矿质混合料进行添加过程中，其粒径不得小于0.075mm。与此同时，在拌合过程中，一旦混合料发生离析、冒青烟、花白等现象是，同样将该拌料进行废气，严禁使用。
3.3SMA沥青混凝土摊铺
运输到施工现场，对混合料温度进行检查，以保证施工质量，SMA沥青混凝土摊铺温度不低于160℃。摊铺采用专用摊铺机进行摊铺，当摊铺路面宽度较大时，采用2台摊铺机平行摊铺，以防止出现纵向冷接缝。摊铺过程中应保证摊铺机匀速行驶，不得碰撞摊铺机，且应保证连续施工。为了防止自卸汽车卸料过程中碰撞摊铺机，采用自卸汽车挂空挡停在摊铺机前，由摊铺机推着自卸汽车向前走，行进过程中缓慢卸料以防止产生离析。
3.4加强工程质量检测并提高工程检测水平
工程质量应严格从原材料检测、级配开始控制，生产配合比各项检测指标必须满足设计规范要求。施工现场及时对SMA混合料进行取样检测，检测沥青用量和矿料级配是否合格。对已碾压完成的路段要及时进行钻芯取样、压实度、渗水试验及构造深度检测，对施工质量进行评定。同时检测人员应提高自身检测水平，规范操作，为现场施工提供科学、准确的试验检测数据，指导现场施工。当发现检测结果没有达到规范要求时要及时找出原因进行分析调整，避免造成经济损失。
结语
为了提高SMA沥青路面路用性能，提高施工质量水平，在施工中应加强原材料的试验分析、对比试验室试验结果和工地试验结果，分析内在联系，优化SMA路面配合比设计，加强施工工艺控制，提升施工整体水平，达到提高SMA路面层路用性能的目的，加快我国交通事业的发展。
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论文作者:阙涛,冯绍南
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/10
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