SMA 施工中的質量控制

【摘 要】通過山東京滬線輔線濟萊高速公路工程的施工，論述了SBS改性瀝青SMA在路面攤鋪中注意的幾個問題，闡述了SMA瀝青路面的質量控制措施。

【關鍵詞】SMA；施工：質量控制

0.引言

瀝青瑪蹄脂碎石混合物（Stone Matrix Asphalt SMA）是一種由瀝青、纖維穩定劑、礦粉及少量細集料組成的瀝青瑪蹄脂結合料填充間斷級配的粗骨料骨架間隙而組成的瀝青混合料。使用情況表明，SMA路面結構不僅在高溫、重載時車轍變形量低，而且低溫性能良好。80年代初石棉纖維而引進木質素纖維后，SMA性能提高并得到廣泛應用。

1.材料準備注意的問題

木質纖維素在SMA路面中可起到抗裂作用，在SBS混合料中纖維與纖維間搭接成三維立體結構可起到增強作用，在凝固或干燥過程中的機械能被纖維筋減弱，有效地減少路面低溫開裂。摻加木質素纖維應注意的幾個問題：（1）木質素纖維必須在室內架空堆放，嚴格防潮，保持干燥。（2）對于現場加工SBS改性瀝青的工程，改性劑SBS的存放時間不宜過長，以防止老化。（3）對木質素纖維添加設備進行計量標定，木質素纖維添加設備不得受潮；采用有標準計量裝置的間歇式拌和機，將人工投放纖維的方式改變為機械自動化投入，同時防止纖維受潮和成團，纖維摻加劑拌合不均勻。（4）改性瀝青運輸溫度不低與150℃，保溫貯存溫度不低于140℃，不得長時間存放；對現場加工的改性瀝青必須不間斷的攪拌，以防改性劑離析。（5）制作好的改性瀝青的溫度應該滿足瀝青泵輸送及噴嘴噴出的要求，在滿足施工的前提下瀝青的加熱溫度不應太高，一般控制在170－180℃之間。

2.施工過程中注意的問題

2.1細集料溢倉

SMA與普通密集配瀝青混凝土的最大不同之處是SMA為間斷級配，粗集料粒徑單一，細集料很廣，礦粉用量多。通常SMA需要粗集料占75%以上，礦粉10%，細集料包括石屑和砂一共才需15%左右，而5mm以上的粗集料中還有相當數量的細集料，實際需要加的細集料數量就更少，這給混合料的拌合帶來了不少困難。首先是冷料倉，粗集料數量多，一個料斗經常不夠；熱料倉也有問題，如果按照通常的方法設置振動篩和熱料倉，將會發生粗集料倉經常不足，而細集料倉經常溢倉的不正常現象。

如果采用SMA－13或SMA－10mm的粗集料更加集中，熱料倉的分配不均問題將更嚴重。所以粒徑應適當增大一些，瀝青適當少用一些，這是必然的考慮。對于粗集料冷料倉應根據輸料能力和拌合能力合理配置，一個不夠，可以考慮采用兩個。一經確定的生產配合比，應嚴格執行，以保證拌合的混合料質量均勻。操作室的操作人員如果隨意調整放料的數量，將使SMA的配合比亂套，這樣一開始就失敗了。

2.2碾壓過程中應注意的問題

（1）為了防止混合料粘輪，可在鋼輪表面均勻灑水使其保持潮濕，水中摻少量的清洗劑或其他適當的材料，但要防止過量灑水引起混合料溫度的驟降。（2）壓路機碾壓時相鄰碾壓帶應重疊3\\1－4\\1輪寬，碾壓工作面長度30－50m。（3）過壓。對SMA路面來說，由于它的礦料嵌擠作用，可壓實程度不大，壓實度比較容易達到；可是粗集料之間還有一層瀝青結合料膜，在高溫狀態下，它起相當潤滑油的作用，所以只有溫度降下來以后才能穩定。在高溫狀態下碾壓，瀝青結合料的粘度畢竟很低，集料的嵌擠也只是棱角部分接觸。反復碾壓，集料之間不能達到最終穩定狀態，不管碾壓多少遍，粗集料之間的相對位置總可以存在一定的位移，集料不斷往下走，瑪蹄脂上浮、構造深度減小，達不到SMA的目的。因此，過壓是SMA的大忌。在碾壓過程中，要求特別注意表面構造，以便有適宜的構造深度，通常以保持在1.0－1.5mm為佳。防止過壓，就要嚴格按照試驗路段確定的壓實機具、壓實工藝、壓實程序碾壓，并注意碾壓的時機和溫度，以保證路面的粗糙度。（4）由于SMA混合料使用了SBS改性瀝青且瀝青含量高，因而粘度大，不得使用輪胎式壓路機碾壓，以防止粘輪及輪胎揉搓造成瀝青瑪蹄脂擠到表面而達不到壓實效果。

3.出現油斑應注意的問題

SMA通車后出現油斑也是常見的一種病害。要從以下幾個方面注意：（1）在施工過程中，運輸距離較遠，SMA混合料中骨料與瀝青產生離析。（2）SMA混合料溫度過高，改性瀝青發生老化。（3）拌合時間太短，SMA混合料拌合不夠充分。（4）用油量過高；在施工過程中，發現瀝青析漏，必須立即采取措施。首先適當降低施工溫度，但一次不要降得太多，逐漸下調，以尋找合理的施工溫度；其次核實瀝青結合料用量，必要時適當降低油石化，最后檢查纖維數量是否準確，有沒有漏加或少加。如果仍有析漏，必須檢查混合料級配，從根本上找出原因。（5）壓路機碾壓遍數過多，使路面超壓。（6）拌合料（特別是纖維摻加劑）及路表含有一定的水分。（7）攤鋪機等料時間過長及運料車積壓過多，發生瀝青離析。（8）攤鋪中出現的油斑應及時鏟除并用熱料填補，碾壓中出現的油斑，應及時在油斑區域灑機制砂。當攤鋪時遇雨或下層潮濕時，嚴禁進行攤鋪工作。

4.結語

SMA以其優質的溫度穩定性、良好的耐久性、優良的表面特性得到眾多專家、學者的關注、使得SMA路面能夠減少維修養護費用，延長使用壽命，盡管SMA初期費用比一般瀝青混凝土高20%－25%，但是SMA路面使用壽命延長20%－40%，雖然增加了短期投資，道路使用期間維修和養護工作減少，降低了維護費用，提高了社會效益。因此，SMA結構路面是路面的發展趨勢，必定會有非常廣闊的發展前景。

【參考文獻】

［１］中建標公路【2002】1號．公路瀝青瑪蹄脂碎石路面技術指南．

［２］JTG，F40-2004．公路瀝青路面施工技術規范．