淺談改性瀝青SMA路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)

薛俊

摘 要：當(dāng)前我國(guó)建筑行業(yè)處于高速發(fā)展階段，公路工程項(xiàng)目不斷增多，在公路工程項(xiàng)目施工建設(shè)過程中，改性瀝青SMA路面大量被應(yīng)用，在具體施工建設(shè)過程中，加強(qiáng)對(duì)原材料的質(zhì)量控制，準(zhǔn)確完成瀝青目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)，重視和強(qiáng)化瀝青配合比設(shè)計(jì)過程中的質(zhì)量管理和控制非常關(guān)鍵，下面本文簡(jiǎn)單對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)施工過程中的各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步提出有效控制和提升施工質(zhì)量的措施。

關(guān)鍵詞：改性瀝青SMA路面；施工技術(shù)；質(zhì)量控制要點(diǎn)；分析

在公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工建設(shè)過程中，改性瀝青SMA路面必須要加強(qiáng)對(duì)原材料、原材料配比、攪拌、運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督和控制，只有加強(qiáng)對(duì)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理，才可以更好的保證路面性能，降低裂縫發(fā)生率，提升公路的使用效率，延長(zhǎng)公路使用壽命。

一、SMA特征

改性瀝青SMA是用于改善骨架的密實(shí)結(jié)構(gòu)，瀝青使用量較大，粗集料較多，同時(shí)礦粉用量也比較多，細(xì)集料用量減少。改性瀝青SMA路面是按照內(nèi)摩擦角度最大化原則完成設(shè)計(jì)的，經(jīng)過間斷性級(jí)配集料以及相關(guān)礦料骨架互相嵌套，從而根據(jù)空隙率最小化原則，采用改性瀝青SMA進(jìn)行空隙填充，形成一種比較密實(shí)的骨架結(jié)構(gòu)，再加上纖維穩(wěn)定劑被添加，使用了改性瀝青，因此相比于普通的骨架密實(shí)度來(lái)說(shuō)，避免了容易發(fā)生離析的情況，同時(shí)瀝青使用量也使得骨料表面更加包裹緊厚，形成了一層較厚的瀝青膜，混合料的粘貼力也更加的牢固，從而提升了瀝青路面施工質(zhì)量。

二、原材料試驗(yàn)

在原材料選擇時(shí)，必須要確保各種原材料達(dá)到既定的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，原材料質(zhì)量是SMA路面質(zhì)量保證的一個(gè)前提條件，因此一定要確保各項(xiàng)原材料指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

第一，瀝青。改性瀝青各項(xiàng)指標(biāo)必須要達(dá)到如下要求，如下表所示：

第二，粗集料。SMA路面施工建設(shè)過程中，需要確保粗集料之間形成密實(shí)的骨架結(jié)構(gòu)，在路面設(shè)計(jì)時(shí)，車輛負(fù)載是粗集料形成的骨架承擔(dān)和傳遞的，SMA中的粗集料需要承擔(dān)更大的作用力，因此一定要確保粗集料變得石質(zhì)更加堅(jiān)硬、清潔，形成類似于立方體的顆粒結(jié)構(gòu)。

第三，細(xì)集料。采用堅(jiān)硬、潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化的細(xì)集料，保證其達(dá)到質(zhì)量建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

第四，填料。通常在路面施工建設(shè)過程中，選擇石灰?guī)r堿性石料經(jīng)過細(xì)心的研磨后得到的礦粉進(jìn)行填料，其礦粉必須要保持清潔干燥，同時(shí)SMA中礦粉的用量必須要保持在10.0%，礦粉用量多，可以有效的增大礦料的表面積大小，外面包裹更多用量的瀝青，同時(shí)礦粉可以增大SMA的強(qiáng)度，有效提升了改性瀝青SMA路面的抗高溫、抗裂變效果。

第五，抗剝落劑。玄武碎石和瀝青的粘貼力較低，達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)數(shù)，按照規(guī)范要求規(guī)定其必須要達(dá)到4級(jí)以上，因此瀝青中需要使用抗剝落劑，通常摻量是瀝青用量的0.50%左右。

如在鹽城市城西水上服務(wù)區(qū)進(jìn)場(chǎng)道路施工前，為保證整個(gè)工程施工質(zhì)量，對(duì)于進(jìn)場(chǎng)原材料，我們進(jìn)行了詳細(xì)的材料市場(chǎng)調(diào)查，主要從三方面入手：一是調(diào)查材料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體的各類生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)手續(xù)是否完備齊全；二是實(shí)地考察企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模、經(jīng)營(yíng)理念、銷售業(yè)績(jī)、售后服務(wù)等情況；三是重點(diǎn)考察企業(yè)的質(zhì)量控制體系，是否具有國(guó)家及行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證，采取了貨比三家，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉方式進(jìn)行比選采購(gòu)，最終材料供應(yīng)單位粗集料（玄武巖）是連云港安峰盛盈建材廠，信譽(yù)良好，細(xì)集料（石灰?guī)r）是安徽誠(chéng)鑫建材廠，信譽(yù)良好；瀝青上面層為聚合物SBS改性瀝青，產(chǎn)地為江蘇泰州，供貨情況良好。

三、目標(biāo)配比

在具體瀝青路面施工建設(shè)過程中，需要控制好SMA的配比大小。需要對(duì)各種不同的原材料相對(duì)密度進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，經(jīng)過試驗(yàn)檢測(cè)各種原材料的相對(duì)密度大小，按照一定的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確得出各種原材料的相對(duì)密度大小。

設(shè)計(jì)初試級(jí)配。根據(jù)不同礦料的篩選結(jié)果，能夠?qū)ΦV料比例大小進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)和控制，分別設(shè)計(jì)不同粗細(xì)的初試級(jí)配，在調(diào)整過程中采用4.75毫米的通過率作為篩選標(biāo)準(zhǔn)，確保其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配要求。

除此之外，還需要對(duì)VCADRC、初始油石比、礦料級(jí)配體積大小、馬歇爾穩(wěn)定度、油石配比等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的配比設(shè)計(jì)，嚴(yán)格保證其按照標(biāo)準(zhǔn)要求達(dá)到既定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

在具體選擇設(shè)計(jì)級(jí)配時(shí)，能夠從三組初級(jí)配試驗(yàn)結(jié)果中選擇標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)級(jí)配，選定的設(shè)計(jì)級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)必須要符合標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)級(jí)配要求，從而保證達(dá)到既定的施工建設(shè)效果。

四、生產(chǎn)配比

在生產(chǎn)配比設(shè)計(jì)過程中，需要確保各種熱料倉(cāng)礦料、礦粉使用量等達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)配比，使得礦料能夠按照一定的比例進(jìn)入到干燥的滾筒中，除塵后利用二次篩選進(jìn)入到不同的熱料倉(cāng)中，然后分別進(jìn)行篩選，根據(jù)篩選結(jié)果，能夠精確的完成計(jì)算過程，使得礦物質(zhì)混合料的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求。

與此同時(shí)還需要準(zhǔn)確的確定最佳油石配比大小，在上述熱料配比的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步選擇不同種類的油石比完成馬歇爾試件，對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定度試驗(yàn)，從而能夠根據(jù)既定的選擇結(jié)果來(lái)更加準(zhǔn)確的確定最佳油石配比，保證其生產(chǎn)配比和油石配比都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求。

五、試拌、試鋪

這是開始正式施工之前的非常重要的工序，通過試拌工序開展可以進(jìn)一步的驗(yàn)證上述配比情況，通過試鋪可以保證運(yùn)輸、碾壓等操作過程的施工按照標(biāo)準(zhǔn)要求開展。

在拌和之前，需要利用強(qiáng)制性攪拌方式將抗剝落劑按照標(biāo)準(zhǔn)劑量加入到瀝青中，具體操作步驟是將一定標(biāo)準(zhǔn)用量的瀝青放入到強(qiáng)制式攪拌箱內(nèi)，根據(jù)瀝青的密度來(lái)準(zhǔn)確計(jì)算出瀝青質(zhì)量大小，準(zhǔn)確的稱量瀝青質(zhì)量大小，開動(dòng)攪拌葉片，攪拌持續(xù)兩分鐘后，能夠在具體使用過程中，采用多個(gè)瀝青貯存罐利用泵力循環(huán)方式完成攪拌處理過程。

例如在范公路路面工程上面層SMA-13的試鋪過程中，首先在具體拌和時(shí)，使用導(dǎo)熱油加熱改性瀝青，嚴(yán)格把改性瀝青的加熱溫度控制在165℃到175℃之間，泵入拌機(jī)的改性瀝青溫度控制在170℃左右。拌和樓操作人員根據(jù)試驗(yàn)室下發(fā)的配合比通知，將各種材料的配比輸入拌和樓的控制電腦。拌和采用全電腦生產(chǎn)，加料次序和拌和時(shí)間為：集料—礦粉—纖維—瀝青，干拌時(shí)間為6秒，濕拌時(shí)為40秒。一鍋料總時(shí)間在65s左右。木質(zhì)纖維每盤添加時(shí)間為9秒約為8.9公斤。嚴(yán)格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度。瀝青加熱溫度控制在165℃到175℃，礦料的加熱溫度控制在185℃到195℃之間，不允許超過200℃。瀝青混合料的出廠溫度175-185℃ 超過195℃者廢棄。嚴(yán)格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度。

在SMA運(yùn)輸、攤鋪、碾壓施工過程中，需要嚴(yán)格做好不同環(huán)節(jié)的管理控制工作，比如在運(yùn)輸時(shí)，選擇大噸位的自卸車進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸車箱上按照有溫度檢測(cè)孔，同時(shí)在裝車時(shí)，需要將其分三堆進(jìn)行裝料處理，避免粗集料發(fā)生分離情況。在攤鋪過程中，需要采用整幅瀝青攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，完成一次性鋪筑建設(shè)過程，在具體攤鋪過程中，需要對(duì)攤鋪的平整度、橫坡、厚度、縱向縫隙等采用熱接縫處理，兩臺(tái)攤鋪機(jī)的熨平板重疊大約10厘米到20厘米之間，松鋪系數(shù)控制在1.1到1.2之間，在鋪筑建設(shè)過程中，熨平板的預(yù)熱溫度不低于100攝氏度，混合料溫度不低于160攝氏度，振動(dòng)頻率控制在5.0級(jí)大小，振搗頻率不低于4.5級(jí)，從而確保攤鋪工作順利開展，達(dá)到有效的攤鋪效率。SMA瀝青混合料的施工溫度控制范圍見下表。

六、質(zhì)量控制以及路面檢查

在具體SMA上面層質(zhì)量控制過程中，需要加強(qiáng)對(duì)各種不同原材料的質(zhì)量檢測(cè)，能夠更加重視SMA配比設(shè)計(jì)，完成多次攪拌、試鋪工作，保證各項(xiàng)檢測(cè)儀器設(shè)備測(cè)量準(zhǔn)確，不斷提升施工計(jì)劃的準(zhǔn)確性，優(yōu)化施工方案，在每一道施工環(huán)節(jié)都加強(qiáng)檢測(cè)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)加以解決。

七、結(jié)束語(yǔ)

在改性瀝青SMA路面具體施工建設(shè)過程中，需要一定要在攤鋪、拌和、運(yùn)輸、碾壓等各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量管理，對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)需要引起注意的地方加強(qiáng)認(rèn)識(shí)和重視，在不同的操作環(huán)節(jié)，控制好相應(yīng)的施工質(zhì)量，確保每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)質(zhì)量，提升改性瀝青SMA路面的施工性能。

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（作者單位：鹽城市公路機(jī)械維修服務(wù)中心）