




摘""要:隨著科技高速發(fā)展與人民生活水平日益提高,私家車(chē)數(shù)量也隨之增加,這對(duì)道路路面強(qiáng)度提出更高要求。相較于普通瀝青混合料,SMA-13瀝青混合料具有抗老化性、高溫穩(wěn)定性和抗水損害性,在道路施工中具有巨大優(yōu)勢(shì),對(duì)提升道路強(qiáng)度有著積極作用,已得到廣泛應(yīng)用。結(jié)合工程實(shí)例,詳細(xì)講解SMA-13瀝青混合料在道路施工中的應(yīng)用,包括配合比設(shè)計(jì)、路面墊層施工、路面下封層施工、瀝青混凝土面層施工,以對(duì)我國(guó)道路施工提供一定的理論支持和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:道路路面強(qiáng)度""SMA-13瀝青混合料""道路施工""工程實(shí)例
中圖分類(lèi)號(hào):U416.217
Application"of"SMA-13"Asphalt"Mixture"in"Road"Construction
SHAO""DanChina"Railway"15th"Bureau"Group"Urban"Construction"Engineering"Co.,"Ltd.,""Luoyang,"He’nan"province,"471023"China
Abstract:""Due"to"the"rapid"development"of"technology"and"the"increasing"improvement"of"people's"living"standards,"the"number"of"private"cars"has"also"increased,"which"puts"forward"higher"requirements"for"the"strength"of"road"pavement."Compared"with"ordinary"asphalt"mixture,"SMA-13"asphalt"mixture"has"the"advantages"of"anti-aging,"high"temperature"stability"and"water"resistance,"which"has"great"advantages"in"road"construction"and"plays"a"positive"role"in"improving"road"strength,"and"has"been"widely"applied."Combined"with"engineering"examples,"this"article"provides"a"detailed"explanation"of"the"application"of"SMA-13"asphalt"mixture"in"road"construction,"including"mix"design,"roadbed"construction,"lower"sealing"layer"construction,"and"asphalt"concrete"surface"construction,"in"order"to"provide"certain"theoretical"support"and"practical"guidance"for"China's"road"construction.
Key"Words:"Road"pavement"strength;"SMA-13"asphalt"mixture;"Road"construction;"Engineering"example
瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA-13)的構(gòu)成具備高度的精準(zhǔn)性,基于特定的級(jí)配設(shè)計(jì),主要由瀝青、經(jīng)過(guò)精細(xì)研磨的礦粉(通常來(lái)源于石灰石等堿性巖石)、纖維穩(wěn)定劑以及適量的細(xì)集料構(gòu)成。這種設(shè)計(jì)旨在利用瀝青瑪蹄脂填充粗集料骨架的間隙,形成高性能的瀝青混合料[1]。
SMA-13路面具有強(qiáng)度高、耐久性好、抗車(chē)轍、抗裂、抗水損、抗滑等特點(diǎn),在我國(guó)多個(gè)地區(qū)的高速公路、國(guó)道和省道等重要交通路段上得到了廣泛應(yīng)用,具有良好的應(yīng)用前景。為更好地促進(jìn)SMA-13瀝青混合料在道路施工中的應(yīng)用,本文結(jié)合工程實(shí)例,詳細(xì)講解SMA-13瀝青混合料在道路施工中的應(yīng)用,包括配合比設(shè)計(jì)、路面墊層施工、路面下封層施工和瀝青混凝土面層施工,以期為道路施工提供更加高效、安全的操作方案,推動(dòng)我國(guó)道路施工工程的發(fā)展與進(jìn)步。
1""工程概況
項(xiàng)目名稱(chēng):福建省莆田市仙游縣菩提路延伸段(南三環(huán)路-極樂(lè)寺)市政道路工程,是一項(xiàng)位于仙游縣賴(lài)店鎮(zhèn)的新建市政道路工程。該項(xiàng)目全長(zhǎng)460"m,道路紅線(xiàn)寬度規(guī)劃為18"m,呈近南北走向,北起南三環(huán)路,南至極樂(lè)寺附近。道路設(shè)計(jì)考慮了超高和加寬因素,超高橫坡比率為2%,旨在提高行車(chē)的安全性和舒適性。道路橫斷面布局精心規(guī)劃,包括兩側(cè)各4.0"m寬的人行道、0.25"m寬的路緣帶、兩條各4.5"m寬的機(jī)動(dòng)車(chē)道以及0.5"m寬的雙黃線(xiàn)分隔帶,總計(jì)18"m寬。這一設(shè)計(jì)不僅確保了道路的高效利用,也充分考慮了行人和車(chē)輛的通行安全,是連接南三環(huán)路和極樂(lè)寺的重要交通樞紐。
2""SMA-13瀝青混合料
2.1""SMA-13配合比設(shè)計(jì)
堅(jiān)固的骨架結(jié)構(gòu)和優(yōu)質(zhì)的粘結(jié)性能,是粗集料和瀝青瑪蹄脂膠結(jié)料相互作用的核心所在,這一特殊構(gòu)造為SMA帶來(lái)了卓越的性能,包括其顯著的耐久性、抗高溫變形穩(wěn)定性、對(duì)低溫開(kāi)裂的抵抗性、抗滑安全性以及高效的排水功能。表1是SMA-13瀝青混合料的材料組成。
(1)粗集料:粒徑超越4.75"mm的集料被稱(chēng)為粗集料,SMA-13的高溫穩(wěn)定性在很大程度上得益于這些粗集料之間的嵌擠作用,粗集料需要選擇具備低壓碎值、低針片狀含量、粗糙表面和顯著棱角特性的石料。
(2)細(xì)集料:粒徑小于4.75"mm的集料被歸類(lèi)為細(xì)集料,填充粗集料骨架間的空隙,增強(qiáng)了路面的防滲性能,需要選擇表面粗糙、潔凈、具有一定棱角性和嵌擠能力的機(jī)制砂作為細(xì)集料[2]。
(3)填料:一般使用由石灰石等堿性巖石精細(xì)研磨而成的礦粉作為填料,能夠與瀝青和纖維緊密結(jié)合,形成強(qiáng)大的黏結(jié)劑。
(4)瀝青:在品種選取時(shí),必須權(quán)衡其高溫抗車(chē)轍能力和低溫抗裂能力,結(jié)合本工程需求,更側(cè)重于高溫抗車(chē)轍能力的提升。
2.2""SMA-13性能優(yōu)勢(shì)
(1)抗車(chē)轍能力強(qiáng):SMA-13瀝青混合料因其獨(dú)特的骨架結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出優(yōu)良的抗車(chē)轍能力。這種能力相比傳統(tǒng)瀝青混凝土提高了1.5~4倍。
(2)SMA道路壽命長(zhǎng):較厚的瀝青膜能減少氧化、水分滲透、瀝青剝落和集料破碎,從而延長(zhǎng)了路面的使用壽命。與傳統(tǒng)瀝青混凝土相比,SMA的使用壽命增加了約40%。
(3)水穩(wěn)定性高:SMA-13瀝青混合料在浸水48"h后,其穩(wěn)定度保持較好,殘留穩(wěn)定度高達(dá)91.6%。這表明SMA-13具有優(yōu)異的水穩(wěn)定性,能夠抵抗水分對(duì)路面的侵蝕。
綜上所述,SMA-13瀝青混合料在抗車(chē)轍、耐久性、水穩(wěn)定性等方面均表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì),相較于其他材料,能夠更好地滿(mǎn)足本工程道路施工需求。
3""SMA-13瀝青混合料的路面施工技術(shù)
以福建省莆田市仙游縣菩提路延伸段(南三環(huán)路-極樂(lè)寺)市政道路工程面層施工工程為例,將SMA-13瀝青混合料的路面施工技術(shù)細(xì)分為路面墊層施工-路面下封層施工-瀝青混凝土面層施工三個(gè)環(huán)節(jié),接下來(lái)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的具體施工流程展開(kāi)論述。
3.1""路面墊層施工
施工流程如下。
(1)精確測(cè)量放樣。運(yùn)用全站儀作為測(cè)量工具,在道路施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中,對(duì)于級(jí)配碎石的鋪設(shè),采用了精確的基準(zhǔn)線(xiàn)標(biāo)定策略,每10"m距離內(nèi)清晰標(biāo)定級(jí)配碎石鋪設(shè)的基準(zhǔn)線(xiàn),以確保道路橫向鋪設(shè)寬度嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),并引入邊樁控制模式來(lái)精確設(shè)定鋪設(shè)的標(biāo)高。放樣工作完成后,在施工過(guò)程中,為了確保水穩(wěn)碎石基層頂面標(biāo)高的精準(zhǔn)控制,在施工現(xiàn)場(chǎng)的布局上,精心選取了鋼筋樁的位置,并通過(guò)張拉鋼絲繩建立了穩(wěn)定的控制基準(zhǔn)線(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)水穩(wěn)碎石基層頂面標(biāo)高的精確控制,在與攤鋪機(jī)相連的鋼絲繩上安裝了先進(jìn)的傳感器系統(tǒng)[3]。
(2)在SMA-13瀝青混合料的制備過(guò)程中,嚴(yán)格遵守行業(yè)規(guī)范,采用集中拌制的方式,確保道路水穩(wěn)碎石層的穩(wěn)定性。使用載重范圍在15~20"t之間的貨運(yùn)汽車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸,并在料斗上方覆蓋篷布,以防止混合料在運(yùn)輸過(guò)程中受到污染或損壞。為確保施工現(xiàn)場(chǎng)的連續(xù)性,預(yù)先儲(chǔ)存了足夠的混合料,至少相當(dāng)于3臺(tái)滿(mǎn)載運(yùn)輸車(chē)的容量。在攤鋪前,嚴(yán)格檢查基層表面的濕潤(rùn)狀態(tài),并使用ABG432型專(zhuān)業(yè)攤鋪設(shè)備進(jìn)行高效作業(yè)。
(3)在碎石基層的壓實(shí)工作中,采用了一系列先進(jìn)的壓實(shí)設(shè)備和技術(shù)。首先,使用YZ18型壓實(shí)機(jī)進(jìn)行初步靜壓實(shí),隨后選擇LSS220型壓實(shí)機(jī)進(jìn)行復(fù)壓,并進(jìn)行兩次壓實(shí)作業(yè),以確保碎石層的密實(shí)度和穩(wěn)定性。最后,利用XP261型設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)夯后的檢測(cè)壓實(shí)。如果前兩次壓實(shí)后的指標(biāo)達(dá)標(biāo),則進(jìn)行最終壓實(shí);若未達(dá)標(biāo),則重新進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)并檢測(cè),直至達(dá)標(biāo)。在整個(gè)施工過(guò)程中,嚴(yán)格執(zhí)行SMA-13瀝青混合料路面墊層施工相關(guān)的檢測(cè)指標(biāo)(如表2所示)。
3.2"SMA-13"瀝青混合材料路面下封層施工
瀝青混合材料路面下封層的施工流程如下:(1)按照流程進(jìn)行準(zhǔn)備工作,使基層表面保持清潔和濕潤(rùn),并檢測(cè)基層表面的均勻性、密實(shí)性和平整度等關(guān)鍵指標(biāo),必須確保所有指標(biāo)均達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),以滿(mǎn)足封層鋪設(shè)的要求;(2)在封層鋪設(shè)過(guò)程中,使用封層攤鋪機(jī),全程把控設(shè)備的運(yùn)行速度,保持相對(duì)較慢且勻速的狀態(tài),以確保封層鋪設(shè)的均勻性和厚度一致性,避免出現(xiàn)厚度不均或局部過(guò)厚、過(guò)薄等問(wèn)題,影響封層的整體質(zhì)量和性能;(3)實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)SMA-13瀝青下封層的厚度,本工程設(shè)定了明確的范圍,即最小厚度為10"m,最大厚度可擴(kuò)展至15"m。
3.3""SMA-13瀝青混凝土面層施工
SMA-13瀝青混凝土路面面層的施工流程如圖3所示。
3.3.1""選擇瀝青混凝土面層施工材料
(1)基質(zhì)瀝青選擇:為確保路面溫度穩(wěn)定性,選用SMA-13基質(zhì)瀝青作為主體材料。
(2)粗粒徑集料標(biāo)準(zhǔn):粗粒徑集料需滿(mǎn)足“大粒徑”要求,并且質(zhì)地堅(jiān)硬,具備良好的抗腐蝕和抗磨損性能。
(3)碎石集料特性:嚴(yán)格把控碎石集料的選擇標(biāo)準(zhǔn),確保其具有良好的瀝青黏附性,能夠在與SMA-13瀝青混合時(shí)被基質(zhì)瀝青完全裹覆;同時(shí),嚴(yán)禁在集料中混入軟質(zhì)碎石或礫石,以確保拌和料的整體質(zhì)量和道路的使用壽命[4]。
(4)細(xì)粒徑集料質(zhì)量控制:細(xì)粒徑集料的選擇需關(guān)注其表面狀況,剔除風(fēng)化嚴(yán)重或污染明顯的材料。最佳粒徑區(qū)間為3~5"mm,符合《建筑用砂》(GB/T"14684—2001)標(biāo)準(zhǔn)。
(5)填料選擇:優(yōu)先選擇磨細(xì)后的礦粉材料,并確保其表面清潔干燥。禁止使用已凝結(jié)成塊的礦粉。
(6)增強(qiáng)材料選擇:為提高SMA-13瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度,可添加具有良好分散性和強(qiáng)吸附力的纖維材料。
3.3.2""SMA-13瀝青混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)
(1)施工前的質(zhì)檢與籌備工作:當(dāng)SMA-13瀝青混合料運(yùn)抵工地后,需由施工人員對(duì)其溫度和各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè);同時(shí),對(duì)道路基層進(jìn)行細(xì)致的檢查,以確保之前施工階段未留下任何瑕疵。
(2)設(shè)備校準(zhǔn)與參數(shù)配置:在SMA-13瀝青混合料的鋪設(shè)前,必須對(duì)攤鋪設(shè)備進(jìn)行精確的調(diào)平,并將大粒徑瀝青混凝土的松鋪系數(shù)設(shè)定在1.10~1.25的范圍內(nèi)。
(3)全面鋪設(shè)與精細(xì)調(diào)整:為了減少水平接縫的數(shù)量,采用全寬度攤鋪工藝,并針對(duì)細(xì)節(jié)問(wèn)題輔以人工精細(xì)調(diào)整。
(4)多層施工的接縫管理:在進(jìn)行多層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),應(yīng)確保上下層的接縫錯(cuò)開(kāi),保障道路的最終質(zhì)量[5]。
3.3.3"SMA-13瀝青混合料路面壓實(shí)作業(yè)
(1)壓路機(jī)與攤鋪機(jī)的聯(lián)合作業(yè)機(jī)制:在作業(yè)過(guò)程中,壓路機(jī)與攤鋪機(jī)需保持合適的距離,并以相同的速度推進(jìn)。他們應(yīng)從道路的一端連續(xù)作業(yè)到另一端,期間不得停機(jī)或改變行進(jìn)方向。
(2)靜壓與振動(dòng)壓的組合應(yīng)用:壓實(shí)工作將分為3個(gè)階段進(jìn)行。首尾兩階段采用靜壓法,中間階段則使用振動(dòng)壓法。首次靜壓需進(jìn)行2輪,行進(jìn)速度不得超過(guò)2"km/h,且瀝青混合料的溫度需維持在140"℃以上。
(3)振動(dòng)壓實(shí)技術(shù)與平整度的優(yōu)化:在首次靜壓之后,立即進(jìn)行至少4輪、最多6輪的機(jī)械振動(dòng)壓實(shí)(可輔以靜壓)。最后一次靜壓旨在消除振動(dòng)壓痕,以進(jìn)一步提升路面的平整度。
4""結(jié)語(yǔ)
本文結(jié)合工程實(shí)例詳細(xì)講解了SMA-13瀝青混合料在道路施工中的應(yīng)用,包括配合比設(shè)計(jì)、路面墊層施工、路面下封層施工、瀝青混凝土面層施工,SMA-13瀝青混合料相較于普通瀝青混合料,具有提高道路質(zhì)量、減少維護(hù)成本、提升行車(chē)安全的優(yōu)點(diǎn),并且普適性較強(qiáng),能應(yīng)用于各種天氣狀況。
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