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SMA路面施工與監(jiān)控
導(dǎo)語(yǔ)：SMA是一種由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉和少量的細(xì)集料組成的瀝青瑪蹄脂填充間斷級(jí)配的粗集料骨架間隙而組成的瀝青混合料。它是由足夠的瀝青結(jié)合料和具有相當(dāng)勁度的瀝青瑪蹄脂膠漿填充在粗集料形成的石—石嵌擠結(jié)構(gòu)的空隙中形成的。因此，它具有抗高溫、低溫穩(wěn)定性，良好的水穩(wěn)定性，良好的耐久性和表面功能(抗滑、車轍小、平整度高、噪音小、能見(jiàn)度好)。SMA路面耐久性好，故養(yǎng)護(hù)工作少，使用壽命長(zhǎng)，綜合經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益好。
隨著交通量的日益增長(zhǎng)，車輛大型化及重載超載車的比例不斷增加，交通對(duì)路面的要求越來(lái)越高，如何提高瀝青路面的使用性能已成為廣大道路工作者的一項(xiàng)重要課題，瀝青瑪蹄指碎石混合料(SMA)近年來(lái)以抗車轍性能和抗滑性能好聞名于世。隨著它在深圳市鋪筑面積的增多和廣泛推廣，如何更好地監(jiān)控SMA施工質(zhì)量已迫在眉睫�，F(xiàn)僅在新洲路交通綜合改善工程及南新路改造工程鋪筑SMA路面為例，說(shuō)明幾點(diǎn)施工監(jiān)控經(jīng)驗(yàn)以供參考。
1施工過(guò)程中溫度的控制
1.1混合料設(shè)計(jì)過(guò)程中溫度控制
由于粗骨料較多，且加入纖維的原因，使SMA混合料對(duì)溫度要求特別敏感，經(jīng)驗(yàn)表明，混合料拌和及壓碾溫度應(yīng)較瀝青粘—溫曲線確定的溫度高10～15℃，如圖1所示的本次試驗(yàn)路用瀝青粘—溫曲線，其碾壓溫度為138～143℃，拌和溫度為149～155℃，而施工中要求碾壓初始溫度不低于140℃，且攤鋪后立即碾壓，其溫度一般在150℃以上，拌和溫度為165～170℃。這樣，既可保證瀝青膜厚度與混合料施工的和易性，亦可防止溫度過(guò)高、瀝青膜過(guò)薄產(chǎn)生離析。
1.2施工過(guò)程中瀝青混合溫度檢測(cè)與控制
量測(cè)溫度應(yīng)采用金屬探測(cè)針的插入式數(shù)顯溫度計(jì)量取，不得采用玻璃溫度計(jì)測(cè)量。測(cè)量運(yùn)料車的混合料的溫度，應(yīng)在車廂板下方打一個(gè)小孔插入不小于15cm進(jìn)行量取，碾壓溫度的量取可借助于金屬改錐分幾次在路面上打洞插入測(cè)量。施工中的溫度控制如表1所示。
表1 SMA路面的正常施工溫度范圍(℃)|
工序溫度范圍測(cè)量部位 |
|
瀝青加熱溫度 150~170 瀝青加熱罐 集料加熱溫度 185~195 熱料提升斗 SMA混合料出廠溫度 160~170 運(yùn)料車 混合料最高溫度(廢棄溫度) 177 運(yùn)料車 混合料貯存溫度降低不超過(guò) 10 貯存罐及運(yùn)料車 攤鋪溫度不低于 150 攤鋪機(jī) 初壓開(kāi)始溫度不低于 140 攤層內(nèi)部 復(fù)壓最低溫度不低于 120 碾壓層內(nèi)部 碾壓終了溫度不低于 110 碾壓層內(nèi)部 開(kāi)放交通溫度不高于 50 路面內(nèi)部或路表面 |
1.3對(duì)于拌和好的混合料貯存時(shí)間不得超過(guò)24h。
1.4防止過(guò)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。
如運(yùn)距較遠(yuǎn)應(yīng)加篷布，防止混合料表面結(jié)硬。在氣溫低于15℃的寒冷條件下，不得施工。
1.5混合料的攤鋪、碾壓要一氣呵成，在盡可能高的溫度下進(jìn)行，所有施工工序必須在混合料溫度下降至100℃以前全部結(jié)束。
2拌和過(guò)程中的控制
2.1木質(zhì)類纖維穩(wěn)定劑的添加應(yīng)采用專用設(shè)備自動(dòng)上料，并在粗集料投入后立即加入，經(jīng)5~8s的干拌，再投入礦粉，總的干拌時(shí)間比普通瀝青混合料增加了5~10s。如果由于條件限制，不能使用自動(dòng)上料，纖維可通過(guò)拌和鍋上的工作窗添加。
2.2拌和過(guò)程中溫度不可無(wú)限高，對(duì)于溫度過(guò)高出現(xiàn)濃濃青煙的混合料一定要廢棄。
3運(yùn)輸和攤鋪
3.1運(yùn)輸SMA混合料宜采用大噸位運(yùn)輸車，在運(yùn)輸前，應(yīng)在車廂底板上涂刷一層油水混合物，防止SMA與車廂底板粘結(jié)。
3.2運(yùn)輸過(guò)程中不得隨意停歇。卸料時(shí)必須倒凈，防止剩余混合料結(jié)硬。運(yùn)料車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)嚴(yán)格檢查SMA混合料溫度，不得低于要求的攤鋪溫度。
3.3攤鋪前應(yīng)檢查中面層質(zhì)量，有泥土等不潔物時(shí)應(yīng)清掃干凈，否則不可攤殂;攤鋪機(jī)開(kāi)始工作前應(yīng)把熨平板預(yù)熱至100℃以上，并且在鋪筑過(guò)程中開(kāi)動(dòng)熨平板的振動(dòng)裝置。
3.4SMA混合料的攤鋪速度應(yīng)調(diào)整到與供料速度相平衡。但攤殂速度不應(yīng)大于3m/min。攤鋪過(guò)程中不得隨意變換速度或中途停頓。使其必須保持緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備�。如發(fā)現(xiàn)有瀝青析漏情況，應(yīng)分析其原因，立即采取適當(dāng)降低施工溫度減少瀝青用量或增加纖維數(shù)量等措施，當(dāng)供料不足時(shí)，應(yīng)采用運(yùn)料車集中等候、集中攤鋪的方式。盡量減少攤鋪機(jī)的停頓次數(shù)。
3.5SMA混合料在運(yùn)輸、等待及鋪筑過(guò)程中，應(yīng)注意觀察，以防止發(fā)生瀝青離析現(xiàn)象，以減少路面出現(xiàn)油丁現(xiàn)象。
3.6SMA混合料的松鋪系數(shù)應(yīng)通過(guò)試鋪確定，一般多為1.05~1.10。
4路面的壓實(shí)過(guò)程
4.1SMA路面必須采用剛性壓路機(jī)，不容許采用膠輪壓路機(jī)。本次試驗(yàn)路采用德國(guó)生產(chǎn)的寶馬壓路機(jī)分別進(jìn)行初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)過(guò)程。
4.2壓路機(jī)必須緊跟并盡可能地在高溫狀態(tài)下碾壓。碾壓過(guò)程中應(yīng)不產(chǎn)生明顯的推，如有推擁現(xiàn)象，則說(shuō)明SMA的級(jí)配可能不合適。
4.3防止過(guò)碾壓。SMA路面在高溫下可以很方便地碾壓，但由于它是依靠粗集料嵌擠達(dá)到穩(wěn)定的，反復(fù)碾壓會(huì)磨掉石料棱角，破壞集料嵌擠作用，因此施工中一定要防止過(guò)碾壓。
4.4壓路機(jī)碾壓SMA應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻低幅”的原則。寶馬壓路機(jī)必須緊跟攤鋪機(jī)后面碾壓速度要慢，不得超過(guò)4km/h~5km/h，即壓路機(jī)的速度和人正常行走的速度大致相同;并采取高頻率，低振幅的方式碾壓。
4.6SMA的壓實(shí)度采用實(shí)測(cè)的最大理論密度進(jìn)行監(jiān)控(要求達(dá)到93%)，盡可能避免由于馬歇爾密度隨著拌和與擊實(shí)溫度變化而引起的波動(dòng)。
4.7為了防止混合料粘附在輪子上，應(yīng)適當(dāng)灑水使輪子保持濕潤(rùn)，水中可摻加少量的清洗劑。
5混合料的質(zhì)量控制
5.1除按規(guī)范檢查各種材料質(zhì)量外，對(duì)SMA路面，材料質(zhì)量應(yīng)重點(diǎn)檢查下列項(xiàng)目
5.1.1材料品種及規(guī)格、壓碎值、洛杉磯磨耗值、磨光值、針片狀顆料含量;
5.1.2瀝青性質(zhì)，各項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)符合重交通量石油瀝青的質(zhì)量技術(shù)要求。
5.2礦料級(jí)配
每天的施工配合應(yīng)與設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行對(duì)照。如發(fā)現(xiàn)有瀝青析漏情況，應(yīng)分析其原因，立即采取適當(dāng)施工溫度、減少瀝青用量或增加纖維數(shù)量等措施�；旌狭习韬桶�1～2次/日頻率去檢驗(yàn)，試驗(yàn)方法可采用燃燒爐法，其篩分結(jié)果與設(shè)計(jì)配比的容許誤差為:
0.075mm通過(guò)量±2%;
4.75mm通過(guò)量±4%;
>9.5mm通過(guò)量±5%;
5.3油石比控制
檢測(cè)礦料級(jí)配和油石比是質(zhì)量檢測(cè)的重點(diǎn)，要求每臺(tái)拌和機(jī)每日1～2次，試驗(yàn)方法可用燃燒爐法，與設(shè)計(jì)油石比誤差不應(yīng)超過(guò)±0.3%。
5.4馬歇爾試驗(yàn)
首先檢測(cè)混合料試件的密度和空隙率、VMA、VCAVFA等四大體積指標(biāo)，以確定它是否滿足SMA構(gòu)成的必要條件。同時(shí)檢測(cè)馬歇爾穩(wěn)定度和流值，以檢驗(yàn)試件質(zhì)量的穩(wěn)定性是否能穩(wěn)定在一個(gè)恒定的水平上。
6結(jié)語(yǔ)
由于SMA技術(shù)在深圳剛剛起步，我們對(duì)它的一些性能還不能完全了解，還必須去認(rèn)識(shí)、實(shí)踐。逐步從實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)，把深圳城市道路建設(shè)得更好。以上是根據(jù)個(gè)人從事SMA路面鋪筑的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)、看法和體會(huì)，難免有片面性，僅供參考。
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