淺談SMA瀝青混合料施工質量控制

摘要：SMA是一種由瀝青、纖維穩定劑、礦粉和少量的細集料組成的瀝青瑪蹄脂填充間斷級配的粗集料骨架間隙而組成的瀝青混合料。SMA混合料在高等級道路工程中廣泛應用，本文結合其低溫抗裂、抗水損害、抗老化和抗滑等特點以及SMA路面工程實踐，闡釋SMA瀝青混合料的目標配合比與施工質量控制。

關鍵詞：SMA瀝青混合料 施工質量控制 配合比

1 SMA路面的組成以及結構特點

SMA是一種新型瀝青混合料。SMA由幾種材料構成，以下是構成SMA超高穩定性的幾個材料。瀝青結合料，這個材料的粘合度極高，在選擇的時候一定要選擇能夠達到瀝青瑪蹄脂需要的材料，因為我國的四季鮮明，冬冷夏熱，氣候對于瀝青材料的要求非常高，所選用的材料一定要能夠耐高溫，同時低溫情況下也能夠保持很好的韌性與穩定性。粗集料，是SMA耐高溫的特性存在的主要原因，這種原料采用大量的顆粒狀的石料，這些石料具有較高的韌性，因此抗壓力性非常強。為了進一步提高SMA的穩定性，少量的細集料是必須的材料，這些細集料有棱有角，同時由于高溫下的穩定性非常好，能夠增強混合料的耐性。對于我國南方常年溫度非常高，車輛流動性比較大的城市，細集料是路面混合料中的必須成分。水泥，作為混合料中不可少的填料，占據著很大的比重，水泥的作用就是提高整個混合料的凝聚能力，使整個混合料的任性和穩定性更強，抗擠壓能力大大提高，因此在水泥選擇的時候，一定要選擇粘性較大的水泥，這樣才能保證混合料的穩定。最后一個必須的穩定的材料就是纖維穩定劑，這種材料能夠增強SMA的穩定性，提高混合料的高溫穩定性以及輪胎帶來的摩擦損耗。

SMA的結構組成特點：粗集料多、礦粉多、瀝青多、細集料少。

SMA具有穩定性高、耐性持久、抗擠壓、抗摩擦等優點。其中的結合料使得SMA更加穩定的應對復雜的溫度變化，粗集料能夠很好的抵抗由于車輛摩擦產生的高溫，細集料和纖維穩定劑能夠保證SMA的粘度，使得路面在防滑以及鋪設的過程中更加的順利。

2 SMA瀝青路面的施工質量控制

2.1 SMA瀝青混合料路面施工主要達到以下目的

①確定SMA混合料的最佳生產配合比

②確定各施工環節的溫度控制指標

③確定最佳的碾壓方式及碾壓遍數

④確定攤鋪機的操作方式和SMA的松鋪系數

2.2 SMA瀝青混合料的碾壓

SMA瀝青混合料的碾壓是一個非常復雜的過程，過程需要反復的碾壓，同時還要遵守一些注意事項。碾壓八字方針：緊跟、慢壓、高頻（率）、低振（幅）。所謂緊跟是指在混合料鋪上以后，攤鋪機一定要趁著混合料的高溫及時的進行攤鋪以及碾壓，同時幾臺碾壓機之間的間隔越小越好，一定要緊跟，溫度越高，碾壓下的密實度也就越高，路面會越穩定。慢壓指碾壓機在碾壓的過程中一定要保持行進的速度，要慢，這樣才能使混合料的結合更加的充實，增強混合料的粘合性以及穩定性。高頻率指碾壓機要不斷的反復的進行碾壓，通過反復的碾壓，來增強混合料的密實度。低振幅，由于高振幅會使混合料的粘合變得松散，低振幅在保證碾壓力度的情況下，不會分解混合料之間的材料，保證了混合料變得穩定。因為SMA的粘性非常大，因此壓路機一定要選擇非橡膠類的輪胎，這樣才能避免輪胎與混合料粘合。碾壓要遵循縱向進行的規律，并由攤鋪路幅的低邊向高邊低速行進碾壓。碾壓時壓路機要保持低速的勻速直線運動，不能隨意停止或者改變方向，因為一旦碾壓過程中停止，碾壓機的重量就會集中在路面的一個位置，再加上震動，會造成路面碾壓過度，破壞了混合料的穩定性。因此如果出現非要停止的時候，則要保持機器的穩定，同時停止碾壓機的震動，使路面保持穩定的壓力。如果要改變方向，需要逐漸的低速改變，在保持均衡的前提下進行變向，而且需要在已經碾壓過的路面上進行變向等活動，因為新鋪設的路面沒有冷卻，在這樣的路面上進行操作會產生痕跡，尤其壓路機重量大，對新鋪設的路面會造成很大的破壞。混合料的穩定需要一定的時間，因此過度碾壓也會造成混合料的穩定性下降，使路面的韌性降低。

2.3 SMA瀝青混合料施工過程中的質量控制

SMA瀝青混合料應特別重視原材料的質量檢查、施工溫度和壓實工序的管理。應使其保持一定的穩定性。SMA混合料的制作施工過程中的質量控制，主要是混合料的拌和溫度、出廠溫度、到現場溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、終壓溫度、混合料拌和均勻性、礦料級配和瀝青用量。檢測礦料級配和瀝青用量，每天每臺拌和機取樣進行抽提及篩分試驗不少于兩次，礦料級配的偏差應符合規范容許范圍的要求，木質纖維的質量誤差不應超過要求數量的±10%，油石比誤差不能超過標準配合比最佳油石比的±0.3%。2.5.3改性瀝青SMA路面的質量檢測，主要是壓實度、厚度、平整度、構造深度和摩擦系數等。在橋梁、涵洞和通道等構造物的接頭處，以及匝道、緊急停車帶等攤鋪機和壓路機難以正常操作的部位，要輔以小型機械或人工操作快速進行，特別是橋面防撞墻邊混凝土防護帶邊緣，還應用人工夯錘、熱烙鐵補充壓實。

2.4 SMA路面施工注意事項

SMA改性瀝青面層的總體質量達到了設計要求，但通車后也發現了一些問題，尤其是橋面6cmSMA鋪裝層，在橋面伸縮縫和路緣兩側、以及橋面縱向中心的局部區域存在滲水和積水現象。注意事項如下：

①施工時考慮條件復雜、形式多樣的路段。

②現場透水試驗由于條件局限，密封效果不好，無法量化透水率，只能采用在路面直接灑水的方法驗證透水情況。

③SMA為間斷級配，粗集料用量多，細集料少，礦粉多；細集料用量有時候甚至超過10％，這給拌和樓供料系統帶來了不少困難，經常會發生粗集料不夠用，細集料溢倉的情況。這時如果操作員為使料倉不溢料或虧料而放料，將使SMA的配合比失去意義，也就無法保證SMA路面的質量了。因此應該在冷料倉的配置和熱料倉的設置上下功夫，不能按普通瀝青混合料的設置方法解決。

④SMA路面在施工中瀝青的溫度控制不能單純比普通瀝青高20℃左右，應該由瀝青生產廠家提供擊實溫度即初壓溫度，施工中特別注意高溫碾壓，溫度低了會破壞集料，并且不能用膠輪壓路機。現場控制主要是空隙率，并且滲水必須測。總之，嚴格要求細心施工。

⑤細集料過量。因為細集料過多容易破壞SMA混合料骨架的嵌擠結構，粗集料的嵌擠作用不能發揮，從而失去了SMA的特性。在SMA配合比設計時，應適當降低油石比，增加粗集料用量，減少4.75mm通過量，增大壓實功，使通車后路面空隙率減小較慢，提高抗車轍能力。在施工中，應注意這些常見問題，避免因這些常見問題而引起路面使用后出現的各種早損現象，提高路面的行車舒適性和使用年限。

⑥建議橋面鋪裝采用兩層式瀝青混凝土鋪裝結構，上下兩層可都采用SMA，但應保證其具有足夠的抗車轍能力；并應完善邊緣排水系統，可參考盧浦大橋和東海大橋的施工經驗，在橋面邊緣鋪設螺旋彈簧管作為縱向排水通道，直接接入雨水口。

3 結語

綜上所述，要控制SMA瀝青混合料施工質量，應確定配合比，嚴格把好原材料和施工質量關。混合料的拌和均勻、碾壓方式的選擇、溫度的嚴格控制是SMA瀝青混合料施工質量的重中之重。

參考文獻：

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