韓振國
(泰州職業技術學院 建筑工程學院,江蘇 泰州 225300)
特殊路段瀝青瑪蹄脂(SMA)碎石路面施工技術探析
韓振國
(泰州職業技術學院 建筑工程學院,江蘇 泰州 225300)
文章結合路橋專業頂崗實習期間完成的典型市政道路工程中特殊路段SMA瀝青路面施工實踐,分析了SMA路面施工工藝及影響路面施工質量的主要因素。
SMA;瀝青混合料;施工技術;頂崗實習
瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)是一種由瀝青、纖維穩定劑、填料及少量的細集料組成的粗集料骨架密實型瀝青混合料[1],具有良好的水穩定性、高溫穩定性、低溫抗裂性和抗滑性等路用性能特點,目前在江蘇省內城市道路工程中已經廣泛應用。基于路橋專業頂崗實習期間完成的典型市政道路工程中特殊路段SMA瀝青路面施工實踐,本文結合泰州市內梅蘭西路、迎春路、青年橋等改造工程中SMA瀝青瑪蹄脂碎石路面的應用實踐,對SMA瀝青混合料從拌制運輸、攤鋪碾壓及質量控制等各方面進行分析和介紹。
SMA路面與其他瀝青路面相比,其施工方面對碎石材料技術指標與質量要求較嚴,相應對于其工程級配范圍要求嚴格,允許偏差較小;在施工過程中要求溫度高,并應嚴格控制,混合料進行攤鋪時要求速度相對較慢,路基段攤鋪速度宜為1.8~2.0m/min,橋面攤鋪速度宜小于1.5m/ min,施工期間要求在高溫狀態下,混合料施工和易性好,當路表溫度達到60℃以上時,行走會粘帶起骨料顆粒;為了保證熱接縫的處理溫度,需及時在高溫時嵌料碾壓,但混合料碾壓只需鋼輪振動壓路機,碾壓時遍數控制嚴格,一般少壓會滲水,多壓則容易提漿糊面,表面出現局部小坑時需人工點播填充,但不能采用輪胎壓路機碾壓,否則會產生泛油病害。碾壓結束后開放交通時間較晚,夏季施工完3日后,春秋季節2日后。鑒于以上特點,可以說,SMA路面是所有瀝青路面結構類型中(AC、AM、ATB、ATPB、OGFC等)施工難度、管理難度最復雜的。
2.1 瀝青混合料的拌制
(1)SMA瀝青路面施工過程中還需保證一定的施工溫度,其中以SMA-13瀝青混合料的施工溫度(℃)為例,具體要求見表1[2]。

表1 SMA瀝青混合料施工溫度要求
(2)SMA瀝青混合料需在高溫下進行拌和,但不等于溫度越高越好,否則改性瀝青會發生老化,失去粘結力,并最終影響混合料質量,為此需要嚴格控制拌制過程中瀝青加熱溫度、集料加熱溫度、拌和溫度、出廠溫度,要隨時觀察出料冒煙的情況,如果冒的是白煙屬正常情況,如冒濃濃的青煙,就應特別注意,應當立即檢查溫度是否超過規定值。
(3)每天開拌前應對拌和設備進行全面檢查,特別是對于儀表顯示數據應復核是否和實際數據相符,同時需檢查熱料倉和冷料倉進料是否匹配,振動篩的篩孔尺寸及安裝角度,篩層數量與配合比規定的集料規格相吻合,以防止出現待料現象并盡量減少溢料。
(4)如采用改性瀝青材料時,其拌和時間與普通瀝青相比要適當延長,當拌和完成后需抽樣檢查瀝青含量和礦料級配,并適當調整施工配合比與目標配合比間的偏差,通過對混和料進行取樣試驗確定瀝青混合料的標準密度。
2.2 瀝青混合料的運輸
(1)SMA瀝青混合料運輸應使用固定統一的、一般噸位不小于25噸的專用汽車,且運輸過程中車廂的前、后、左、右及車廂下部均應采取必要的保溫措施,裝料前必須將車廂清理干凈,可以采用色拉油等食用油作為隔離劑,但隔離劑只能抹,禁止噴灑。
(2)瀝青混合料運料車的運量應較拌和樓生產能力和現場攤鋪機攤鋪速度有所富余,運輸車分前、后、中三次移動裝料,必須采用完好的篷布,完全覆蓋瀝青混合料并捆緊固定,應杜絕瀝青混合料運輸過程中篷布張開而加速散溫。
(3)在瀝青混合料連續攤鋪過程中,運輸車輛滿載時行駛速度不得超過50Km/h,以避免車速過快造成混合料表面凝固結團。
2.3 瀝青混合料的攤鋪[2]
(1)攤鋪機的螺旋布料器應相應于攤鋪速度調整到保持一個穩定的速度均衡地轉動,兩側應保持不少于送料器2/3高度的混合料,以減少在攤鋪過程中混合料的離析。攤鋪作業前必須檢查熨平板拼接處縫隙及地面的平整、振搗器的清理、傳感器是否有效等,熨平板如進行加寬連接時應仔細調節至攤鋪的混合料沒有明顯的離析痕跡,開機前需加熱熨平板溫度大于130℃,如遇氣溫較低,則從起步到正常攤鋪應持續加熱熨平板。
(2)攤鋪機前有3臺以上運料車進行連續運料保障時,方可進行攤鋪機成梯隊作業,靠中分帶處的攤鋪機后行,當第1臺攤鋪機駛出2~3m時,第2臺攤鋪機開始攤鋪,并保證兩機間隔距離控制在3~5m,攤鋪面搭接控制在5~10cm,兩機保持攤鋪速度、攤鋪厚度及振搗頻率等一致,多機并鋪時,其合成的橫坡必須保持一致,縱向接縫必須平整,不得產生縱向離析帶。
(3)瀝青混凝土面層攤鋪時可采用不小于15m的浮動基準梁自動找平裝置或無接觸自動找平裝置來控制厚度及平整度,自動找平裝置要嚴格按照規程安裝,安裝誤差不超過允許誤差。
(4)攤鋪機必須保證緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪,不得隨意變換速度或中途停頓,以提高平整度,減少混合料的離析。當攤鋪中發現混合料出現明顯的離析、波浪、裂縫、拖痕時,應分析原因,予以消除,正常后才可以繼續施工。
(5)嚴禁將剩余車角料傾倒在攤鋪機作業面前,所有車角料及撒落的混合料必須及時清理出現場,如遇在多風路段進行SMA路面施工時,需在迎風面的一側搭設防風墻。
2.4 瀝青混合料的壓實
(1)泰州市內多條施工中的道路工程上面層均選用改性瀝青SMA-13瀝青混合料,采用雙鋼輪振動壓路機,鋼輪碾壓輪可涂刷隔離劑或防粘結劑以保持其碾壓過程中表面清潔,避免混合料沾輪,但嚴禁刷柴油。
(2)實際路段進行初壓和復壓時,宜采用同類壓路機成梯隊作業,每臺壓路機前進后退為1遍,每次重疊寬度20cm錯輪,碾壓前壓路機要先起步再開振動,停機換向時要先關振動再停駛,壓路機禁止在當天鋪面上停機、加水、調頭等[3]。
(3)壓路機進行碾壓作業時,應以慢而均勻的速度碾壓,其碾壓速度應符合規范規定。壓路機的碾壓路線及碾壓方向不應突然改變而導致混合料推移,相應碾壓區的長度應大體穩定,兩端的折返位置應隨攤鋪機前進而推進,橫向不得處在相同的斷面上。
(4)在不產生嚴重推移和裂縫的前提下,初壓、復壓、終壓都應在盡可能高的溫度下進行,同時不得在低溫狀況下作反復碾壓,使石料棱角磨損、壓碎,破壞集料嵌擠,為避免碾壓時混合料推擠產生擁包,碾壓時應將驅動輪朝向攤鋪機。
2.5 接縫的處理
(1)對于施工中遇到的橫向接縫進行處理時,應遵循停好機、舍得切、墊得準、起得穩、壓得好的原則進行,一般情況下,橫向接縫應設置在橋梁伸縮縫位置處,可以在伸縮縫施工時將其切掉,以消除橫向接縫的不足。
(2)施工中做到盡量避免產生縱向冷接縫,確因特殊原因需要出現冷接縫時,則須根據冷縫面的厚度計算出熱鋪面的虛鋪厚度,使其碾壓后接縫平整、密實、不滲水,攤鋪與其他構造物的結合部SMA瀝青混合料要飽滿,其構造物施工應在上面層鋪筑前完成。
3.1 攤鋪溫度的檢測
攤鋪現場的溫度應根據各位置樁號及距攤鋪機的距離進行相應測定,并準確記錄,一旦出現溫度變化時,應及時查明原因,并制定相應對策。
3.2 松鋪厚度的擬定和松鋪系數的測定
施工路段攤鋪作業的開始階段,應先擬定一個松鋪系數,后需要分階段進行測定,一般松鋪厚度偏差在3mm以內可不作厚度調整,但當出現較大偏差時,需進行厚度調節,調節應平緩過渡,同時需在試鋪段測定完成不同碾壓方式所對應的松鋪系數。
3.3 攤鋪面表面質量的檢測
施工路段需安排專人檢查攤鋪表面,并盡力使作業機械調整到最佳工作狀態,以確保平整度,如出現離析情況時需指派專人撒布細料進行補救,以保證攤鋪表面質量。
3.4 碾壓工藝的擬定,碾壓質量的對比
實踐中需確定試驗段并擬定兩種碾壓工藝進行作業,經雙倍取樣檢測各工藝的質量進行比較后,最終確定合理適用的碾壓工藝用于施工作業。
3.5 攤鋪質量缺陷的處理與補救措施
在實際的路面攤鋪施工過程中,由于受到種種因素的影響,難免可能出現攤鋪質量缺陷,對應要分析產生質量缺陷的具體原因,制定實施可行的補救措施,結合路橋專業頂崗實習期間所完成的典型城市道路特殊路段SMA路面施工實踐,圍繞其施工中的重點工作,可以得出如下幾點注意事項:
(1)城市道路結構層施工中起層間粘結必須牢固,以抵抗未來道路使用過程中產生的推移、剎車,同時下承層污染后必須清理清掃干凈,否則會影響到層間粘結。
(2)城市道路施工期間及施工成型后均需要交通管制,開放交通過早,極易造成SMA路面瑪蹄脂上浮,泛油、車轍,施工期間的噪音污染、瀝青污染要得到有效控制,還應注意城市管網、電力通訊設施要盡量減少開挖。
(3)城市道路路面碾壓時壓路機振動對周圍建筑物的影響應減少到最小程度,實踐中最直接采用的辦法是在混合料高溫時緊跟慢壓。
(4)特殊路段路面攤鋪實踐中對于雨水井、污水井處施工,應注意混合料攤鋪略高于雨水井、污水井,碾壓結束后路面比雨水井蓋高出4mm左右,對于井蓋上的混合料在碾壓前用人工將其鏟除,碾壓時壓路機壓到窨井蓋邊緣,但不能在井蓋上碾壓,壓路機碾壓不到的邊角,用小型平板夯人工夯實,路面與雨水井的結合處理參見圖1。
(5)城市道路特殊路段交叉口處施工時,交叉道口采取支線服從主線的原則,保證主線連續攤鋪,支線接到主線上,邊角地方采用小攤鋪機輔之以人工的方式進行,并要做到交叉道口集中施工,盡量減少接縫,保證路面平整密實。

圖1 與雨水井的結合處理
[1]石霖凱.瀝青瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面施工與質量控制[J].路基工程,2011,(5):136-142.
[2]余叔藩.SMA設計與施工[M].北京:人民交通出版社,2002.
[3]童曉斌.SMA-13上面層施工技術應用與控制研究[D].長安大學,2012.
(責任編輯 楊荔晴)
Special Sections of Mastic Asphalt (SMA) Pavement Construction Technology Analysis
HAN Zhen-guo
(Taizhou Polytechnic College, Taizhou Jiangsu 225300, China)
Combining the special sections of typical municipal road engineering was completed during the Luqiao professional internship in SMA asphalt pavement construction practice, analyzes the main factors of SMA pavement construction technology and construction quality of pavement.
SMA; asphalt mixture; construction technology; post practice
U416.27
文章編號:1671-0142(2014)04-0069-03
韓振國(1982-),男,江蘇徐州人,講師.
1.江蘇省高等學校大學生創新創業訓練計劃項目(201312106005Y);2.江蘇省高等教育教改課題(2013JSJG408).