關于高速公路SMA路面鋪筑策略的探討

趙 武 斌

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

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關于高速公路SMA路面鋪筑策略的探討

趙 武 斌

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

簡要闡述了SMA瀝青的組成與路用性能，從施工溫度、拌和、混合料運輸、攤鋪、壓實等環節，對高速公路SMA路面的鋪筑策略進行了論述，有助于提升SMA路面的質量，有效發揮SMA的路用性能。

高速公路，SMA，路面，鋪筑策略

1 SMA瀝青的組成與路用性能

1.1 SMA的組成

SMA由以下幾種材料組合而成：瀝青結合料、集料、填料以及纖維穩定劑。

1)瀝青結合料。為了確保SMA具備足夠的高溫穩定性及低溫韌性，要求瀝青結合料必須具有較高的粘度。2)集料。具體分為粗集料和細集料，其中粗集料的嵌擠作用使SMA具有了足夠的高溫穩定性，為了保證粗集料嵌擠作用能夠獲得充分發揮，要求所選的粗集料應當為質地堅硬、粗糙且棱角分明的石料。雖然在SMA中細集料的占比較少，但它對SMA的性能卻有著較大的影響，相關試驗結果表明，機制砂的棱角性及嵌擠性要高于天然砂，其能夠進一步增強SMA混合料的高溫穩定性，所以拌制SMA時，應以機制砂作為首選。3)填料。在SMA混合料的拌制中，填料的占比較大，其具有十分重要的作用，選用的填料要有良好的粘附性。4)纖維穩定劑。進行SMA制備時，需要加入適量的纖維穩定劑，它的加入能夠使SMA混合料的高溫穩定性及磨耗性有所提升。

1.2 SMA的路用性能

1)水穩定性。該性能具體是指SMA混合料在水體的侵蝕作用下，抵抗脫落、坑槽的能力。相關試驗結果表明，同種材料和粒徑的SMA要比AC混凝土的水穩定性高很多，更適宜作為瀝青路面的面層。2)高溫穩定性。該性能具體是指SMA混合料在高溫作用下所能保持的穩定性能。由于SMA拌和過程中采用的是改性瀝青，從而使其具備了良好的粘稠性，加之改性瀝青的熔點要遠遠高于普通瀝青，所以SMA混合料的高溫穩定性優于AC混合料。3)抗滑性。該性能是指SMA具有較大的摩擦系數及構造深度，從而使其抗滑性要遠遠高于AC混凝土路面。

2 高速公路SMA路面的鋪筑策略

2.1 SMA路面鋪筑的施工溫度

由SMA本身所具備的路用性能可知，在對其進行鋪筑時，應當選擇較高的施工溫度，如果施工環境的溫度或是下臥層表面的溫度小于10 ℃，盡可能不要進行SMA路面鋪筑施工，因為這會對鋪筑質量造成影響，從而影響其路用性能的發揮。SMA的施工溫度應當按照所選的瀝青標號、粘稠度、改性劑的品種和用量、鋪裝層厚度以及室外氣候溫度等進行確定。當施工中使用非改性瀝青混合料時，鋪筑的施工溫度可以通過對瀝青結合料在135 ℃和175 ℃下的粘度溫度曲線的測定進行確定。由于是在兩個不同溫度條件下對瀝青結合料進行的測定，故此，當瀝青本身的粘稠度較大、鋪筑層厚度較薄且改性劑的用量較高時，應當選用高值，反之則應選用低值。若是鋪筑過程中，外界環境的溫度較低且下臥層的溫度也比較低時，則應適當提高施工溫度，以此來確保鋪筑質量。需要特別注意的是瀝青結合料的最大加熱溫度不得超過175 ℃。

2.2 SMA的拌和

1)在對SMA進行生產時，可以選用間歇式瀝青拌和機，并配置相關的輔助設備，如溫度自動檢測儀、記錄設備等，每個臺班進行統計，并以此作為SMA施工質量檢測的依據。2)用SMA拌制的改性瀝青可根據施工要求選用成品或是在施工現場進行配制，如果選用成品，要經常對其離析情況進行檢驗，確保各項指標與相關規范標準的規定要求相符；若是現場配制，則應按照改性劑的品種及基質瀝青對加工工藝進行確定。需要注意的是，配制好的改性瀝青應當放入貯存罐內進行30 min以上的攪拌，待其徹底發育之后，方可使用。3)為便于纖維穩定劑的加入，可在拌和設備上配置一個專用的投料袋，這樣能夠使纖維自動加入到拌和鍋或是稱量斗當中，纖維的添加方式可以按照纖維的品種和形狀進行確定，如果選用比較松散的絮狀纖維，可用風機打散之后自動上料，若是顆粒纖維，則應當在集料投入后立即加入。4)瀝青噴入后的濕拌時間最低不得少于5 s，可結合現場實際情況進行增加，并確保加入的纖維能夠均勻散布在混合料當中。5)所有拌和用的原材料均應當堆放在質地比較堅硬的場地中，如果工程所在地雨水較多，應當采取相應的防雨和防潮措施；礦粉應當堆放在環境干燥的室內，若是礦粉倉無法滿足拌和需要時，應適當增加投入礦粉的設備，借此來減少投入礦粉的時間。6)在對SMA進行拌和時，回收的粉塵量不得超過礦粉總用量的25%，拌制好的SMA應當立即使用，如果需要存放在儲料倉中，則應以不發生離析析漏為準，并且不得存儲到第二天使用。若是采用直接投料法生產改性瀝青，必須確保改性劑的計量準確無誤。

2.3 SMA混合料運輸

為了確保SMA攤鋪作業的連續性，應當選用大噸位的運料車對SMA進行運輸，運輸車裝料前，應當在車廂底部及箱體均勻刷涂一層油水混合料，防止SMA混合料與車廂粘結；運輸過程中為防止SMA混合料表面降溫速度過快產生硬殼，可采用苫布進行覆蓋保溫；所有運料車在途中均不得隨意停歇，抵達施工現場后，應對SMA的溫度進行檢測，確認不低于攤鋪溫度要求后方可使用。

2.4 SMA攤鋪

1)在對SMA進行鋪筑前，應當進行表層處理，具體做法如下：使用電動工具對面層進行清掃，將各種雜物清除干凈，清掃完畢后，可用高壓水對面層進行沖洗，并待水分蒸發后，噴灑粘層油，用量應控制在0.3 L/m2～0.4 L/m2。2)在高速公路工程中，SMA的攤鋪可以選用2臺以上型號相同的攤鋪機以梯隊的方式進行，相鄰攤鋪機應當具備相同的壓實能力，兩者的攤鋪間距應當控制在20 m以內。改性瀝青的SMA應當選用履帶式攤鋪機進行鋪筑；開始鋪筑前，應當先將攤鋪機的熨平板加熱至100 ℃以上。3)為確保攤鋪作業的連續性，SMA的攤鋪速度應當與供料速度相協調，并遵循緩慢、均勻的原則，在攤鋪過程中不得隨意變換速度，也不可中途停車，根據相關工程經驗，攤鋪機的速度應控制在3 m/min～4 m/min，若是供料不足時，可將速度放慢至1 m/min～2 m/min，同時，為減少攤鋪機的停頓次數，可采取集中攤鋪的方式，每次攤鋪作業均應將剩余的混合料鋪完，并做好臨時接頭，若是等待供料時間過長，表面出現硬殼，應當在繼續攤鋪前，將硬殼鏟除。4)在攤鋪過程中，當環境溫度低于15 ℃，應當終止作業，以免影響攤鋪質量，SMA混合料卸料至攤鋪機上時，應當對混合料的溫度進行測量，確定符合要求后方可攤鋪；SMA的松鋪系數可以通過試鋪進行確定；一旦攤鋪中出現瀝青析漏的情況，必須及時查明原因，采取相應措施處理后，方可繼續攤鋪；下層潮濕或是雨天，均不得進行攤鋪作業。

2.5 SMA的壓實

1)當SMA攤鋪完畢后，要及時進行壓實，壓路機可以按照碾壓寬度、碾壓遍數等指標進行確定；對于雙車道的高速公路而言，各種壓路機的數量不得少于4臺～5臺。2)SMA路面的初壓可以采用剛性碾靜壓的方法進行施工，以壓路機靠近攤鋪機為準，初壓區段的長度可按照計算進行確定，盡可能不要超過20 m，通常初壓1遍～2遍即可；復壓應當在初壓完畢后立即進行，可采用重型振動壓路機，碾壓遍數不少于3遍～4遍；終壓應在復壓最后一遍完畢后立即進行，遍數為1遍～2遍。3)使用振動壓路機對SMA進行碾壓時，應當本著高頻低幅、緊跟慢壓的原則，碾壓速度最快不得超過5 km/h。

3 結語

在高速公路工程中，SMA路面的鋪筑是一項較為復雜且系統的工作，由于其中涉及的內容較多，一旦某個環節或細節出現問題，都可能對鋪筑質量造成影響。為此，要求施工作業人員應當了解并掌握SMA路面鋪筑的方法和技術要點，并將之合理運用到實際工程中，這樣才能夠確保SMA路面鋪筑的整體質量。

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On SMA roadbed pavement strategies on expressways

Zhao Wubin

(Shanxi2ndRoadandBridgeEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)

The paper indicates the components of SMA asphalt and traffic performance, indicates the pavement strategies of the expressways SMA roadbed from the construction temperature, mixing, transportation of mixture, pavement, and compaction, so as to enhance the SMA roadbed quality and exert its traffic performance.

expressway, SMA, roadbed, pavement strategies

1009-6825(2016)16-0155-03

2016-03-21

趙武斌(1987- )，男，助理工程師

U416.2

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