薄層SMA在公路預防性養(yǎng)護中的應用

潘學臣 黃付國 張健

摘 要：采用薄層SMA應用于公路養(yǎng)護工程，通過配合比設計和施工應用，改善了公路技術狀況、延長公路使用壽命，達到了預期目的。

關鍵詞：薄層SMA;公路預防性養(yǎng)護;應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.078

1 概述

S260冠縣城區(qū)段，K36+405—K39+265，長2860m，路面寬18米。該段起點與聊館高速冠縣出入口連接，終點與G309連接，交通量大，重型車輛多，最近一次大修為2006年，2014年，該段龜網(wǎng)裂、縱橫縫較多，路面病害嚴重，按《公路技術狀況評定標準》評定為中級路。 2014年6月份采用鋪筑一層3cm厚SMA-10瀝青混凝土罩面處理。

2 SMA—10目標配合比設計

2.1 原材料檢驗

SMA-10粗集料采用5-10mm的碎石和3-5mm的石屑，細集料采用機制砂（0-3mm）和天然中砂，填料采用磨細礦粉。按照規(guī)范要求對礦料及MAC改性瀝青分別進行原材料試驗。試驗結果表明，指標均符合SMA-10的技術要求，可以進行SMA-10配比設計。

2.2 選擇設計級配

2.2.1 選擇初試油石比

最小油石比，只有在礦料間隙率符合要求的情況下才能實現(xiàn)，如果礦料之間沒有足夠的空隙以填充瀝青瑪瑙脂，就無法實現(xiàn)最小油石比的規(guī)定。最小油石比主要與合成集料的毛體積相對密度有關。根據(jù)SMA配合比設計技術要求最小油石比選擇的規(guī)定，該SMA—10合成集料的毛體積相對密度為2.661，最后規(guī)定選擇初試油石比為6.0%。

2.2.2 確定設計級配

根據(jù)上述三組初選配合比，采用初試油石比（6.0%）分別制取馬歇爾試件（155℃、雙面擊50次），并計算各自的體積指標，只有A組能滿足VMA>17%、VCAmin

2.3 確定最佳油石比

按照確定的設計級配，以6.0%、6.2%、6.4%三種油石比分別制取馬歇爾試件，并計算各自的體積指標，如表1 所示。

此表中三組油石比及其所對應的空隙率繪制油石比與空隙率關系曲線。再根據(jù)SMA—10空隙率在3.5%—4%之間的設計要求，將最佳油石比確定為6.2%。

2.4 SMA—10配合比的驗證

按照已確定的設計級配和最佳油石比，制取馬歇爾試件，對各項體積指標進行驗證， VV、VMA、VCAmix均符合要求。說明設計級配和最佳油石比的選擇正確。

2.5 SMA—10技術性能檢驗

按照確定的設計級配和最佳油石比，分別進行謝倫堡瀝青析漏試驗、肯塔堡飛散試驗、車轍試驗、浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗，各項指標符合技術要求。

3 SMA-10的施工工藝及質(zhì)量控制要點

3.1 SMA-10混合料的拌和

拌和機為LB-1500型間歇式瀝青混合料機，拌和工程中可以逐盤打印各個料倉的材料用量、材料溫度、礦料用量、瀝青用量。二次篩分振動篩孔徑為3mm、5mm、10mm、14mm。在本工程中SMA混合料不加纖維，不用回收粉塵，拌和時間通過試拌確定為45s。

3.2 SMA-10混合料的運輸

SMA-10混合料采用噸位大于20t的車輛運輸，運料車在運輸過程中加蓋布，防止表面料溫度下降。

3.3 原路面的處理

對較嚴重的坑槽、龜網(wǎng)裂進行挖補處理，對重度裂縫進行灌封膠灌縫處理，把原路面清理干凈，撒布黏層油。

3.4 攤鋪

采用ABG423攤鋪機全幅攤鋪，攤鋪速度與供料速度相均衡，攤鋪速度為1m/min;連續(xù)攤鋪中間不得停頓或變換速度。采用丹麥產(chǎn)非接觸式平衡梁自動找平方式。

3.5 壓實

采用DD-110型、BW202HD-2型兩臺雙輪振動壓路機碾壓，壓路機重在11t以上。振動壓實6-7遍。壓路機緊跟攤鋪機向前推進碾壓，碾壓段長度大體相同。每次碾壓到距攤鋪機1-2m處折返。初壓段長度不大于10m，碾壓速度不大于5km/h。 在路表速度下降到50℃以下，開放交通。開放交通后，如果SMA瀝青面層有發(fā)軟的跡象，或車輛轉(zhuǎn)彎時出現(xiàn)掉粒、輪印，應加強早期交通控制1-2d。

4 運行兩年后路面評定情況

路線名稱：S260線;技術等級：二級;路面類型：瀝青;檢測方向：上行 ?2016-3-12。

5 結束語

從SMA-10的技術指標可以看出，SMA具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、防滲性、耐久性、抗滑性以及抗坑槽性能。雖然建設投資有所增加，但SMA路面使用年限長、養(yǎng)護費用低，同時SMA還具有良好的抗滑性能，對降低交通事故率、路面噪音及雨天水霧和濺水起到一定的作用。