SMA改性瀝青路面施工技術及應用

張煒炯

（張家口市公路施工管理處，河北 張家口 075000）

一、SMA的特點

SMA是一種由瀝青、纖維穩定劑、礦粉及少量細集料組成的瀝青瑪蹄脂結合料填充于間斷級配的粗集料骨架間隙而組成的瀝青混合料，它起源于20世紀60年代的德國。該材料具有良好的耐高溫性、低溫穩定性以及水穩定性，能夠消除材料的分散問題，確保路面質量符合相關標準。實踐證明，在高速公路工程中使用SMA改性瀝青后，集料的嵌擠性、耐久性、水穩定性、抗滑性能都明顯提高，在一定程度上彌補了傳統施工材料的不足。

二、SMA改性瀝青路面施工技術的工藝流程

（一）原材料準備工作

購買原材料前，采購人員應前往材料市場進行全面調查，優選技術水平高、信譽度好、質量穩定的單位供應原材料，并且在使用前進行必要的質量檢測，詳細記錄材料的性能以及技術參數，保證材料質量合格。此外，為了確保材料的黏結性，讓SMA改性瀝青與集料聯合使用，材料的韌性與穩定性也必須符合相關技術指標。

1.粗集料

粗集料應符合潔凈度要求，沒有任何雜質，且材料粒徑、硬度、表面粗糙度等均符合相關技術指標，同時具備較高的鑲嵌擠壓能力，和瀝青材料的黏結度符合相關標準，為工程質量達標奠定基礎。SMA改性瀝青上面層集料質量指標要求如表1所示。

2.纖維穩定劑

為確保改性瀝青材料的性能符合要求，可以將瀝青與集料組合成整體結構，在具體施工中最好采用木質纖維與礦質纖維作為穩定劑。此外，還應提前做好試驗檢測，確保其在高溫環境下穩定性也符合標準。嚴格控制各類材料的添加比例，木質纖維含量占比控制在0.3%左右，礦物纖維含量占比控制在0.4%左右，且材料潔凈度符合相關標準。

表1.SMA改性瀝青上面層集料質量指標要求

（二）混合料配合比設計

按照技術標準嚴格檢測材料性能。加強對配合比參數的控制，確保拌和、運輸與施工等各環節都在可控范圍內。按照技術標準做好空隙率、車轍方面的試驗檢測，確保油石比符合技術要求。通過馬歇爾試驗進行材料性能檢測，確保SMA改性瀝青的配合比符合技術要求。嚴格執行上述檢驗標準和流程，確保配合比性能符合要求，為拌和質量合格奠定基礎。

（三）混合料拌和

由于混合料中細料含量較低、礦粉含量較高，可選用間斷級配方式進行拌和處理。在拌和混合料前，一定要按照要求做好稱重處理，確保各類材料的添加比例符合技術要求。在拌和過程中，應該做好質量管理和控制，嚴格按照工藝流程開展工作，確保木質纖維攪拌均勻、混合料穩定性符合相關標準。此外，還要做好拌和環節的溫度控制，一般來說，拌和溫度要比規定的材料溫度高出10～20℃，處于170～180℃之間為宜。通常情況下，拌和時間要控制在90s左右，確保材料的均勻性、和易性均符合要求。待拌和完成且材料質量符合要求后，方可運輸至施工現場，運輸過程中確保不發生離析現象。

（四）混合料攤鋪施工

攤鋪作業時，要嚴格控制攤鋪溫度，確保各類材料能夠穩定黏結為一個整體結構，且路面壓實度、耐磨性也符合要求。SMA改性瀝青的最佳攤鋪作業溫度為160～180℃，如攤鋪作業溫度低于140℃，混合料需要做廢棄處理。

表2.各施工材料/階段的溫度控制要求

為確保路面平整度符合施工要求，攤鋪作業應遵循均勻、連續、緩慢的基本原則，中途不能有急剎車、急轉彎等情況。一般而言，攤鋪作業大多采取分層攤鋪的方法，單層攤鋪厚度保持在30cm為宜；攤鋪機的運行速度控制在1～3m／min左右，攤鋪過程中要及時處理路面存在的裂縫或者褶皺病害，保證壓實性能合格。

（五）混合料碾壓施工

碾壓施工質量的好壞直接影響到路面的平整度、耐久性與穩定性。由于SMA改性瀝青在120℃時會發生凝固反應，且攤鋪施工后材料溫度會快速降低，因此施工人員要嚴格把控作業流程，待攤鋪作業完成后立即開展碾壓施工，且壓路機的行駛速度控制在1.5～3.5km／h，嚴格按照初壓、復壓、終壓的順序進行施工。此外，為確保碾壓施工符合質量要求，提升碾壓施工效率，要在壓路機的鋼輪上噴灑水，避免黏輪的情況出現。當路面出現油斑后，要迅速采取有效措施進行處理，確保路面質量及美觀度。

（六）接縫處理

SMA瀝青混合料的溫度下降快，因而接縫處理難度較高。為提升接縫施工質量，確保路面平整度符合要求，待碾壓結束后應該立即處理接縫部位，在瀝青冷卻前結束各項施工。處理橫向接縫時，要把不平整或者不符合要求的部分切除；處理縱向接縫時，需要設置擋板結構。

（七）質量檢測

待所有施工結束后，要嚴格按照設計方案和技術標準開展質量檢測，如發現路面平整度、透水性、厚度等參數不符合要求，應立即采取修復措施。經檢測工程質量合格后，冷卻24h可開放交通。

三、SMA改性瀝青路面施工技術的應用效果

某高速公路施工完成后，檢測單位對SMA改性瀝青路面施工技術的應用效果進行了分析，發現路面工程的各項指標均符合相關要求。

（一）提高路面工程的整體性能

檢測單位在搜集和掌握全部技術資料、各項技術參數的基礎上，對項目工程質量進行評價。經過全面分析和檢測后發現，路面工程質量和施工技術規范均符合相關技術指標及要求。在高速公路工程中應用SMA改性瀝青，能夠提升混凝土路面的抗裂性能，確保其具備較高的穩定性與抗水害性能，且項目通車運行兩年后，并未發生車轍、坑槽、裂縫等路面病害。

（二）節約高速公路施工成本

與石油瀝青材料相比，SMA改性瀝青屬于新型混合材料，且材料成本比較低，應用于高速公路工程后能夠降低機械租賃費用與人工成本，且施工流程更簡單，能夠延長路面的使用壽命。

（三）環境效益比較明顯

SMA改性瀝青的環保性能較好，應用于高速公路工程后，能夠降低廢棄物排放量，充分保護自然環境。

四、結語

將SMA改性瀝青應用于高速公路工程后，不僅能提升路面質量，滿足高速公路的運行需求，還能降低施工成本、產生環境效益，因而被廣泛應用于公路建設領域。