瀝青路面施工技術論文

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一、SMA混合料的組成

瀝青路面施工技術論文

SMA是瀝青碼蹄脂碎石(StoneMatrixAsphalt)的縮寫,是一種以瀝青結合料與少量的纖維穩定劑、細集料以及較多的填料(礦粉)組成的瀝青瑪蹄脂,填充於間斷級配粗集料骨架間隙中組成一體所形成的瀝青混合料,簡稱SMA。

二、SMA混合料的技術效能

它具有耐磨抗滑、密實耐久、抗疲勞、抗高溫車轍、減少低溫開裂等優點,適用於高等級道路瀝青路面的上面層使用。

1.高溫抗車轍性。(1)SMA由粗集料骨架和瀝青瑪蹄脂兩個部分組成;(2)粒徑≥4.75mm的粗集料高達70%~80%。礦粉用量為10%左右,細集料較少,一般為10%~20%左右;(3)因骨架嵌擠作用,混合料高溫條件下抵抗荷載變形能力較強,有著較強的高溫抗車轍能力。

2.低溫抗變形性。在低溫條件下,由於SMA混合料中有著相當數量的瀝青瑪蹄脂,當溫度下降時,瀝青瑪蹄脂具有較高的粘結能力,它的韌性和柔性使得混合料具有良好的低溫變形能力。

3.耐久性。在SMA混合料中,粗集料骨架空隙被富含瀝青的瑪蹄脂密實填充,並將集料顆粒粘結在一起,瀝青在集料邊、面形成較厚的瀝青膜。此外,SMA混合料空隙較小,瀝青與水或空氣的接觸較少,因而SMA混合料的水穩定性和抗老化性、抗疲勞性較普通瀝青混合料好;同時,又由於SMA混合料基本是不透水的,對中、下面層和基層有著較好的保護作用和隔水作用,使瀝青路面保持較高的整體強度和穩定性。

4.表面獨特性。SMA混合料一方面要求使用堅硬、粗糙、耐磨的高質量碎石,另一方面採用間斷級配的礦料,壓實後表面形成的構造深度大,一般超過1mm,而摩擦係數也能滿足8BBM以上,這使得瀝青面層具有良好的`抗滑性和耐磨效能,還能減少濺水,減少噪聲,從而提高道路行駛質量。

混合料施工前控制。(1)合格的原材料是工程質量的第一前提。必須通過大量的調查瞭解、取樣試驗,在進行質量、產量、運輸等各方面的綜合考慮後初步選定了用於SMA路面施工的玄武岩砂石材料,並按要求對原材料加工、儲存、運輸等作了嚴格的控制,使其各項技術指標均滿足高速公路路面工程對粗細集料的質量要求;(2)配合比設計階段。一個完善的配合比設計必須是經過反覆的對比、試驗,綜合考慮各項關鍵技術指標後才能確定。經過反覆試驗,反覆調整,最終完成了SMA-13的目標配合比設計和施工配合比設計;(3)工前技術交底不能少。SMA混合料施工技術要點較多。因此,在SMA路面正式攤鋪前,要求所有技術人員和機械操作人員必須充分了解並掌握SMA路面的施工工藝和技術特點,作好技術交底。

-13瀝青瑪蹄脂碎石路面的施工。(1)施工前的準備工作;(2)砂石材料的供應情況:正式開工時,堆料倉保證有4000m3以上的材料儲量,避免施工時因缺料而產生等料現象,從而造成混合料溫度過高或停機情況出現;瀝青供應:充分考慮瀝青拌和樓的日產量和時產量,每天(按20小時的有效施工時間算),開工前將所有瀝青儲存罐全部注滿,同時配備30噸以上的改性瀝青運輸車,避免因運輸車輛的不能正常執行導致瀝青用量跟不上而停機待料;(4)礦粉供應:SMA所用礦粉均由石灰石經粉磨而成,必須組織了8-10輛運輸車輛,保證礦粉的及時供應;(5)柴油、重油及纖維於開工前全部準備就緒。配備足夠的混合料運輸車(運輸車輛在裝料前先用清潔液將車廂清洗乾淨),避免因運輸車輛不足造成拌和樓停機等車;(6)施工現場的機械裝置準備:攤鋪機至少2臺。採用單幅雙機攤鋪,以避免瀝青瑪蹄脂料離析;8-12噸全鋼輪壓路機至少3臺,無觸點平衡樑一套,平板夯機一臺,各施工機械的使用效能在施工前必須進行了全面檢查,以保證各施工機械都能正常工作。

四、SMA混合料施工中控制

(1)改性瀝青SMA-13的拌制。採用先進的瀝青拌和樓進行混合料的拌和,該拌和樓必須具有除塵系統、控溫系統和計量稱重系統;(2)SMA-13混合料的攤鋪。①由於SMA的瀝青馬蹄脂粘性較大,運料車的車廂底部須塗刷較多的油水混合物;為了防止表面混合料結殼,運料過程中要加蓋蓬布,而且運料車數量也要適當增加。為保證平整度,也要做到緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪。這是提高路面平整度最主要措施。②上面層採用非接觸式平衡樑裝置控制攤鋪厚度和平整度。③將攤鋪機調整到最佳工作狀態,除錯好螺旋布料器兩端的自動料位器,並使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉速相匹配。螺旋布料器的料量應高於螺旋布料器中心,使熨平板的擋料板前混合料在全寬範圍內均勻分佈,並在每天起步前就應將料量調整好,再實施攤鋪,避免攤鋪層出現離析現象。④攤鋪應選擇在當日高溫時段進行,路表溫度低於15℃時不宜攤鋪。攤鋪遇雨時,立即停止施工,並清楚未壓實成型的混合料。遭受雨淋的混合料應廢棄,不得卸入攤鋪機攤鋪;(3)SMA-13混合料的碾壓。碾壓是SMA路面施工中極其關鍵的環節,碾壓工藝、碾壓遍數、碾壓溫度等的情況如何,直接影響到SMA路面的壓實度、平整度和滲水情況;(4)路面壓實完成24小時後,方能允許施工車輛通行;(5)施工接縫的處理。採用三米直尺沿縱向位置,在攤鋪段端部拉尺,使得直尺呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺接觸處定出接縫位置,用鋸縫機割齊後剷除;繼續攤鋪時,應將接縫鋸切時留下的灰漿擦洗乾淨,塗上少量粘層改性瀝青,攤鋪機熨平板從接縫後起步攤鋪;碾壓時用鋼筒式壓路機進行橫向壓實,從已經施工完成的路面上開始碾壓逐漸移動新鋪面層。

五、SMA混合料施工階段的質量管理

1.原材料的質量檢查:包括改性瀝青、粗集料、細集料、填料、木質絮狀纖維等。

2.混合料的質量檢查:油石比、礦料級配、穩定度、空隙率;混合料出廠溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、碾壓終了溫度。

3.碾壓成型路段的質量檢查:厚度、平整度。寬度、橫坡度、壓實度、偏度;攤鋪的均勻性。同時還應進行構造深度和滲水的跟蹤檢測。

4.施工壓實度的檢查以鑽孔法為準,鑽孔檢測頻率單幅每公里每車道2個。

5.滲水系數合格率宜不少於90%,當合格率宜小於90%時,應加倍頻率檢測,如檢測結果仍小於90%,需對該路段面層進行處理。

六、結束語

嚴格說來,SMA路面的施工比普通瀝青混凝土的施工難度要大得多,一條公路SMA路面鋪築的成功與否,很大程度上取決於它的材料質量、裝置效能和施工工藝,每一個環節環環相扣,忽視了其中任何一環,SMA路面都將註定失敗。