論SMA路面施工技術要點

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論SMA路面施工技術要點
  [論文關健詞]SMA 瀝青碼蹄脂碎石 改性瀝青 質量
  [論文摘要]
本文主要以滬瑞國道(貴州境)新寨河至勝境關段高速公路工程採用SMA瀝青碼蹄脂碎石施工為例,探索瀝青面層構造和有效適用性能。?
  
  滬瑞國道(貴州境)新寨河至勝境關段高速公路工程(以下簡稱鎮勝高速)位於貴州省西南部,地處崇山峻嶺之間。施工難度大,作業面狹長,安全等級要求高。結合貴州省高速公路的以往經驗和存在的問題,鎮勝高速公路首次採用SMA瀝青碼蹄脂碎石作為面層,也是貴州省第一條正式大面積採用SMA路面施工。
  鎮勝高速公路設計路面結構型別採用SMA-13上面層+AC-20中面層+AC-25下面層+水泥穩定碎石基層+級配碎石底基層,結構設計厚度為4-6-8-37-15,總厚度為70cm,上面層採用SBS改性瀝青,中、下面層為普通瀝青砼。
  
  一、SMA混合料的組成
  SMA是瀝青碼蹄脂碎石(Stone Matrix Asphalt)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。必須通過大量的瞭解、取樣試驗,在進行質量、產量、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。