SMA沥青混合料的施工工艺与质量控制措施

时间:2022-04-11 09:56:13

SMA沥青混合料的施工工艺与质量控制措施

摘要:改性沥青是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青马蹄脂,填充间断级配的粗集料骨架间隙而形成的眼挤型密实结构混合料。使用情况表明,SMA路面结构不仅在高温、重载时车辙变形量低,而且低温性能良好。改性沥青是指掺加改性或采取对沥青轻度氧化等加工措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改变而制成的沥青结合料。

关键字:SMA改性沥青路面 施工工艺 质量控制

SMA改性沥青及SMA路面是一种新型的路面结构,具有如下特性:①.造价高,对路基与路面的施工质量要求较高;②.改性剂必须完全分散在沥青中,才能充分发挥其效能;③.改性沥青及SMA混合料具有粗集料多,矿粉多,改性沥青结合料多,细集料少,掺纤维稳定剂,材料要求高的特点;④.只有在高温状态下碾压才能达到密实效果,且不产生推拥;⑤.改性沥青及SMA混合料冷却后非常坚硬,强度高。

1、SMA沥青混合料的施工

SMA沥青是一种以弹性塑胶类改性沥青,正确使用可以显著提高沥青面层的抗车辙性能,增加耐久性,增加抗老化能力,延长公路的寿命。与AH-70基质沥青相比,SMA沥青的粘度和软化点显著增加,SMA沥青的运输储存和路面面层施工有一些与基质沥青不同的要求,只有正确使用才能达到预期效果。

1.1运输的技术要求

SMA沥青在生产工厂装车温度必须保持在160℃以上,运到混合料拌合场的温度不应低于140℃,运输车辆须在24小时内运到指定地点,并及时把沥青泵送到沥青储存罐中。

1.2沥青拌合场储存的技术要求

SMA沥青的储存温度应保持在150℃左右,若温度低于所要求的储存温度,SMA沥青的粘度过大,从而导致沥青罐的油管路堵塞,最后只能停产修理。沥青热拌厂应尽量少储存SMA沥青,做到随进随用,用时多存,不用时少存,存贮是不宜超过24h。

1.3泵送的技术要求

SMA沥青运输、储存温度要求较高,当生产混合料时需要用沥青泵送到混合料搅拌机中,由于沥青泵带有过滤器易被某些物质堵塞过滤器网眼,从而影响沥青的泵送能力,建议使用网眼较大的过滤器(9.5mm以上),同时加强沥青管线的保温措施,以防止管线中的SMA沥青温度降低堵塞管线。

1.4拌合、运输的技术要求

为保证沥青混合料的质量更稳定,沥青用量更准确,宜采用间隙式拌和机拌和。拌和必须均匀,只有SMA沥青改性剂完全分散在沥青中,才能充分发挥其效能,对于密级配(AC-13I)混合料,应做到拌合后的混合料均匀一致,无细料和粗料分离及花白、结成团块的现象。

1.5摊铺的技术要求

SMA沥青混合料在摊铺时应尽量连续不断的施工,以减少摊铺机和压路机的停顿,应尽量减少缝,提高其面层平整度。为提高路面的平整度,表面层宜采用摊铺前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。由于SMA沥青粘度较大,粘附力强,用部分摊铺机的后雪橇是胶轮式结构,胶轮易粘附混合料细颗粒,影响平整度,所以摊铺机后雪橇是胶轮式结构的必须改成钢滑靴式结构。

1.6碾压的技术要求

对于密级配型混合料,其适宜的碾压温度范围是130℃-150℃,其最终碾压温度不低于110℃。SMA沥青混合料的压实工艺本着以下原则进行:按照“紧跟、慢压、高频、低幅”“碾压八字方针进行碾压,压路机必须紧跟摊铺机的后面,只有在高温条件下碾压才能取得更好的效果,压实速度控制在4-5km/h。碾压速度均衡,倒退时关闭振动,方向要逐渐地改变,不许拧着弯行走,对每一道碾压起点或终点可稍微扭弯碾压,消除碾压接头轮迹。

2、改性沥青施工质量控制的难点

2.1改性沥青混合料粘度较高,各工序的施工温度均比普通沥青混合料的施工温度要求高,贮存、运输期间的降温不应超过10℃,生产厂至施工现场的距离较长,深圳交通繁忙,气候变化大,混合料贮藏温度控制难。

2.2沥青路面施工质量与摊铺机械的性能密切相关,深圳市沥青摊铺机械型号多种,性能不一。如何选择性能良好的施工机械,是监理工程师质量控制的重点。

2.3沥青摊铺时必须均匀、连续,工人素质必须高,要能正确判断摊铺界面。

3、施工质量控制

3.1施工前准备工作

SMA施工前,除按普通沥青混合料进行常规检查外,还应检查以下几个方面:木质素纤维须在室内架空堆放,严格防潮,保持干燥;改性剂SMA存放时间不宜太长,以防止老化;对木质素纤维添加设备进行计量定标,木质素纤维添加设备不得受潮;改性沥青运输温度不低于150℃,保温贮存温度不低于140℃,不得长时间存放;对现场加工的改性沥青必须不间断地搅拌,以防改性剂离析;制作好的改性沥青的温度应满足沥青泵输送及喷嘴喷出的要求。

3.2SMA混合料沥青含量的控制

设计沥青混合料的难点在于保证其坚硬的矿物骨架和合适的沥青用量。实际操作过程中应随时控制每天SMA混合料的沥青用量,及时了解各项技术指标。

3.3SMA的制拌

生产SMA采用的间歇式沥青拌和机额定生产能力为200t/h,实际生产能力为133~155t/h。在采用间歇式沥青拌和机时,SMA与普通沥青混合料生产的主要区别是:

木质素纤维的分散拌匀非常重要;SMA不应在贮料仓里储备时间过长,数量不宜过多;采用人工添加木质素纤维易产生由于人为因素而少加或多加的现象,从而影响SMA的使用品质;采用机械添加木质素纤维应防止输送管道堵塞;要准确掌握施工温度。

3.4SMA的摊铺和碾压成型

SMA的摊铺与普通沥青混凝土相同。由于使用了SMA改性沥青及纤维稳定剂,混合料的摊铺温度宜为160℃~180℃,温度低于140℃的混合料禁止使用。当路表温度低于5℃时,不宜摊铺改性沥青SMA;SMA的摊铺厚度应根据试验路的数据来确定。SMA的碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。

改性沥青SMA因具有良好的实用性能可广泛应用于新建道路和旧路改造和维修中,根据实际国情出发,目前首先考虑使用于高速公路、城市快速路、主干道的抗滑表层;桥面铺装特别是钢桥面铺装。相信在不久的将来,SMA将得到大力推广使用。随着改性沥青在我国的进一步推广,必将在我国的道路建设中发挥重要作用。

随着SMA改性沥青在我国的进一步推广,必将在我国的道路建设中发挥重要作用,希望通过以上对SMA改性沥青在生产施工中应注意的施工技术要求,对大家有所帮助,以上不足之处,望各位同仁提出宝贵意见。

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