改性沥青SMA路面施工要点与质量控制的论述

摘要：近几年的道路在重载交通和和各种损坏条件下，早期损坏问题日益严重，除了施工和设计方面的因素外，材料性能差是很重要的原因。因此，改性沥青 (SMA)作为一种高性能材料日益得到人们的重视，应用也越来越广泛。

关键词：沥青SMA路面；道路施工；质量控制

改性沥青玛碲脂碎石(SMA)作为一种坚韧、稳定、抗车辙的特种沥青混合料，在国内的许多省市都大面积使用，效果非常好。该结构具有良好的抗水平推力、抗车辙和抗轮胎磨的能力、噪音低、使用寿命长等优点，尤其是抗高温车辙和低温裂缝以及抗疲劳的性能尤为突出。

改性沥青SMA路面在使用上虽具有很大优势性，但在其施工工艺和质量控制方面也提出了比普通沥青混凝土路面更高的要求和标准，要想铺筑一条高标准的改性沥青SMA路面，必须在每个环节上都对其进行严格的质量控制。

1.原材料的质量控制

在改性沥青SMA路面施工的准备阶段，原材料的质量检查应当是质量控制工作的主要内容，因为原材料的质量是影响改性沥青SMA路面质量的根本因素。在这阶段应当对选定的机制砂、矿粉、沥青按照规范和设计要求进行质量检查，对于不合格的原材料坚决不允许使用。

改性沥青：改性沥青宜现场加工。基质沥青要求采用粘结性高、针入度小、软化点高、温度稳定性好的优质沥青。

粗集料：应采用质地坚硬、表面粗糙、有良好挤嵌能力的破碎集料，必须严格限制集料的针片状含量。

细集料：宜采用坚硬的人工砂，不宜使用天然砂。

填料：宜采用石灰岩的碱性石料磨细的矿粉。必要时可加1%～2%以上的消石灰、水泥做抗剥落剂。

纤维稳定剂：SMA结构要求必须加纤维稳定剂。纤维稳定剂可采用木质素纤维或矿物纤维。

在选定原材的基础上方可进行改性沥青SMA的配合比设计工作。需要强调的是配合比设计一经确认便不得随意更改，应严格按照配合比设计确定的石料、油石比、级配生产施工。

2.配合比设计

改性沥青SMA的配合比设计也应分目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三阶段。SMA马歇尔试验配合比设计的重点是矿料各部分的级配、各种体积指标和沥青用量，这也是SMA与普通沥青混凝土配合比设计的最大区别。

改性沥青SMA的配合比设计应注意以下几点：

2．1改性沥青SMA配合比设计通过调整结构内部粗骨料捣实状态下的间隙率(VCA)、击实状态下的矿料间隙率(VMA)，确保结构内部形成SMA结构特有的“石挤石”的骨架嵌挤结构。

2.2通过调整沥青用量，依据马歇尔试验空隙率(W)沥青饱和度(VFA)等指标确定最佳沥青用量，确保骨料骨架间隙由沥青玛蹄脂合理填充。

2.3以车辙动稳定度试验结果作为关键评价指标，参考马歇尔试脸的稳定度和流值指标评价结构的合理性，利用谢抡堡析漏试验、肯塔堡飞散试验、残留稳定度试验综合评价结构和沥青用量是否合理。

2.4改性沥青SMA配合比设计常规控制指标及要求：粗骨料捣实状态下的间隙率(VCADRC)小于或等于马歇尔试验击实状态下的粗骨料间隙率；马歇尔试验矿料间隙率(VMA)不小于17%，空隙率(VV)宜在3%～4%之间，沥青饱和度75%～85%之间；渗水试验检侧应基本不透水，表面纹理构造深度检侧结果不小于0.8mm。

3.混合料的拌和

温度控制范围

SMA路面的施工特点之一是施工温度控制比普通的沥青混合料高，否则，混合料太粘，无法施工。控制温度的核心是控制拌和温度。

纤维稳定剂投放时间与顺序纤维稳定剂添加宜采用体积、重量双控，确保添加量准确；最佳的拌和时间与沥青的用量、集料的级配、温度等多种因素有关，需要通过试拌来确定，一般认为比常规热拌沥青混合料的干拌和湿拌时间应增加5～10秒。

纤维稳定剂投放是SMA路面施工最关键的环节。每工作4～6小时后应对输送管道进行检查，防止堵塞；每锅料拌和好装车时，应仔细观察混合料的颜色是否正常以及混合料拌和是否均匀，若出现异常应立即报告给技术人员，对混合料及设备进行检查，发现问题及时处理。

4．混合料运输

混合料采用固定统一的专用汽车，汽车车厢的前、后、左、右及车厢底部均应采取保温措施。

SMA混合料比较粘，为了防止沥青与车厢板粘结，每次装料前必须将车厢清理干净，并用色拉油等食用油作为隔离剂，隔离剂只能抹，禁止喷洒。运输车辆必须采用完好的篷布和棉被双层覆盖，棉被用于保温，篷布防止下雨。

5. 混合料摊铺

一般需要使用履带式摊铺机。摊铺机的摊铺宽度不能象普通混合料那样伸长太多。改性沥青SMA混合料的压实余地很小，虚铺系数要比普通混合料小得多，一般不超过1.05。

为了保证路面的平整度，要按照规范要求做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。一般摊铺速度不超过3～4m/min，有时甚至放慢到1～2m/min左右。

应尽量减少摊铺机的停顿次数，拌和机与摊铺机的能力必须匹配，运料车也要充足。一般要求在摊铺机前至少要有5台以上的运料车等候，不允许出现摊铺机等候运料的情况。

如果不能连续供料时，摊铺机应该将剩余的混合料都摊铺完，抬起摊铺机，做好临时接头，将混合料压实，避免出现次冷却结硬的情况。严禁将车辆的混合料撒落在摊铺机前。所有撒落的混合料及时清理出现场。

6. 混合料碾压

改性沥青SMA路面碾压温度要求较高，必须配备足够的压路机，快速完成碾压，防止温度太低，碾压不密实。不得采用胶轮压路机碾压。

碾压原则：“紧跟慢压、高频低幅、先低后高、均匀少水”。每台压路机前进后退为1遍，均采用吃进宽度20cm错轮。初压的压路机在联机摊铺搭接处、边部多碾压一遍，确保薄弱部位得到压实。每天碾压接缝时，必须在冷面上铺帆布，避免压路机在冷面上压碎骨料。

7. 接缝处理

改性沥青SMA路面接缝较难处理，通过总结，总结出5大原则：停好机、舍得切、垫得准、起得稳、压得好的施工原则。接缝处必须保持干净、干燥，接缝前刷上热沥青粘结。

结束语

改性沥青SMA路面的铺筑是一个系统的复杂工程，只有每一个环节都采用科学的程序进行严格控制，最终才能取得良好的效果。只有在实践中不断摸索学习，才能使改性沥青SMA路面质量不断跃上新台阶。