涂欣華

(江西省公路橋梁工程有限公司)

1 SMA 原材料質(zhì)量要求

由于SMA 一般作為路面上面層結(jié)構(gòu)，因此技術(shù)指標(biāo)相比中、下面層的要求更加嚴(yán)格，在施工中，應(yīng)該嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)要求，控制原材料質(zhì)量。

(1)集料。對(duì)于粗集料，由于在SMA 中發(fā)揮著骨架支撐的重要作用，因此粗集料必須選擇石質(zhì)堅(jiān)硬、針片狀含量少、壓碎值較小的石料，最好使用玄武巖或者是輝綠巖等硬質(zhì)石料。對(duì)于細(xì)集料，由于是組成瀝青瑪蹄脂的重要成分，因此細(xì)集料重點(diǎn)確保集料潔凈、干燥，無(wú)風(fēng)化及雜質(zhì)，最好選擇使用石灰?guī)r軋制細(xì)集料。對(duì)于集料的具體技術(shù)指標(biāo)，應(yīng)該參照表1 進(jìn)行質(zhì)量控制。

表1 SMA 用粗集料質(zhì)量技術(shù)要求

(2)瀝青。瀝青是SMA 性能影響最為重要的原材料，對(duì)于高低溫性能、水穩(wěn)定性、耐久性等都有著至關(guān)重要的影響?，F(xiàn)階段在工程項(xiàng)目建設(shè)施工中，SMA 材料選擇中一般選擇使用改性瀝青，尤其是以SBS 改性瀝青、MAC 改性瀝青以及橡膠改性瀝青為主，在瀝青質(zhì)量的控制上，重點(diǎn)確保瀝青的延度、軟化點(diǎn)、針入度三大指標(biāo)滿足要求，同時(shí)還應(yīng)對(duì)粘度、離析性能、老化試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，并按照SHRP 等試驗(yàn)要求進(jìn)行PG 分級(jí)，提高瀝青選擇使用的針對(duì)性。

(3)礦粉。礦粉與瀝青共同形成瑪蹄脂，在瀝青混合料中具有重要的填充加勁作用，對(duì)于礦粉，必須確保干燥、清潔，盡量選擇使用石灰?guī)r等堿性石料磨制而成的礦粉，同時(shí)對(duì)含水量、力度范圍、親水系數(shù)以及塑性指數(shù)等進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。

(4)纖維。纖維在SMA 中主要是發(fā)揮穩(wěn)定劑的作用，通過(guò)纖維吸附瀝青，起到提高瀝青混合料的穩(wěn)定性與增粘作用?，F(xiàn)階段在SMA 路面施工中，纖維素大多使用木質(zhì)纖維、礦物纖維，對(duì)于纖維的質(zhì)量要求，重點(diǎn)確保纖維的水分含量、pH 值、吸油率、含水率等技術(shù)指標(biāo)滿足使用要求。

2 SMA 配比設(shè)計(jì)質(zhì)量控制

(1)目標(biāo)配比設(shè)計(jì)。根據(jù)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中提供的級(jí)配上下限要求，選定幾組粗細(xì)不同的級(jí)配進(jìn)行試級(jí)配，級(jí)配選擇關(guān)鍵在于控制4.75 mm 與0.75 mm 通過(guò)率，對(duì)于礦粉、纖維素的用量宜按照相同控制，同時(shí)計(jì)算粗集料的混合毛體積相對(duì)密度γca、搗實(shí)狀態(tài)下的粗集料骨架間隙率VCADRC，并根據(jù)選擇的礦料級(jí)配以及初試油石比制作SMA 馬歇爾試件，測(cè)定馬歇爾試件毛體積密度γf及混合料最大理論相對(duì)密度γt，并按照下述公式分別計(jì)算礦料間隙率VMA、粗集料骨架間隙率VCAmix、空隙率VV及瀝青飽和度VFA。

之后按照VMA≥16.5，VCAmix＜VCADRC以及VMA 較大的級(jí)配為設(shè)計(jì)級(jí)配，確定目標(biāo)配比。在確定目標(biāo)配比以后，應(yīng)該通過(guò)謝倫堡瀝青析漏試驗(yàn)、肯塔堡飛散試驗(yàn)、車轍動(dòng)穩(wěn)定度、殘留馬歇爾穩(wěn)定度、凍融劈裂殘留強(qiáng)度比、滲水系數(shù)以及構(gòu)造深度等試驗(yàn)，確保目標(biāo)配比SMA 性能滿足施工技術(shù)要求。

(2)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。在完成目標(biāo)配比以后，應(yīng)該在SMA 生產(chǎn)拌和站的熱料倉(cāng)取料篩分，進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)，確定級(jí)配及油石比，盡量使其貼近于目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)，并根據(jù)配比設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)一步調(diào)整冷料倉(cāng)倉(cāng)門開(kāi)口、除塵功率、振動(dòng)篩角度等施工參數(shù)。在完成是生產(chǎn)配比的試拌試鋪，并進(jìn)行性能驗(yàn)證后，既可作為生產(chǎn)配比用于施工作業(yè)。

3 SMA 路面施工質(zhì)量管理

(1)SMA 拌和生產(chǎn)。對(duì)于SMA 拌和生產(chǎn)，重點(diǎn)是要確保好對(duì)溫度的控制，如果溫度過(guò)高，容易造成瀝青老化，溫度過(guò)低又會(huì)造成混合料拌和不均勻，出現(xiàn)花白料以及碾壓困難的問(wèn)題。對(duì)于瀝青加熱溫度，普通瀝青控制在150～160 ℃，改性瀝青控制在160～165 ℃;對(duì)于礦料加熱溫度，一般控制在185～195 ℃;混合料出廠溫度控制在170～180 ℃。同時(shí)，在施工過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)面層厚度、施工材料情況以及氣候條件等綜合確定混合料的生產(chǎn)拌和溫度控制條件。在混合料拌和過(guò)程中，應(yīng)校準(zhǔn)稱量設(shè)備的精度，并應(yīng)定期取樣對(duì)油石比、礦料級(jí)配等進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，確保SMA 生產(chǎn)質(zhì)量。

(2)SMA 運(yùn)輸。對(duì)于SMA 的運(yùn)輸，為了避免運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)溫度降低造成混合料出現(xiàn)硬結(jié)以及離析問(wèn)題，應(yīng)該盡量采用大噸位裝載車進(jìn)行運(yùn)輸。在SMA 裝料過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照前、后、中間的順序進(jìn)行，以免裝料過(guò)程中出現(xiàn)混合料的離析問(wèn)題。在裝料完成后，應(yīng)該及時(shí)在混合料頂部覆蓋棉被或者氈布作為保溫措施。

(3)SMA 的攤鋪和碾壓。對(duì)于SMA 現(xiàn)場(chǎng)攤鋪施工，在攤鋪施工作業(yè)前，首先應(yīng)該確保下承層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合格，表面清潔，同時(shí)按照路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求完成粘層或是封層施工。在施工中，如未采取溫拌施工技術(shù)，應(yīng)確保施工溫度在10 ℃以上。整個(gè)攤鋪瀝青混合料施工作業(yè)應(yīng)緩慢、均勻、連續(xù)不間斷，攤鋪速度宜控制在1～3 m/min 范圍。攤鋪過(guò)程中松鋪系數(shù)應(yīng)按照試驗(yàn)段的施工參數(shù)控制，同時(shí)在施工中及時(shí)檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡是否滿足要求。

(4)SMA 壓實(shí)施工。對(duì)于SMA 應(yīng)該根據(jù)路面設(shè)計(jì)情況選擇合理的壓路機(jī)組合方式及碾壓步驟，由于SMA 油石比較高，因此不宜選擇使用輪胎壓路機(jī)以免將瑪蹄脂擠出。碾壓分初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段，一般是初壓、復(fù)壓各2 遍，終壓靜壓1 遍，壓路機(jī)行走速度按表2 控制。

表2 SMA 碾壓速度 km/h

(4)SMA 路面施工質(zhì)量檢測(cè)。在路面施工結(jié)束后，應(yīng)該及時(shí)對(duì)路面施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)評(píng)定，主要檢測(cè)內(nèi)容見(jiàn)表3。

表3 SMA 路面施工技術(shù)控制指標(biāo)

4 結(jié) 語(yǔ)

SMA 路面施工質(zhì)量影響因素較多，在具體的應(yīng)用施工中，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)SMA 的特點(diǎn)，強(qiáng)化原材料質(zhì)量檢測(cè)，優(yōu)化配比設(shè)計(jì)，加強(qiáng)施工階段的工藝管理，以提高SMA路面的施工質(zhì)量，確保公路工程建設(shè)項(xiàng)目整體施工質(zhì)量，進(jìn)而提高路面服務(wù)功能，延長(zhǎng)路面使用壽命。

［1］公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程(JTG E20－2011)［S］.北京:人民交通出版社，2011.

［2］陳浩.如何防止SMA 面層施工中的離析［J］.湖南交通科技，2008，23 (3).

［3］駱葉輝.對(duì)SMA 瀝青路面施工過(guò)程的質(zhì)量控制的思考［J］.中國(guó)科技博覽，2012，(25).