許 建 勇

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

1 概述

在某高速公路新建段，重載車輛通行量大，為確保路面耐久性和表面性能，決定瀝青路面上面層采用40 mm厚SMA-13，中下面層采用AC混合料。為保證瀝青混凝土路面質(zhì)量，須從原材料采購、混合料拌和、鋪攤及碾壓等工序上采取嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施。本文筆者對(duì)施工中確保工程質(zhì)量的措施進(jìn)行了總結(jié)，以期借鑒。

2 原材料質(zhì)量

表1 木質(zhì)素纖維

2)集料。SMA混合料具有顯著的高溫穩(wěn)定性，在于其粗集料間的嵌擠效果。可以說，采用的間斷級(jí)配粗集料的堅(jiān)韌性、顆粒形狀和棱角性是保證SMA路面質(zhì)量的關(guān)鍵之一。

在本項(xiàng)目施工中，采用粗集料為玄武巖100%軋制的碎石，石質(zhì)堅(jiān)硬，耐磨，其外觀接近立方體，要求粒徑顆粒范圍為5 mm～13.2 mm，13.2 mm～19 mm，有兩個(gè)以上破碎面，以便形成良好的嵌擠效果。要求采用的粗集料其他性能指標(biāo)見表2。

表2 粗集料性能指標(biāo)

3)細(xì)集料。細(xì)集料雖然占比小，對(duì)SMA混合料的高溫穩(wěn)定性影響較大。

采用破碎機(jī)制砂，有良好的棱角性和嵌擠性，應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無有害雜質(zhì)，由適當(dāng)?shù)念w粒組成。

將細(xì)集料分為3 mm～5 mm和0 mm～3 mm兩種規(guī)格，細(xì)集料需滿足表3要求。

表3 細(xì)集料性能指標(biāo)

4)填料。用量較大，須使用粘附性比較好的填料。一般采用石灰?guī)r細(xì)磨后得到的礦粉，不能含有泥土和有機(jī)物，嚴(yán)格禁止采用粉煤灰作為填料。使用的填料需滿足表4要求。

在填料中，可摻加適量消石灰粉和水泥，可使得瀝青與集料的粘附性得到明顯改善，其摻量一般在礦料總量2%以內(nèi)的范圍進(jìn)行控制。

3 施工質(zhì)量控制措施

在進(jìn)行上面層施工前，采用瀝青灑布車進(jìn)行了透層油均勻?yàn)⒉?，灑布?.0 kg/m2，加熱溫度控制在120 ℃～130 ℃，灑布溫度要求按降溫10 ℃范圍內(nèi)進(jìn)行控制。

表4 填料性能指標(biāo)

3.1 混合料拌和

SMA改性瀝青混合料生產(chǎn)采用間隙式瀝青混和料拌和站，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程全自動(dòng)控制，電子秤實(shí)現(xiàn)精確計(jì)量，4個(gè)隔離式儲(chǔ)料倉，導(dǎo)熱油循環(huán)瀝青加溫裝置，配備達(dá)標(biāo)的二級(jí)袋式除塵和纖維素添加裝置，提前進(jìn)行溫控系統(tǒng)和計(jì)量系統(tǒng)的精度標(biāo)定。

嚴(yán)格按生產(chǎn)配合比進(jìn)行集料、填料、纖維和瀝青上料拌和，誤差處于允許偏差范圍以內(nèi)。加熱改性瀝青按180 ℃～185 ℃的范圍進(jìn)行控制，為避免明火與瀝青直接接觸，瀝青采用導(dǎo)熱油系統(tǒng)加熱，有助于最大限度減少瀝青加熱導(dǎo)致的老化現(xiàn)象。

填料和木質(zhì)素纖維不加熱。木質(zhì)素纖維通過專用入口直接進(jìn)入拌和機(jī)，加入木質(zhì)素纖維要增加干拌時(shí)間5 s～10 s。在一些SMA路面碾壓后，出現(xiàn)的上面層油斑問題，可通過增加干拌時(shí)間、減少礦粉用量的措施進(jìn)行解決。

碎石加溫拌和時(shí)，須保證粗細(xì)集料精確配比。碎石經(jīng)皮帶輸送入四個(gè)單獨(dú)的冷料斗，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)滾筒干燥器不斷攪拌加熱，碎石加熱至150 ℃～180 ℃。按不同大小篩分后，經(jīng)自動(dòng)稱量系統(tǒng)精確計(jì)重后進(jìn)入攪拌機(jī)拌和均勻，拌制30 s或更長時(shí)間。

應(yīng)做好混合料出廠溫度控制。在本項(xiàng)目施工中，要求混合料的出廠溫度按170 ℃～185 ℃的范圍進(jìn)行控制，以保證運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行攤鋪的料溫在160 ℃以上。

在拌和站及施工現(xiàn)場應(yīng)分別指定專人進(jìn)行混合料質(zhì)量檢測(cè)，確?；旌狭系臑r青含量、碎石級(jí)配、溫度控制等指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)發(fā)現(xiàn)的混合料質(zhì)量問題，常見的如拌和不均勻或析漏、未達(dá)到溫控要求、瀝青加熱過度等，均應(yīng)禁止進(jìn)入施工現(xiàn)場。

SMA的瀝青用量要比普通瀝青混合料的瀝青用量高，拌和均勻后，不能長時(shí)儲(chǔ)存，在料斗內(nèi)存放不得超過24 h或在運(yùn)輸車中存放不超過2 h。否則，容易在表面結(jié)成一層硬殼或?yàn)r青發(fā)生析漏。

3.2 混合料運(yùn)輸

采用12 t～15 t大型自卸車將成品混合料運(yùn)至施工現(xiàn)場，依據(jù)拌和能力和運(yùn)距合理確定運(yùn)輸車數(shù)量。

在運(yùn)輸途中，車廂用厚帆布嚴(yán)密封蓋(如圖1所示)，防雨和避免熱量散失較快。

到達(dá)施工現(xiàn)場后，采用吹灰、去泥等方式保證施工過程中潔凈無污染(如圖2所示)。

3.3 混合料攤鋪

采用攤鋪機(jī)全路幅(單幅)一次攤鋪成型方案(如圖3所示)，路面不出現(xiàn)縱向接縫，滿足平整度要求。

SMA混凝土面層層厚較薄，應(yīng)最大限度確保攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性。要求拌和速率、運(yùn)輸速度與攤鋪速度相匹配，并盡一切可能保持?jǐn)備仚C(jī)連續(xù)作業(yè)。攤鋪機(jī)行駛速度控制在1.5 m/min～3.5 m/min范圍內(nèi)，一般控制在3.0 m/min左右。

采用自動(dòng)找平基準(zhǔn)裝置控制高程和平整度，松鋪系數(shù)結(jié)合試驗(yàn)段情況合理確定。

SMA混合料攤鋪和碾壓作業(yè)須嚴(yán)格按經(jīng)試驗(yàn)段驗(yàn)證的溫度控制要求進(jìn)行，當(dāng)混合料溫度低于鋪攤溫度要求時(shí)，須予以廢棄。SMA混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，在雨天或雨后有積水、氣溫低于10 ℃時(shí)，都應(yīng)停止施工，須廢棄遭受雨淋或污染的混合料。

當(dāng)不可抗力因素導(dǎo)致停機(jī)時(shí)，須進(jìn)行橫縫處理，施工縫處噴灑粘層油，注意避免上、下層縫重疊，間距須錯(cuò)開10 m～20 m。

3.4 混合料碾壓

SMA混合料壓實(shí)困難，須采用高效壓實(shí)機(jī)械，加強(qiáng)碾壓、加強(qiáng)密實(shí)度控制，確保盡量在高溫狀態(tài)下滿足壓實(shí)度要求。

選用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)4臺(tái)進(jìn)行SMA面層碾壓(如圖4所示)。SMA施工中嚴(yán)禁使用輪胎式振動(dòng)壓路機(jī)。

為保證混合料在盡可能高溫度下達(dá)到壓實(shí)度要求，要求碾壓作業(yè)在混合料攤鋪后立即進(jìn)行，在要求的終壓溫度前將輪跡印全部消除。

碾壓全過程分為初壓、復(fù)壓和終壓階段，使用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行初壓，使用雙鋼輪壓路機(jī)振動(dòng)復(fù)壓，終壓是采用雙鋼輪壓路機(jī)收光，各階段遍數(shù)應(yīng)結(jié)合試驗(yàn)路段鋪筑進(jìn)行合理確定。當(dāng)攤鋪機(jī)有熨平振動(dòng)壓實(shí)功能時(shí)，可省去初壓環(huán)節(jié)，有利于保證混合料碾壓溫度。

在碾壓作業(yè)中，應(yīng)做好壓路機(jī)前進(jìn)速度和各碾壓階段的溫度控制，設(shè)專人進(jìn)行碾壓遍數(shù)、速度、溫度及壓實(shí)度檢測(cè)等作業(yè)。

在碾壓作業(yè)時(shí)，為避免出現(xiàn)過度碾壓，當(dāng)路面壓實(shí)度不小于馬歇爾試驗(yàn)密度的98%時(shí)，碾壓作業(yè)須立即停止。

3.5 質(zhì)量檢測(cè)

成型后進(jìn)行路面質(zhì)量檢測(cè)，要求厚度、標(biāo)高、壓實(shí)度、平整度等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

對(duì)發(fā)現(xiàn)的施工質(zhì)量缺陷，應(yīng)及時(shí)采取修復(fù)措施。在進(jìn)行路面修復(fù)時(shí)，先進(jìn)行缺陷范圍及深度判定，采取路面銑刨、整層重鋪等措施，須注意處理好接縫，結(jié)合良好。

本路段測(cè)定的壓實(shí)度最小值為98.4%，最大值99.3%。路面孔隙率3%，幾乎不滲水，水穩(wěn)定性顯著，能夠形成對(duì)下面層和基層的有效保護(hù)，確保路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。同時(shí)，隔絕了瀝青和空氣氧化，使得瀝青老化降低，混合料的耐久性能良好。

成型后路面表面功能良好，表面構(gòu)造深度0.7 mm～1.5 mm，具有顯著的抗滑性能，提高路面行車的安全性，行車噪聲降低3 dB～5 dB，具有良好的社會(huì)效益。