凌思德
摘 要:針對(duì)市政道路工程的施工特點(diǎn),分析市政道路SMA路面的施工質(zhì)量控制難點(diǎn),從而有針對(duì)性的提出SMA路面在拌攤鋪、碾壓等施工過程中質(zhì)量控制措施要點(diǎn),以期減少病害、保證SMA路面質(zhì)量,以便推廣SMA瀝青路面結(jié)構(gòu)在市政道路中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:市政道路;SMA;施工質(zhì)量難點(diǎn);質(zhì)量控制要點(diǎn)
隨著我國(guó)城市、人口規(guī)模的不斷擴(kuò)大,車輛增多、渠化交通等使得道路承受的軸載次數(shù)迅猛增加,加之養(yǎng)護(hù)維修難度日益增大,普通瀝青路面的穩(wěn)定性、耐久性等已不能滿足車輛行駛舒適性的要求,SMA具有高溫穩(wěn)定性強(qiáng)、低溫抗裂性好、耐疲勞性高、水穩(wěn)定性好、抗滑性能強(qiáng)、行車噪音小等優(yōu)點(diǎn),近年來逐漸被應(yīng)用于城市快速路、主干路中,取得了不錯(cuò)的效果。
SMA路面在我國(guó)公路行業(yè)應(yīng)用已較為成熟,但在市政道路中因其如半封閉施工、各類井室多等特點(diǎn)對(duì)施工質(zhì)量造成了一定的影響,因此,有必要對(duì)市政道路中影響SMA路面施工質(zhì)量的各種因素進(jìn)行分析研究,以保證SMA路面各工序的施工質(zhì)量。
1 SMA結(jié)構(gòu)組成特性分析
SMA為間斷級(jí)配,其結(jié)構(gòu)組成特點(diǎn)可概括為三多一少,即:粗集料多、礦粉用量多、瀝青用量多、細(xì)集料少,具體講:SMA瀝青混合料中4.75 mm篩孔以上的粗集料比例高達(dá)70%~80%,礦粉的用量達(dá)7%~13%,使用細(xì)集料較少;瀝青用量較多,有的甚至高達(dá)6.5%~7%,粘結(jié)性要求高,最好選用針入度小、軟化點(diǎn)高、溫度穩(wěn)定性好的瀝青(如SBS)。為加入較多的瀝青,一方面增加礦粉用量,同時(shí)使用纖維作為穩(wěn)定劑,常用的有木質(zhì)纖維素、聚酯纖維、礦物纖維,用量一般在3‰~4‰。粗集料顆粒石-石接觸,形成良好嵌擠骨架結(jié)構(gòu),使混合料有非常好的高溫抗車轍能力;由瀝青、礦粉、木質(zhì)纖維、瑪蹄脂填充空隙,其中的瀝青瑪蹄脂的粘結(jié)作用,使低溫抗裂性和水穩(wěn)定性有較多的改善,添加纖維穩(wěn)定劑,使混合料保持高粘度,有較好攤鋪和壓實(shí)效果;同時(shí)由于間斷級(jí)配在表面形成大空隙,構(gòu)造深度大,抗滑性能好;混合料的空隙又很小,耐老化性能及耐久性都很好。因此,SMA用于市政道路可有效減少網(wǎng)裂、車轍、擁包等瀝青路面病害。
2 市政道路SMA路面施工質(zhì)量控制難點(diǎn)
SMA具有易析漏、溫度敏感性強(qiáng)的特點(diǎn),因此,SMA路面的施工機(jī)械化程度要求較高,尤其攤鋪碾壓過程必須采用大中型攤鋪機(jī)、雙鋼輪壓路機(jī)連續(xù)施工才能保證路面平整密實(shí),達(dá)到均勻美觀、堅(jiān)固耐久的預(yù)期效果。市政道路瀝青路面工程采用大規(guī)模機(jī)械化施工存在許多不利因素,是SMA路面施工質(zhì)量的控制難點(diǎn),亦是產(chǎn)生質(zhì)量病害的主要原因。
2.1 城市特性對(duì)SMA路面質(zhì)量的影響
表1可看出SMA各工序的施工溫度均比普通瀝青混合料要求高,貯存、運(yùn)輸期間的降溫不應(yīng)超過10℃,但市政道路夜間施工較多氣溫較低,且拌合廠至施工現(xiàn)場(chǎng)的距離一般較遠(yuǎn),對(duì)各施工工序混合料的溫度保證提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)。
2.2 市政道路施工規(guī)模小及不完全封閉交通對(duì)SMA路面質(zhì)量的影響
在市政道路工程中,特別是后期的大中修養(yǎng)護(hù)工程中,工程規(guī)模通常不大,總造價(jià)從幾百萬到上千萬不等,施工里程以1 km~3 km居多,SMA混合料一次幾百噸,多則上千噸。有的路段因臨時(shí)通行需要等原因必須分期進(jìn)行SMA路面的鋪筑,因此每期施工的工程量都相對(duì)較小及產(chǎn)生縱向接縫,不利于SMA路面的連續(xù)施工,對(duì)其工程質(zhì)量有一定的影響。
2.3 行車道內(nèi)各類檢查井及局部狹小路段對(duì)SMA路面質(zhì)量的影響
市政道路除了要滿足車輛、行人的通行,還有各類管線、檢查井也多集中于行車道內(nèi),攤鋪至檢查井時(shí),井室兩側(cè)順著熨平板方向的SMA混合料未能得到初始?jí)簩?shí),會(huì)發(fā)生離析、不密實(shí)質(zhì)量病害。同時(shí),非機(jī)動(dòng)車道、人行道及交叉口轉(zhuǎn)角處等,無法使用大型的攤鋪及碾壓機(jī)械施工,只能使用小型機(jī)械或人工施工,使得攤鋪效率降低,溫度下降,極易延誤碾壓,且攤鋪密實(shí)度降低。與SMA需要較大的壓實(shí)功矛盾,導(dǎo)致SMA工程質(zhì)量隱患。
3 SMA的施工過程質(zhì)量控制要點(diǎn)
3.1 SMA混合料的攤鋪
SMA混合料的攤鋪溫度不應(yīng)低于160℃,應(yīng)保證在攤鋪過程中攤鋪和供料速度基本平衡,攤鋪應(yīng)做到緩慢、勻速、連續(xù),攤鋪速度控制在1 m/min~2 m/min,杜絕停機(jī)待料,攤鋪機(jī)前應(yīng)有2~3輛待鋪。攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓,爭(zhēng)取做到每天收工停機(jī)一次,以減少施工縫。
攤鋪時(shí)要保持?jǐn)備仚C(jī)兩側(cè)攪籠內(nèi)的混合料高度一致,以免發(fā)生離析問題;熨平板在攤鋪前必須預(yù)熱到100℃以上;鋪筑過程中應(yīng)開動(dòng)熨平板夯實(shí)裝置,攤鋪采用全幅全寬路面攤鋪,抗滑表層嚴(yán)禁留縱向接縫;攤鋪后的SMA混合料在未壓實(shí)前禁止施工人員踩踏,一般不用人工整修,特殊情況下如局部離析,應(yīng)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下隨攤鋪機(jī)后挖除離析料,再用均勻的混合料填補(bǔ);不得在雨天、下承層潮濕、氣溫低于15℃的情況下鋪筑。
3.2 SMA混合料的碾壓
壓實(shí)分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)溫度滿足表1所示溫度要求,須采用鋼輪壓路機(jī),禁止使用輪胎壓路機(jī)。碾壓應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”八字方針,SMA攤鋪后應(yīng)緊跟著在盡可能高的溫度下采用剛性碾靜壓初壓,碾壓長(zhǎng)度一段不大于20 m,采用兩臺(tái)壓路機(jī)同時(shí)進(jìn)行,初壓一遍;復(fù)壓緊跟在初壓后進(jìn)行,采用重型振動(dòng)壓路機(jī),碾壓遍數(shù)不少于3~4遍;終壓采用剛性靜壓,緊接在復(fù)壓后進(jìn)行以消除輪跡。碾壓速度不得超過3.5 km/h,倒退時(shí)要關(guān)閉振動(dòng)。應(yīng)防止過度碾壓,出現(xiàn)彈簧現(xiàn)象,混合料無法穩(wěn)定,當(dāng)發(fā)現(xiàn)構(gòu)造深度小,馬蹄脂有上浮現(xiàn)象時(shí),應(yīng)立即停止;同時(shí)不得在低溫狀態(tài)下反復(fù)碾壓,以防止磨掉石料棱角或壓碎石料,破壞石料嵌擠。
4 結(jié)束語
SMA路面與普通瀝青路面相比優(yōu)越性顯著,但其對(duì)溫度的敏感性及施工要求較高,在市政道路中應(yīng)用有較多技術(shù)難點(diǎn),因此,我們要在充分考慮SMA路面的適用性及市政道路特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,綜合考慮各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制要點(diǎn),從而保障SMA施工質(zhì)量,將SMA的優(yōu)點(diǎn)在市政道路中發(fā)揮到最大。
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