摘要：高速公路建設(shè)工程路面上采用改性瀝青SMA結(jié)構(gòu)。本文介紹了原材料、配合比設(shè)計(jì)、SMA混合料的拌和、攤鋪、碾壓溫度和碾壓過程，以及對(duì)瀝青混和料拌和站及施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理，通過實(shí)踐證明，SMA技術(shù)將會(huì)被進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
　　關(guān)鍵詞：SMA，粗集料，拌和，攤鋪，碾壓
　　
　　1、前言
　　瀝青瑪蹄脂碎石混合料（縮寫為SMA），它是一種間斷級(jí)配的瀝青混合料，是由瀝青瑪蹄脂填充碎石骨架組成的骨架嵌擠型密實(shí)瀝青混合料，在合徐高速服務(wù)區(qū)的匝道路面工程中就使用了改性瀝青SMA技術(shù)，這主要是因?yàn)镾MA特別適合需要摩擦力好的位置。由于粗集料的碎石相互接觸形成的碎石骨架具有良好的傳力功能，故SMA有高抗車轍能力。同時(shí)SMA有較多的瀝青砂膠包裹于集料表面形成相當(dāng)?shù)暮穸龋�因此SMA有較高的抗疲勞強(qiáng)度、抗老化能力、抗松散性和很好的耐久性。該項(xiàng)目面層結(jié)構(gòu)為4cmSMA-10上面層、6cmSMA-16中面層、6cmSMA-20下面層，厚度共計(jì)16cm。
　　建設(shè)過程中，從原材料、配合比設(shè)計(jì)、路面施工工藝、質(zhì)量管理方面嚴(yán)格控制，建成后的SMA路面，平整密實(shí)、不透水、抗滑性能好。SMA路面的施工取得了良好的效果。
　　2、原材料
　　2.1粗集料
　　為了保證SMA混合料骨架支撐作用的形成以及良好的抗車轍能力，粗集料（大于4.75mm）采用玄武巖，對(duì)粗集料的壓碎值、堅(jiān)固性、細(xì)長扁平顆粒含量在《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）的基礎(chǔ)上提出了更高的技術(shù)要求，粗集料質(zhì)量檢測結(jié)果見表1。
　　
　　
　　為保證生產(chǎn)過程中SMA混合料的質(zhì)量穩(wěn)定，應(yīng)控制粗集料單質(zhì)材料，特別是5-10mm材料中4.75mm篩孔的通過率，使4.75mm通過量控制在0-5%以內(nèi)，從而有效避免合成級(jí)配中2.36-4.75mm篩之間的存料量。
　　2.2細(xì)集料
　　普通混凝土所用的細(xì)集料為天然砂和石屑，而服務(wù)區(qū)匝道工程中的細(xì)集料采用石灰?guī)r機(jī)制砂，質(zhì)量檢測結(jié)果見表2，級(jí)配要求見表3。
　　
　　
　　
　　2.3瀝青結(jié)合料
　　在施工中重點(diǎn)控制改性瀝青的針入度、軟化點(diǎn)、5℃延度、彈性恢復(fù)等指標(biāo)，以保證改性瀝青的質(zhì)量。
　　2.4纖維穩(wěn)定劑
　　在SMA混合料中，纖維的主要作用是充分吸附（表面）及吸收（內(nèi)部）瀝青，從而使瀝青用量增加。瀝青膜變厚，提高混合料的耐久性，并能夠增加瀝青與礦粉的粘附性，提高集料之間的粘結(jié)力。纖維質(zhì)量檢測結(jié)果見表4。
　　
　　
　　3、配合比設(shè)計(jì)
　　3.1級(jí)配范圍：級(jí)配類型為SMA-20、SMA-16、SMA-10。
　　3.2配合比設(shè)計(jì)技術(shù)要求，見表5。
　　SMA混合料馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)要求表5
　　
　　
　　3.2.1空隙率（VV）
　　空隙率對(duì)于任何一種瀝青混料合都是重要的參數(shù)，它決定了混合料的服務(wù)性能與使用壽命。在服務(wù)區(qū)工程配合比設(shè)計(jì)時(shí)空隙率按4%控制。
　　3.2.2礦料間隙率（VMA）
　　VMA是對(duì)SMA非常重要的指標(biāo)，沒有足夠的VMA，混合料就沒有足夠的空隙用以填充瀝青瑪蹄脂；但如果VMA過大，填充的瀝青瑪蹄脂不足，路面將會(huì)出現(xiàn)透水現(xiàn)象。通過調(diào)整礦粉和瀝青用量，使VMA大于18%，既避免了路面透水問題，又保證了SMA相互支撐骨架的形成。
　　3.3瀝青用量
　　綜合考慮VMA混合料粘聚力及SMA路面保存良好的耐久性、抗疲勞性能及低溫抗裂性能以及最小瀝青用量的規(guī)定，采用油石比為5.7%-6.0%。
　　4、施工工藝
　　4.1SMA混合料的拌和：
　　生產(chǎn)SMA混合料采用間歇式拌和機(jī)拌和，拌和機(jī)應(yīng)有防止礦粉飛揚(yáng)散失的密填充性能和除塵設(shè)備，而且配有檢測拌和溫度的裝置。纖維采用專用的帶有重量計(jì)量的纖維添加設(shè)備自動(dòng)加入拌和機(jī)的拌和鍋中，添加纖維與間歇式拌和機(jī)的拌和周期自動(dòng)同步進(jìn)行。拌和的時(shí)間通過試拌確定，保證混和料拌和均勻、纖維摻加劑均勻分布在混合料中、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合為度。
　　4.2SMA混合料的攤鋪
　　攤鋪速度不宜過快，否則顆料間易出現(xiàn)拉疏現(xiàn)象，表面顆粒間有距離，顯得不密實(shí)。攤鋪速度控制在2-3m/min。為了保證路面的平整度，要按照規(guī)范要求做到緩慢、均勻、連續(xù)不斷地?cái)備仯瑪備佭^程中不得隨意變換速度或中途停頓。
　　4.3SMA的碾壓
　　4.3.1確保攤鋪碾壓溫度：
　　SMA混合料內(nèi)部有大量瀝青瑪蹄脂膠漿，粘度大，溫度低時(shí)很難壓實(shí)，溫度控制要求見表6。
　　SMA碾壓溫度要求表6
　　施工工藝 攤鋪 初壓開始 復(fù)壓開始 碾壓結(jié)束 開放交通溫度
　　溫度(℃) ≥150 ≥140 ≥120 ≥110 ≤50
　　
　　4.3.2SMA路面碾壓過程
　　SMA路面碾壓采用初壓1遍（靜壓），復(fù)壓2-4遍（振壓）、終壓1遍（靜壓）的組合方式，碾壓過程中，壓路機(jī)“緊跟慢壓”，即緊跟攤鋪機(jī)、緩慢勻速不超過5km/h對(duì)路面進(jìn)行碾壓。采用振動(dòng)壓路機(jī)時(shí)，遵循“高頻、低振”的原則，即高頻率、低振幅。
　　5、質(zhì)量管理
　　5.1瀝青混合料拌和站的質(zhì)量管理
　　（1）由于SMA對(duì)級(jí)配的波動(dòng)非常敏感，所以礦料級(jí)配的檢查非常重要，必須逐盤打印出各個(gè)熱料倉的材料質(zhì)量，礦粉質(zhì)量及一盤混合料的總質(zhì)量，隨機(jī)計(jì)算出礦料級(jí)配，與標(biāo)準(zhǔn)配合比進(jìn)行對(duì)照。
　　（2）抽提試驗(yàn)測定的油石比的容許誤差為±0.3%。
　　5.2施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理
　　施工現(xiàn)場應(yīng)重點(diǎn)控制SMA混合料的施工溫度，攤鋪速度、碾壓方式和碾壓遍數(shù)，既要保證足夠的壓實(shí)度，又要防止過度碾壓，破壞SMA的骨架支撐作用。
　　6、結(jié)語
　　由于SMA路面有較長的使用壽命，其經(jīng)濟(jì)效益顯著。SMA技術(shù)將會(huì)被進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
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　　2、《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》，JTGF40-2004[S]，人民交通出版社，2005
　　3、沈金安，改性瀝青與SMA路面[M]，北京，人民交通出版社，1999
　　4、余叔藩，SMA路面設(shè)計(jì)與施工（M），北京，人民交通出版社，2002