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sma混合料設(shè)計(jì)的空隙率為3－4%，這樣的空隙率使得SMA幾乎不透水，混合料受水的影響很小，混合料的水穩(wěn)定性較好。SMA混合料內(nèi)部被瀝青瑪蹄脂充分填充，且瀝青膜較厚，瀝青與空氣的接觸很少，混合料的耐老化性能很好，提高了混合料的耐久性。SMA混合料碾壓后構(gòu)造深度較大，抗滑性能得到提高;密水性好，對(duì)下層結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用，使路面能保持較高的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，提高了路用性能。泉廈擴(kuò)建工程原設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)層思路為:老路面的上、中面層進(jìn)行重建，采用改性瀝青砼抗滑表層(AC－13C)和中粒式改性瀝青砼中面層(AC－20C)。而新建路面的結(jié)構(gòu)與老路面結(jié)構(gòu)相協(xié)調(diào)的原則:由上而下采用改性瀝青砼抗滑表層(AC－13C)、中粒式改性瀝青砼下面層(AC－20C)、密級(jí)配瀝青碎石(ATB－25)上基層、級(jí)配碎石下基層、改性乳化瀝青稀漿封層、3%水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石底基層。經(jīng)過多方研究論證，結(jié)合項(xiàng)目的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)修正為老路面的上面層進(jìn)行重建，中面層根據(jù)路面破損情況分別處理，原設(shè)計(jì)的抗滑表層AC－13C改為SMA－13。采用SMA－13充分考慮泉廈高速公路所處地區(qū)高溫濕熱氣候以及交通量大的特點(diǎn)，利用SMA混合料對(duì)路面性能有較大改善的優(yōu)勢(shì)，加大初期一次性投資，為后續(xù)取得較好的經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。

1原材料的選擇

原材料的質(zhì)量是SMA瀝青混合料能夠取預(yù)定效果的第一保證。瀝青:瀝青的質(zhì)量至關(guān)重要，混合料中結(jié)合料的良好粘度能夠保證混合料有足夠的高溫穩(wěn)定性和低溫韌性。瀝青是結(jié)合料的決定性因素，優(yōu)質(zhì)的瀝青是SMA混合料質(zhì)量的首要因素。改性瀝青是SMA混合料的首選，本項(xiàng)目選用埃索SBS改性瀝青。粗集料:粗集料是SMA的骨架，集料嵌擠作用的好壞在很大程序上取決于集料石質(zhì)的堅(jiān)韌性、集料的顆粒形狀和棱角性，粗集料的這些性質(zhì)是SMA成敗與否的關(guān)鍵。本項(xiàng)目所選取用的花崗斑巖是堅(jiān)韌、粗糙、有棱角的優(yōu)質(zhì)石料，這種石料最大的缺點(diǎn)就是粘附性不好，試驗(yàn)表明，該石料的粘附性等級(jí)只達(dá)到三級(jí)，為了解決這一問題，本項(xiàng)目采用了兩個(gè)處理方法:在瀝青中摻入抗剝落劑，抗剝落劑是重慶智翔鋪道技術(shù)工程有限公司生產(chǎn)的AR－78型抗剝落劑，摻量為結(jié)合料的0.4%;在礦粉中摻入20%的一級(jí)消石灰。采用了這兩個(gè)處理方法之后，石料的粘附性等級(jí)提高到了五級(jí)。細(xì)集料:細(xì)集料在SMA中的含量比較少，但對(duì)SMA的性能影響也不容忽視。選擇細(xì)集料的時(shí)候，除常規(guī)指標(biāo)外，棱角性是個(gè)很重要的指標(biāo)，棱角性強(qiáng)的細(xì)集料有助于提高嵌擠力。機(jī)制砂的棱角性強(qiáng)，是良好的細(xì)集料。填料:礦粉是SMA骨架間隙填充的主要材料，其用量是普通瀝青混合料的兩到三倍，礦粉應(yīng)干燥、潔凈、能夠自由地從礦粉倉中流出。本項(xiàng)目采用的礦粉摻入20%的一級(jí)消石灰，這對(duì)于改善粗集料的粘附性有顯著的作用。纖維穩(wěn)定劑:SMA中，纖維扮演了加筋、分散、吸附及吸收瀝青、穩(wěn)定、增粘等多方面的作用。本項(xiàng)目采用上海高能實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的木質(zhì)纖維，摻量為混合料總量的0.3%。

2配合比設(shè)計(jì)

確定設(shè)計(jì)級(jí)配:SMA13以4.75mm作為粗集料骨架的分界篩孔，本次配合比設(shè)計(jì)在工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍內(nèi)計(jì)算3組不同的級(jí)配曲線，分別為上限級(jí)配、中值級(jí)配、下限級(jí)配。級(jí)配的選取應(yīng)注意的三個(gè)要點(diǎn)為:空隙率、礦料間隙率、粗骨料骨架間隙率。VCAmix是否小于VCADRC是檢驗(yàn)粗集料形成骨架嵌擠的指標(biāo)，成為SMA的關(guān)鍵指標(biāo)，這三條級(jí)配曲線這個(gè)指標(biāo)均能符合要求，根據(jù)空隙率3－4%的要求，選取中值級(jí)配為設(shè)計(jì)級(jí)配。最佳瀝青用量的確定:在選定設(shè)計(jì)級(jí)配的基礎(chǔ)上，以5.4%、5.7%、6.0%、6.3%、6.6%五種瀝青用量進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下:依據(jù)JTGF40－2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求，根據(jù)期望的設(shè)計(jì)空隙率，考慮當(dāng)?shù)貧夂蚣败囕d條件，取瀝青用量6.0%為最佳瀝青用量。

3試驗(yàn)路段的鋪筑

試驗(yàn)路段采用2臺(tái)ABG－423型攤鋪機(jī)成梯隊(duì)作業(yè)進(jìn)行聯(lián)合攤鋪，相鄰兩幅的攤鋪預(yù)留30～60㎜左右寬度的瀝青混合料搭接。相鄰兩臺(tái)攤鋪機(jī)前后相距5～10m，避免造成前面攤鋪機(jī)的混合料冷卻。試驗(yàn)路段檢驗(yàn)了拌和站的操作工藝，驗(yàn)證了生產(chǎn)配合比，檢驗(yàn)了前后場(chǎng)的配合情況、施工組織情況。

4施工控制要點(diǎn)

SMA對(duì)原材料、拌和后場(chǎng)、現(xiàn)場(chǎng)施工均提出嚴(yán)格要求，為了達(dá)到形成骨架結(jié)構(gòu)的效果，要有好的材料、嚴(yán)格的配合比、性能良好的拌和樓、嚴(yán)密的施工組織，這些都與項(xiàng)目部的管理水平息息相關(guān)。現(xiàn)將施工中前后場(chǎng)主要的控制點(diǎn)總結(jié)如下:

(1)鑒于集料的重要性，大型項(xiàng)目應(yīng)建立集料加工場(chǎng)。料源的選擇應(yīng)慎重，巖石應(yīng)外委檢驗(yàn)，確定巖性，堅(jiān)固性、磨光值達(dá)到要求，把好料場(chǎng)的第一關(guān)。加工過程中，必須采用反擊式破碎設(shè)備，確保集料顆粒的均勻性，減少針片狀含量;采用除塵設(shè)備、水洗設(shè)備，降低集料的粉塵含量;加強(qiáng)對(duì)料場(chǎng)的巡查，定期更換篩網(wǎng)，減少因?yàn)楹Y網(wǎng)磨損導(dǎo)致集料級(jí)配發(fā)生變化的現(xiàn)象，使SMA的集料更加穩(wěn)定。

(2)SMA的細(xì)集料用量很少，上料過程中細(xì)集料倉的開口很小，如細(xì)集料比較潮濕，則細(xì)集料就下不來，如增大開口，則細(xì)集料量加入過多，導(dǎo)致原配合比設(shè)計(jì)比例失真，進(jìn)入熱倉的時(shí)候，造成溢倉。為解決這一問題，應(yīng)嚴(yán)格控制細(xì)集料的含水量，細(xì)集料倉需要加棚防雨。現(xiàn)在已經(jīng)有很多的標(biāo)準(zhǔn)化工地拌和站的料倉無論粗細(xì)集料均有防雨棚，既可保證集料干燥，也防止集料發(fā)生二次污染。

(3)SMA為間斷級(jí)配，粗集料粒徑單一，量多，細(xì)集料少，拌和過程中容易出現(xiàn)等料、溢料現(xiàn)象，解決這一問題，首先要控制原材料的級(jí)配，其中4.75－9.5mm這一檔的集料要控制4.75mm的通過率，避免出現(xiàn)過多的2.36－4.75mm的料，其次要合理設(shè)置振動(dòng)篩和熱料倉，最后，加強(qiáng)拌和樓操作人員的管理，操作人員不得隨意調(diào)整料倉的比例，導(dǎo)致SMA級(jí)配發(fā)生變化，否則，SMA的級(jí)配得不到保障，骨架結(jié)構(gòu)無法形成。

(4)嚴(yán)格控制拌和樓的加料順序、拌和時(shí)間、拌和溫度和施工溫度。本項(xiàng)目的加料順序、拌和溫度和拌和時(shí)間如下表，根據(jù)這些數(shù)據(jù)嚴(yán)格控制拌和樓的拌和，拌制出來的SMA混合料基本上能夠均勻、無花白、溫度在要求范圍內(nèi)。

(5)攤鋪機(jī)應(yīng)調(diào)整到最佳工作狀態(tài)，調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器，并使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉(zhuǎn)速相匹配。螺旋布料器的料量以略高于螺旋布料器中心為度，使熨平板的擋料板前混合料在全寬范圍內(nèi)均勻分布，避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象，并隨時(shí)分析、檢查粗細(xì)集料是否均勻，檢測(cè)松鋪厚度是否符合規(guī)定，以便隨時(shí)進(jìn)行上述各項(xiàng)調(diào)整。攤銷鋪前將熨平板預(yù)熱至不低于100℃，攤鋪時(shí)熨平板采用中強(qiáng)夯等級(jí)，使鋪面的初始?jí)簩?shí)度不小于85%。攤鋪機(jī)熨平板必須拼接緊密，不許存有縫隙，防止卡入粒料將鋪面拉出條痕。

(6)要注意攤鋪機(jī)接料斗的操作程序，以減少粗細(xì)離析。攤鋪機(jī)集料斗應(yīng)在刮板尚未露出，尚有約10cm厚的熱料時(shí)攏料，這是在運(yùn)料車剛退出時(shí)進(jìn)行;而且要做到料斗兩翼才恢復(fù)原位時(shí)，下一輛運(yùn)料車即開始卸料，做到連續(xù)供料，并避免粗料集中。

(7)碾壓應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則，混合料攤鋪后必須緊跟著在盡可能高溫狀態(tài)下開始碾壓，不得等候，不得在低溫狀態(tài)下反復(fù)碾壓，防止磨掉石料棱角、壓碎石料，破壞石料嵌擠。在壓實(shí)過程中，采用同類壓路機(jī)并列成梯隊(duì)壓實(shí)，不采用首尾相接的縱列方式，采用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)時(shí)，壓路機(jī)輪跡的重疊寬度不超過20cm，當(dāng)采用靜壓時(shí)，壓路機(jī)的輪跡應(yīng)重疊1/3－1/2碾壓寬度。為了達(dá)到良好的效果，必須有足夠的壓路機(jī)，初壓和復(fù)壓均不宜少于2臺(tái)。碾壓段的長(zhǎng)度控制在20－30m為宜，這樣，既保證能夠在高溫狀態(tài)緊跟攤鋪機(jī)碾壓，也能保證梯隊(duì)壓實(shí)。

(8)壓實(shí)過程中，應(yīng)有專人指揮協(xié)調(diào)各臺(tái)壓路機(jī)的碾壓路線和碾壓遍數(shù)，使鋪面在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度，并安排專人檢查路面壓實(shí)情況，在碾壓過程中發(fā)現(xiàn)有瀝青瑪蹄脂上浮或石料壓碎、棱角明顯磨損等過碾壓現(xiàn)象時(shí)，要立即停止碾壓。

5結(jié)束語

泉廈擴(kuò)建采用SMA作為上面層，經(jīng)過各參建單位的共同努力，達(dá)到了SMA應(yīng)有的效果，其平整度、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)、滲水系數(shù)在交工驗(yàn)收時(shí)均達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求。現(xiàn)泉廈擴(kuò)建工程已通車兩年余，在大交通量，重軸載的考驗(yàn)下，仍保持良好的路面性能，路況較好，說明SMA在泉廈擴(kuò)建的應(yīng)用取得了成功。SMA在氣候條件惡劣，交通量特別繁重的情況下應(yīng)用能取得較好的經(jīng)濟(jì)效果，上述對(duì)SMA設(shè)計(jì)施工注意點(diǎn)的闡述，希望對(duì)SMA路面的施工有所借鑒。

作者：黃春英單位：福建省高速公路有限責(zé)任公司漳州管理分公司