浅析改性沥青sma混合料路面施工质量控制

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1、浅析改性沥青SMA混合料路面施工质量控制awwr57367　　【摘要】SMA混合料路面由于具有较好抗滑能力、行车噪音较低、雨天水雾小、密水性好、耐久性好等表面功能，尤其是具有良好的高温稳定性和低温抗裂性，几十年来一直受到路面工程界的青睐。在SMA混合料路面施工中，确保原材料和拌制的成品混合料合格，及运输、铺筑、碾压等环节符合规范及设计的要求，是保证SMA路面内在质量以及外观美观的关键。本文以2013年G6京藏高速公路兰海段养护维修工程中大面积应用改性沥青SMA-13为工程背景，通过施工过程主要控制要点分析，进一步研究了影响SMA施工质量控制的方法，为确保成

2、功进行SMA混合料路面施工积累了一定经验。　　【关键词】SMA改性沥青玛蹄脂碎石施工质量控制　　1工程概况　　兰州（忠和）至海石湾高速公路是交通部规划的“五纵七横”国道主干线G6京藏线在甘境内的主要组成路段，也是甘肃省规划的“四纵四横四重”主骨架公路网中的重要组成路段。该项目原设计采用全封闭双向四车道高速公路建设标准，设计速度80公里/小时，其中单向行车道宽度2×3.75m，路拱横坡1.5%，桥涵设计荷载为汽车―超20级，挂车―120。本项目路面为沥青混凝土路面，上面层为4cm中粒式沥青混凝土，中面层5cm为中粒式沥青混凝，下面层为6cm粗粒式沥青混凝土，

3、基层为30cm为水泥稳定碎石，底基层为20cm水泥石灰稳定土。该路段2001年12月开工，2004年11月建成通车。2006年以来，随着我国经济的增长，交通量逐渐增大，特别是近两年来夏季气候炎热和重载交通的增加，路面车辙（深达2cm―5cm）、龟裂等病害在兰海高速公路大面积产生。本项目采用5cm改性沥青玛蹄脂碎石（SMA-13）+10cm密级配沥青碎石（ATB-25）进行车辙处治。　　2沥青玛蹄脂碎石混合料的特点　　沥青玛蹄脂碎石混合料Stonemasticasphalt（英），Stonematrixasphalt（美）（简称SMA）是20世纪60年代末期

4、起源于德国的一种新型热拌沥青混合料。其具有以下特点：　　2.1材料特点　　（1）SMA是一种间断级配的沥青混合料，其材料自身具有“三多一少”的特点，即粗集料多、沥青多、矿粉用量多、细集料少。其中粗集料的掺配比例高达65―80%，用以形成嵌挤骨架结构；矿粉的用量多，达8―15%，用以增加矿料的比表面积；沥青用量多，油石比一般为5.8-7.5%，用以增加混合料中的结合料；细集料用量少，以便形成间断级配。由于SMA混合料中较多的沥青和矿粉用量，同时使用纤维作为稳定剂，用以分散和吸收沥青、增加油膜厚度，这样在拌和时形成沥青玛蹄脂，可以增强沥青与集料的粘附性及混合料

5、的抗拉强度。　　（2）SMA的原材料要求高，粗集料必须特别坚硬，表面粗糙，针片状颗粒少，以便达到良好的嵌挤作用；细集料宜采用坚硬的机制砂；矿粉必须是磨细的石灰石粉；纤维必须具有耐高温和自身质量5倍以上的吸油率；沥青应有良好的高温稳定性和低温柔韧性。　　2.2SMA的路用性能特点　　（1）高温抗车辙性能。在SMA的组成中，粗集料骨架占70%左右，细集料少，沥青玛蹄脂部分仅填充了粗集料之间的空隙，交通荷载主要由粗集料骨架承受，由于粗集料间良好的嵌挤作用使沥青混合料具备非常好的抵抗荷载变形能力，从而提高了高温抗车辙能力。　　（2）低温抗裂性能。在低温条件下抗裂性

6、能主要由结合料的拉伸性能决定，由于SMA的集料之间填充了相当数量的沥青玛蹄脂，当温度下降混合料收缩变形使集料被拉开时，沥青玛蹄脂有较好的粘结作用，它的柔韧性使混合料有良好的抗低温变形性能，当使用改性沥青后更能增强混合料的低温抗裂性能。　　（3）好的抗滑性能。SMA使用坚硬、粗糙、耐磨的优质石料同时采用间断级配，粗集料含量高，路面压实后表面形成大的孔隙，构造深度大，提高了抗滑性能。同时也使路面在雨天行车不会产生大的水雾，降低路面噪音，路面噪声可降低3―5dB。　　（4）良好的耐久性。SMA的混合料内部被沥青玛蹄脂充分填充，沥青膜较厚，SMA的空隙率很小，一般

7、为3―4%，且沥青玛蹄脂与集料的粘结力好，几乎不透水，使混合料受水的影响小，混合料的水稳性有很大改善；空隙率小使沥青与空气的接触少因而混合料的抗老化性能良好。　　3原材料质量控制　　由于SMA对原材料的要求高，对原材的质量要严格控制，所以在施工之前应对各种材料进行调查，按规范要求对各种原材料进行试验，符合SMA路面使用要求的各种原材料，经检测确认合格后方能进场。　　3.1集料质量控制　　（1）集料的料源管理。路面工程在集料管理上一定要强调源头管理，即重视到生产料场去管理、监督，不能仅在拌和场坐等收料。集料质量源头管理的关键环节有：1）管理好石料品种，面层集

8、料优先选用中性及碱性料源，料源岩性符合设计要求，有没有风化。2）集