SMA合料施工質(zhì)量控制

1、SMA昆合料地施工質(zhì)量控制緒論隨著社會經(jīng)濟地發(fā)展，車輛地交通運輸量尤其是重載車輛地不斷增加，社會對 道路要求也日益提高，但瀝青路面地高溫穩(wěn)定性能、低溫抗裂及耐久性（抗疲勞、水 穩(wěn)定性和抗老化性）等路用性能在要求上往往是互相矛盾或相互制約地為了顯著地改善瀝青路面地使用性能與使用壽命，采用SMA新結(jié)構(gòu)型再加上改性瀝青新材 料，并根據(jù)當?shù)氐貧夂驐l件及交通情況進行瀝青混合料地配合比設(shè)計，是解決上述矛盾地有效途徑SMA這種新型瀝青混合料結(jié)構(gòu)，即瀝青瑪蹄脂碎石混合料，它最早出現(xiàn)于60年 代地聯(lián)邦德國,在歐洲稱為Split Mastix Asphalt,美國則稱之為Stone Mastic Asphalt,

2、 縮寫為SMA,它是在德國澆注式瀝青混凝土地基礎(chǔ)上發(fā)展而來地.所謂改性瀝青是 指摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細地橡膠粉或其它填料等外摻劑或采取對 瀝青輕度氧化等措施使瀝青混合料地性能得以改善而制成地結(jié)合料.SMA中文意思是碎石瀝青砂膠混凝土 ，具有高溫穩(wěn)定性強、低溫抗裂性好、耐疲勞性高、水穩(wěn)定 性好、抗滑性能強、行車噪音小等優(yōu)點，正日益被人們所重視，使之成為現(xiàn)代鋪筑高 等級道路面層地首選方案，并越來越多地應(yīng)用到工程實踐中我國首次采用SMA結(jié) 構(gòu)地是1993年竣工地北京首都機場咼速公路，首都機場東跑道加蓋瀝青層和八達 嶺高速公路京昌段地表面層；此后，江蘇、吉林、河北等省也鋪筑了試驗路實踐證

3、明,SMA于改性瀝青技術(shù)各有其特點，并不相同，相互配合使用，效果更為明顯.西安市三環(huán)路是西安市城市總體規(guī)劃“三橫、三縱、三環(huán)”道路網(wǎng)最重要地 骨架與組成部分，它地建成可以完善西安市城市綜合交通運輸體系并兼起過街通 道地作用三環(huán)路全線橋梁眾多，部分橋面鋪裝采用了 SMA改性瀝青混合料,本文結(jié) 合以前公路工程施工地經(jīng)驗，談?wù)凷MA瀝青混合料施工質(zhì)量控制以及改性瀝青路面施工過程和注意事項.二SMA改性瀝青混合料路面施工工藝2.1 SMA改性瀝青混合料路面施工工藝原理設(shè)計配合比時，采用一種由高彈性改性瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量地細集料組成地瀝青瑪蹄脂填充間斷級配粗集料骨架間隙而組成一體地 SMA改性

4、瀝青混 合料，使其具有抗車轍、抗裂、抗滑、耐久性高、水穩(wěn)定性好地特點 ，同時在拌和生 產(chǎn)和攤鋪碾壓過程中具有良好地工作性2.2 SMA改性瀝青混合料路面施工工藝流程（見圖1）驗收、開放交通圖1 SMA混合料施工工藝流程圖三SMA改性瀝青混合料路面施工過程3.1 SMA混合料配合比設(shè)計：SMA混合料地配合比設(shè)計程序與普通瀝青混合料相同 ，應(yīng)通過目標配合比設(shè) 計、生產(chǎn)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比驗證三個階段，確定瀝青混合料地材料品種及配 合比、礦料級配、最佳瀝青用量.SMA混合料地配合比設(shè)計采用馬歇爾試件地體積設(shè)計方法進行 ，馬歇爾試件地 穩(wěn)定度和流值并不作為配合比設(shè)計接受或否決地唯一指標 .SMA瀝青

5、混合料在由 馬歇爾試驗確定了礦料級配和瀝青用量后還必須進行下列試驗確認和驗證.檢驗步驟包括：（1）用謝論堡析漏試驗檢驗瀝青用量；（2）用肯特堡飛散試驗檢驗瀝青用量；（3）用車轍試驗進行高溫穩(wěn)定性檢驗；（4）用浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗進行水穩(wěn)定性檢驗；（5）透水性檢驗；（6）表面構(gòu)造深度檢驗.3.2 SMA瀝青混合料地拌和：321 SMA瀝青混合料拌和過程地注意事項：高彈性改性瀝青地粘度很高，宜采用合適地試驗方法確定SMA瀝青混合料地施 工溫度,同時應(yīng)根據(jù)當時施工現(xiàn)場實測地氣溫、地溫、風速等情況，綜合確定高彈性 改性瀝青、礦料加熱溫度，SMA昆合料地出廠溫度應(yīng)控制在180C 185C . 應(yīng)

6、根據(jù)拌和機類型、集料種類、改性混合料地種類等經(jīng)試拌確定SMA昆合料拌和地最佳時間.SMA瀝青混合料地拌和機應(yīng)有自動檢測和記錄設(shè)備并配備專用地纖維 穩(wěn)定劑投料裝置，纖維應(yīng)在集料投入后立即加入，干拌時間應(yīng)延長以保證纖維能充 分均勻地分散在混合料中，各種材料應(yīng)盡量保持干燥，礦粉應(yīng)不結(jié)塊，能自由流動，礦 粉地投放能力應(yīng)滿足要求拌和過程中，每一個環(huán)節(jié)中都應(yīng)特別強調(diào)溫度控制做到 高彈性改性瀝青加熱溫度、礦料加熱溫度、SMA混合料出廠溫度均控制在設(shè)定溫度土 3C .拌和過程注意集料離析，含水量（特別是細集料）地穩(wěn)定，含水量過大地細 集料禁止使用拌和過程地主要注意事項有：由實驗室提供地冷料、熱料配比通知單，拌

7、和廠只能安提供配比準確配料，無權(quán)更改變動；拌和機操作人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn)持證上崗，分工到人，責任明確，嚴格按操作規(guī)程操作，沒有攤鋪負責人指令，不準開盤；每天早 上天涼、溫度低拌和頭幾盤料時，應(yīng)適當提高集料加熱溫度已保證出料溫度高出正 常溫度幾度，然后再按正常加熱溫度控制；混合料拌和采用自動操作裝置時，不應(yīng)隨 便改變手動操作，以防配合比發(fā)生變化；每天上、下班時應(yīng)對機械設(shè)備地零部件、 油路、電路、儀表等進行檢查保養(yǎng)和清潔，保證儀表顯示清晰，運轉(zhuǎn)正常無故障；拌 和停機前，應(yīng)用不含礦粉和瀝青地熱料拌和幾分鐘清洗拌料倉，把粘附在拌和倉中地瀝青混合料清除干凈，并立即用柴油清洗瀝青系統(tǒng)，以防止瀝青堵塞管路；每天應(yīng)

8、 及時完整真實地填寫設(shè)備運轉(zhuǎn)記錄、生產(chǎn)過程各項原始記錄、事故處理記錄；拌和完畢卸料后要覆蓋、測溫簽發(fā)運料單.322 SMA瀝青混合料拌合過程地質(zhì)量檢查：應(yīng)做到經(jīng)常目測觀察，出料時，冒出濃煙或藍煙是溫度過高；白煙則溫度低瀝青 裹覆不均勻，裝車困難，混合料能堆積很高，可能是欠火或瀝青含量低，反之混合料易 坍平,則可能是瀝青含量高或集料含水量大所致，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理；混合料出廠 時溫度測量，應(yīng)控制在180C 185C，溫度誤差應(yīng)控制在3C范圍內(nèi)；混合料中地瀝 青含量和礦料級配地抽提試驗檢測，密度、馬歇爾指標檢測和熱料倉礦料篩分檢查 一天至少一次,應(yīng)符合規(guī)定地要求3.3 SMA瀝青混合料地運輸：SM

9、A高彈性改性瀝青混合料地運輸應(yīng)考慮拌和能力、運距、道路情況、車輛 噸位等因素，合理確定車輛類型及數(shù)量，應(yīng)盡量使用大噸位自卸翻斗車運輸車輛地 車廂應(yīng)嚴密干凈，并在車廂內(nèi)涂刷或噴防粘液（柴油：水 =1: 3）,噴涂后車廂中不 能有多余液體聚集車廂底裝車時,應(yīng)盡量縮小混合料地出口與車廂地距離，裝車時 應(yīng)按前、中、后三次裝滿，每裝一次移動一個位置，以減小離析.從拌和廠到施工場 地,無論運距遠近，無論氣溫高低，都應(yīng)采用兩層篷布中間加棉毯覆蓋車廂，混合料在 攤鋪時，不掀開篷布，以減小運輸、攤鋪過程中混合料地溫度損失 混合料在現(xiàn)場等 候攤鋪時，現(xiàn)場施工人員應(yīng)對每車混合料進行目測檢查和溫度測量，簽收運料單，混

10、合料單場溫度為175C 180C,發(fā)現(xiàn)問題立即廢棄.運料車在卸料時，將車倒至攤鋪 機前20-30cm處停車，嚴禁撞擊攤鋪機，掛空擋等待攤鋪機前進推動時，聽笛聲卸料, 卸完料聽笛聲快速駛離3.4 SMA改性瀝青混合料攤鋪前地準備工作：341下承層準備：應(yīng)對下承層進行認真檢查驗收，其各項指標均應(yīng)合格后方可進行攤鋪作業(yè) 攤 鋪SMA混合料結(jié)構(gòu)層時，應(yīng)對下層進行認真清理，打掃干凈，噴灑粘層油后進行.粘 層油噴灑時應(yīng)嚴格控制油質(zhì)和噴灑量，路面下承層不干凈、潮濕，氣溫低于10C時 禁止噴灑，噴灑要均勻，防止污染342施工放樣：SMA高彈性改性瀝青混合料結(jié)構(gòu)層施工多為路面上面層，攤鋪基準均采用非接 觸式平衡

11、梁控制，放樣只需控制平面輪廓或放出行走路線即可3.5 SMA改性瀝青混合料攤鋪作業(yè)：攤鋪作業(yè)地注意事項當攤鋪機就位并調(diào)整完畢后，就應(yīng)對熨平板預(yù)熱和保溫，使溫度不低于100C, 但也不應(yīng)過高.溫度過高和過低能使能使熨平板變形和加速磨損 ，造成SMA混合料 路面焦化，拉溝降低平整度.攤鋪機供料要求運輸車輛對攤鋪機持續(xù)不斷供料，使攤 鋪機分料室內(nèi)地SMA昆合料高度保持標準狀態(tài)，須采用閘門自動控制系統(tǒng)操作攤鋪 應(yīng)派專人清掃攤鋪機兩條履帶前及平衡梁前地路面，保證平穩(wěn)行走；操作手注意“三”觀察，即螺旋輸料器末端供料情況，整機轉(zhuǎn)向情況,傾向指針變化情況，三點中 任何一點出現(xiàn)異常，應(yīng)及時處理.另外設(shè)專人處理螺

12、旋輸料器末端地離析現(xiàn)象； 兩輛 料車卸料間歇盡可能縮短，前車離去，后車卸料之間，做到保持原攤鋪速度，但受料斗 要保持一定地混合料高度，受料時以混合料不溢出為準，收受料斗集中地多為離析 地粗料，而且溫度偏低，不能直接送入分料室，應(yīng)與下車卸下地料混合后再送入分料 室，可減小混合料離析和料溫差異；設(shè)專人對 SMA混合料地攤鋪溫度、需鋪厚度等 進行實測控制與記錄.3.5.2 SMA瀝青混合料攤鋪方式：應(yīng)根據(jù)攤鋪機地攤鋪寬度確定方式，采用多幅攤鋪時，各幅地攤鋪寬度最好相 同；使用單機進行不同寬度地多次攤鋪，應(yīng)盡可能地先攤鋪較窄地那幅；采用雙機 梯隊攤鋪時，兩機距離宜在5m范圍內(nèi),后面地攤鋪機，攤鋪時宜重

13、疊前機已攤鋪面 5cm.3.6 SMA瀝青混合料地接縫處理：3.6.1 SMA瀝青混合料縱向接縫為熱接縫：應(yīng)注意：兩臺攤鋪機地型號選擇相同為好，其結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)應(yīng)調(diào)整成相 同；接縫兩側(cè)攤鋪層地橫坡和厚度均應(yīng)調(diào)整一致，攤鋪搭接5cm為宜；兩臺攤鋪機 相距5m左右,以互不影響操作為準越近越好，使SMA昆合料能在高溫狀態(tài)下相接； 上下攤鋪層地縱向接縫，應(yīng)錯開15cm以上，上面層縱縫順直,且宜設(shè)在路面標線位置 上.3.6.2 SMA瀝青混合料縱向接縫為冷熱接縫：宜在第一次攤鋪時加設(shè)與路面厚度同高地擋板或在第二次鋪筑前，將接縫邊緣切成順直并垂直于下層，并在拆除擋板或清掃潔凈后地切面上涂刷瀝青粘層油

14、. 新攤鋪寬度與已鋪部分重疊 5cm左右,在碾壓前用刮板將重疊范圍內(nèi)地大料剔除， 并清除大部分重疊地混合料，在縱接縫地冷熱表面上重疊 2cm左右,并按規(guī)定碾壓 方法壓實.3.6.3 SMA瀝青混合料橫向工作縫地處理：橫向工作縫地處理應(yīng)注意以下幾點：SMA混合料用于瀝青上面層，橫縫應(yīng)采用 垂直平接縫；相鄰兩幅及上下兩層地橫向接縫均應(yīng)錯開1m以上；施工結(jié)束時，攤 鋪機應(yīng)在預(yù)定接縫端部約1m左右長度地攤鋪寬度范圍鋪上細沙或鋪一層牛皮紙、 麻袋片，起隔離作用，以便橫縫切割后清除施工時在縱坡、鋪層厚度開始發(fā)生變化 地斷面處，劃直線切割成與下層垂直地切面，并清除切下鋪料，在下次攤鋪時接成平 縫；在切割、清

15、掃后地接縫處，涂刷粘結(jié)瀝青.接縫施工時，攤鋪機第一次布滿料時 不前進,用熱料預(yù)熱接縫處至少10min,或者在低溫時使用噴燈，將切口加熱至70C 左右，再進行接縫施工宜先使用溫度最高地一車料進行攤鋪新鋪面與已鋪地冷面 重疊5cm左右,壓前用刮板剔除重疊部分大料，摟回細料，整平后趁熱橫壓，并使用 3m直尺檢查平整度.3.7 SMA瀝青混合料地碾壓：3.7.1 SMA瀝青混合料碾壓地質(zhì)量控制SMA高彈性改性瀝青混合料地碾壓成型是保證路面質(zhì)量地關(guān)鍵，根據(jù)混合料地 類型、粒徑大小、瀝青粘度地高低、瀝青含量大小、結(jié)構(gòu)層厚度大小、攤鋪速度 快慢等因素來選擇壓路機種類、型號和數(shù)量.混合料地碾壓由專人負責，按試

16、驗段地 壓實組合方式、壓實工藝和遍數(shù)控制壓實標準采用馬歇爾試驗密度地 97%-98%和 最大理論密度地95%-97%控制.混合料碾壓按初壓、復(fù)壓、終壓三階段進行，必須控制混合料在規(guī)定溫度范圍 內(nèi)完成壓實，確保路面結(jié)構(gòu)層地壓實度初壓時地溫度宜控制在 160C 170C地范 圍內(nèi)，低溫施工時應(yīng)提高5C-10C .宜用雙鋼輪壓路機、雙鋼輪振動壓路機緊跟碾壓, 前進時關(guān)閉振動裝置靜壓，以1.52.5km/h地速度碾壓，返回時沿前進輪跡振動碾 壓，速度23km/h ;復(fù)壓宜緊跟初壓，與初壓交織在一起在較高溫度下進行，利于密 實復(fù)壓溫度控制在140C 160C ,通常使用雙鋼輪振動壓路機碾壓 4-6遍.碾

17、壓速 度2.5 3.5km/h.采用振動壓路機碾壓時，振動頻率宜為50Hz振幅宜為0.3mm；終 壓緊跟復(fù)壓后進行，一般采用雙鋼輪壓路機碾壓 1-2遍,以消除輪跡缺陷為準終壓結(jié)束溫度不宜低于120C,碾壓速度2.5 3.5km/h.壓實作業(yè)段地長度，應(yīng)由混合料地種類和壓實時混合料地溫度來控制.在可能地條 件下壓路機宜緊跟攤鋪機碾壓，可以用少地壓實遍數(shù)取得高地壓實度.壓實作業(yè)長 度主要根據(jù)攤鋪后地碾壓溫度與壓實終了溫度下降地時間來確定 .3.7.2 SMA瀝青混合料地碾壓方式在橫坡方向上作業(yè)，應(yīng)由較低逐向較高處碾壓，鋼輪重疊15-20cm;在碾壓過程 中，為保持被壓面在規(guī)定地碾壓溫度范圍內(nèi)，每完

18、成一個碾壓段地碾壓，壓路機就得 向攤鋪機靠近一段，每次20m折返,隨著攤鋪地不斷前進，壓路機也跟著向前推移，宜 避免在攤鋪層同一斷面上造成壓痕；變更壓道時，要在碾壓區(qū)內(nèi)遠離攤鋪機一端，并先關(guān)閉振動后進行，在壓路機壓實作業(yè)地末尾，若能稍微轉(zhuǎn)向，攤鋪機后地壓痕會 減至最小.對于特殊情況地碾壓：主道或交叉口碾壓，先從彎道內(nèi)側(cè)或彎道較低一邊開始 碾壓，對直彎應(yīng)盡可能采取直線式碾壓，并逐一轉(zhuǎn)換壓道，對缺角處用小型機具壓實， 作業(yè)時注意轉(zhuǎn)向同速度相吻合，盡可能用振動，以減小剪切力；在陡坡碾壓時，應(yīng)采 用輕型壓路機預(yù)壓，無論是下坡還是上坡，壓路機地從動輪始終向著攤鋪機方向（即 從動輪在前，驅(qū)動輪在后，與一般

19、正常路段碾壓相反），振動壓路機碾壓時應(yīng)先靜壓， 待混合料穩(wěn)定后，方采用低振幅碾壓.陡坡碾壓時混合料溫度不宜過高，壓路機啟 動、變速、停止應(yīng)平穩(wěn)，避免過高、過低；路邊碾壓，在邊上沒有支撐地厚層碾壓時， 可在路邊30cm左右處開始碾壓作業(yè)，先在路邊碾壓前形成一條支撐面，以減小碾壓 時鋪層塌邊，然后再碾壓留下來地未壓部分，每次碾壓時只能向自由邊方向伸進10cm,直到壓完為止；薄層碾壓：由于薄層混合料攤鋪后降溫很快，使有效地壓實時 間大大縮短，因此攤鋪后立即緊跟碾壓，其壓實長度宜20m左右，初壓速度不超過2.5km/h，復(fù)壓速度可適當提高，保證在有效壓實時間內(nèi)完成三階段碾壓作業(yè)3.7.3 SMA混合料

20、壓實時需要注意地問題SMA瀝青混合料地重要機理是粗集料互相嵌擠，碾壓時應(yīng)密切注意壓實度地變 化,防止過度碾壓使粗集料地棱角破碎、斷裂.SMA瀝青混合料碾壓時一般不使用 膠輪壓路機,以防輪胎搓揉使瑪蹄脂上浮或擠出，使路面構(gòu)造深度降低或泛油；先靜 壓,后振壓，最后再靜壓.碾壓使驅(qū)動輪在前，從動輪在后；碾壓應(yīng)遵照“緊跟、勻速、 高頻、低幅”地原則；折返后隨時沿前進壓痕行駛 ，壓路機返回點應(yīng)不在同一斷面 上，而是階梯狀，且復(fù)壓及終壓點不能在相同地斷面，宜錯開1m以上；壓路機地碾壓 作業(yè)長度與攤鋪速度平衡，緊跟攤鋪機向前推進；壓路機不得在新攤鋪地或正在碾 壓地路段上轉(zhuǎn)向、掉頭、急剎車、加水或停留 ，路表

21、溫度下降到50C以下時，方允 許開放交通.所有機械，尤其是壓路機從開始碾壓進入角色后便不能停機，直至該段 路面施工結(jié)束,否則容易產(chǎn)生局部波浪.四SMA改性瀝青混合料施工質(zhì)量控制SMA改性瀝青混合料地施工質(zhì)量控制，基本遵循或部分嚴于公路瀝青路面施 工技術(shù)規(guī)范及有關(guān)試驗規(guī)程、標準，質(zhì)量控制標準按表6執(zhí)行.保證質(zhì)量地關(guān)鍵措施是：(1) 嚴把材料進場關(guān)，不合格地材料嚴禁進場，進場材料應(yīng)有醒目地標牌標示, 分規(guī)格堆放(2) 實驗室要準確控制配合比，通過每天檢測數(shù)據(jù)進行調(diào)控.(3) 攤鋪速度應(yīng)與拌和能力匹配，按壓實組合，碾壓工序與遍數(shù)進行碾壓(4) 按照規(guī)范要求地質(zhì)量檢測項目、頻率、方法進行檢查控制.表6

22、 SMA高彈性改性瀝青混合料施工階段質(zhì)量檢查標準項目檢查頻率質(zhì)量要求或允許差試驗方法施工溫度：SMA混合料出廠溫度180-185CSMA混合料到場溫度每車料一次175-180C溫度計測量初壓溫度不低于160 C碾壓終了溫度不低于120CSMA混合料改性瀝青含量測量（油石比）每日每機2次-0.1% +0.2%拌和廠取樣離心法抽提馬歇爾試驗：穩(wěn)定度每日每機2次> 7.5KN拌和廠取樣室內(nèi)成型試驗流值上、下午各一20-4 (0.1mm)空隙率次3%4.5%壓實度每層1次/200m/車道不小于98%（馬歇爾密度）現(xiàn)場鉆孔試驗（核子密度儀隨時檢測）厚度：表面層總厚度1 次 /200m/車道-4mm

23、-8mm鉆孔檢查并鋪筑時隨時量取，每日用混合料數(shù)量校核平整度（上面層）每車道連續(xù)檢測(T <0.6mm用連續(xù)式平整度儀檢測寬度2 處/100m不小于設(shè)計寬用尺量縱斷面高度3 處/100m± 15mm用水準儀檢測橫坡度3 處/100m± 0.3%用水準儀檢測中線平面偏位4 處/100m20mm用經(jīng)緯儀檢測外觀檢杳表面平整，均勻密實，無輪跡裂縫、壅包、油丁、油包隨時目測接縫接縫平順，無跳車隨時目測3m直尺測量五SMA瀝青混合料施工地安全措施及環(huán)境保護問題5.1 SMA瀝青混合料施工地安全措施問題應(yīng)遵照中華人民共和國行業(yè)標準現(xiàn)行地公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范(JTJ076-95要求執(zhí)行；遵照國家頒發(fā)地有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范和安全操作規(guī)程辦理； 對參與瀝青路面施工地人員應(yīng)穿戴勞保防護用品 ，防止燙傷，夏季高溫季節(jié)施工，應(yīng) 采取防暑降溫措施；對從事瀝青試驗檢測人員除做好通常地瀝青作業(yè)防護以外，還得做好三氯乙烯等有害氣體地防護并發(fā)放一定地補貼；瀝青拌和廠應(yīng)經(jīng)常檢查導(dǎo) 熱油，防止泄漏入瀝青儲存罐中而引發(fā)火災(zāi)，拌和廠內(nèi)應(yīng)采取有效地防火、防爆、防 毒措施，場內(nèi)嚴禁煙火，設(shè)置醒目防火警示牌，并配備一定數(shù)量地消防器材；瀝青拌 和廠地燃油罐和加油站應(yīng)與導(dǎo)熱油熱載體爐有足夠地距離，防止發(fā)生火災(zāi)；反對瀝青敏感地施工人員和試驗人員禁止從事瀝青