浅谈SMA 改性沥青混凝土路面平整度存在的问题及应用策略

2015-08-15 00:51霍海涛山西长兴路桥工程有限公司山西长治046000
江西建材 2015年20期
关键词:平整度摊铺碾压

■霍海涛 ■山西长兴路桥工程有限公司,山西 长治 046000

1 SMA 的特点

SMA 是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉、少量细集料组成的沥青玛蹄脂碎石结合料,可用以填充间断级配的粗骨料骨架间隙。沥青玛蹄脂碎石结合料能够有效提高沥青混凝土的高温稳定性和低温韧性,防止混合料分散,从而改善路面质量。SMA 改性沥青混凝土路面结构不仅能够有效控制高温、重载时的车辙变形量,具备良好的低温性能,而且还集中了AC 路面、AK 路面、AM 路面的优点,具体包括集料嵌挤作用好、路面孔隙率小、耐久性好、水稳定性和抗滑性能强等优点。同时,SMA 改性沥青混凝土路面结构还克服了AC 路面、AK 路面、AM 路面的不足。

随着我国交通量的迅猛增加,超载、重载运输的现象日益增多,这对高等级公路沥青路面提出了更高的要求。为了提高沥青路面的路用性能,延长路面使用寿命,可选用SMA 改性沥青混凝土作为施工材料,以增强路面耐裂性能、抗老化性能、抗水损坏性能、抗滑性能以及抗车辙性能。

2 SMA 路面平整度存在的问题分析

SMA 改性沥青混凝土路面的优点是显而易见的,但在实际工程中路面平整度却经常出现问题,这主要是因为施工过程中存在一些影响因素,具体体现在如下几个方面:

(1)材料因素。材料质量的优劣直接关系到SMA 的工作性能,只有使用质量合格的原材料和混合料进行路面施工,才能有效确保路面的平整度。如果材料的质量存在问题,那么即便采取再好的施工技术,也很难保证施工后的路面平整度达到规范标准的规定要求。

(2)施工质量。下承层和路基是路面的载体,若是这两者的施工质量存在问题,如下承层强度或是密实度不够、路基填筑的均匀性不足等,均可能导致路基的稳定性不够,由此容易引起路基不均匀沉降,这样一来便会对路面的平整度造成影响。因此,严格控制下承层和路基的施工质量是确保路面平整的关键。

(3)人为因素。人是施工主体,其个人综合素质的高低也与路面平整度有着一定的关系。施工中,如果不按规范要求进行操作,或是检测控制力度不够,均会对路面的施工质量造成影响,进而导致路面不平,此类问题在SMA 施工中较为普遍。

(4)机械与工艺因素。目前,公路工程施工已经基本实现了机械化作业,如果机械设备的性能不完备,则会对路面平整度造成一定影响。此外,施工中的工艺。方法选择的不正确,或是未能结合工程实际情况进行选择,也都可能影响路面平整度。

3 提高SMA 改性沥青混凝土路面平整度的有效策略

3.1 SMA 生产质量控制

SMA 材料要求配备较多的粗集料、矿粉和沥青以及较少的细集料;在运输SMA 改性沥青时,其温度不能低于150℃,在储存SMA 改性沥青时,其温度不得低于140℃,并且不能储存过长时间;为防止改性剂出现离析现象,应对现场加工的改性沥青进行不间断搅拌;沥青的加热温度应控制在170℃-180℃之间,不能过高;对生产设备、材料规格、计量、温度控制进行严格检查,合理确定沥青混合料拌和时间,确保矿料颗粒全部裹覆沥青结合料,并且混合料拌和均匀;在SMA 生产中,必须配备纤维稳定剂投料装置,掺入适量的纤维进行拌和;由于SMA 使用了SBS 改性沥青,所以相比较普通沥青混合料而言,SMA 拌和温度要提高10℃-20℃;严格控制加热温度,矿料温度控制在165℃-170℃,不需要对纤维和矿粉加热;若混合料的温度达到195℃以上,则必须将其废弃,最佳出厂温度应控制在170℃-185℃。

3.2 确保下承层与路基的质量

当沥青混合料制备完毕之后,在正式施工作业前,必须确保下承层和路基的质量合格。一方面,要对路基结构的强度和密实度进行有效控制,路基填土要均匀、密实,并通过软基处理等方法降低过渡段的沉降差。因SMA 路面的整体投资相对较大,加之仅对面层结构进行使用,所以很难对下承层的缺陷进行修补,故此必须在施工前,认真对下承层和路基的施工质量进行检查,确认合格后方可进行路面施工。

3.3 摊铺

在SMA 路面施工过程中,摊铺的质量优劣直接关系到路面平整度,为此,必须控制好摊铺质量。通常情况下,可以使用2 台摊铺机同时作业,在摊铺时,必须确保连续、均匀,速度不易过快,在没有特殊情况的前提下,中途不得停车,或是随意改变摊铺速度。现在摊铺机的两侧安装1 台浮动基准找平设备,摊铺时,摊铺机会按照自动找平设备对两个基准面的高差进行控制,因橡胶轮和雪橇版都能够随意伸缩,故此能够确保摊铺的厚度,这有助于碾压施工的顺利进行。此外,摊铺机与运料车之间的相互配合也是确保SMA 路面平整度的关键,一方面要避免料车将沥青混合料撒布在中面层上,并防止与摊铺机相碰撞。另一方面摊铺机的速度应当控制在3-4m/min,这样既能确保摊铺的均匀性,又能保证路面的压实度

3.4 碾压

在碾压过程中,宜采用刚性碾压法,控制好碾压温度和碾压次数,初压、复压、终压均达到三次,从而保证SMA 改性沥青混凝土路面质量;SMA 改性沥青混凝土路面碾压要遵循紧跟、高频、低幅、慢压的原则进行碾压,路面温度保持在120℃以上;碾压时要纵向进行,从低幅向高幅的方向低速碾压,重叠碾压的宽度在50cm 以上;碾压中不得出现拧弯行走现象,在消除接头轮迹时可对碾压终点和起点进行稍微扭弯碾压;初压时,要将从动轮保持在后面,以防止留下轮迹,而在终压时,为了彻底消除轮迹,可使用管轮压路机;在碾压施工中,压路机不得出现转向、掉头、移动位置等情况,以防止因压路机突然制动影响碾压正常进行,从而降低施工质量。

4 结论

综上所述,SMA 改性沥青混凝土路面的施工是一项较为复杂其系统的工作,由于施工过程中涉及的内容较多,一旦某个环节或是细节出现问题,都可能对路面的平整度造成影响,为了杜绝此类问题的发生,除了要控制好SMA 的生产质量及下承层与路基的施工质量外,还要做好摊铺和碾压施工,只有这样,才能使路面平整度符合规范标准的规定要求,也才能保证行车安全。

[1]陈中伟.沥青路面平整度施工控制与提高措施分析[J].建材与装饰(下旬刊),2012(8):121-123.

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