浅析高速公路SMA改性沥青路面施工技术的应用

李萍

【摘要】高速公路工程结构中路基和路面是其主要组成部分，因各种荷载及自然因素的影响，路面逐渐呈现出不同程度的损坏。为确保高速公路工程的安全性及质量，必须确保路面具有较高的强度及稳定性，确保其施工工艺符合施工规定。SMA改性沥青施工技术作为公路工程路面施工中的重要技术之一，其施工技术水平的高低将直接影响到工程施工的质量。本文主要对高速公路SMA改性沥青路面的原材料准备及施工技术应用进行了分析与探究。

【关键词】高速公路；SMA改性沥青；路面施工；技术应用；原材料

随着经济的不断发展，人们对物质的需求越来越多，许多大型货物运输车辆增加了高速公路路面的负载。所以如何对高速公路路面材料进行选择和施工是我们面临的一个重要问题。SMA改性沥青是一种由纤维稳定剂、沥青、矿粉和少量的细集料组成的沥青混合材料。我国是在20世纪90年代引进的一项新的技术，目前广泛应用在高速公路的施工路面中。作为一种新型的施工材料，SMA改性沥青的具有更好的抗车辙性、抗裂、抗滑、耐久性高和水稳性强。这些优越的优势使得高速公路的性能得到了全面的提高和改善。在一定程度上延长了路面的使用寿命，并减少了路面维护的费用，所以备受人们的青睐。

一、SMA改性沥青的概况

沥青玛蹄脂碎石混合料（stone matrix asphalt，简称SMA）是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料，填充间断级配的粗骨料骨架间隙而组成的沥青混合料。使用情况表明，SMA路面结构不仅在高温、重载时车辙变形量低，而且低温性能良好。SMA路面集中了AC路面的空隙率小、水稳定性及耐久性好，和AM路面的集料嵌挤作用好、高温抗车辙能力强，以及AK路面抗滑性能等优点，同时克服了AC路面的高温稳定性能不足、AM及AK的不耐裂、老化、抗水损坏性能差的特点。沥青结合料主要提高沥青混凝土的感温性（即高温稳定性和低温韧性）、防止混合料分散并提高路用性能，通常采用SBS改性沥青。

二、高速公路SMA改性沥青路面原材料准备

1、改性沥青。改性剂的使用只要是为了改善和提高路面的性能，不同的改性剂使用量会产生不同的效果，为了达到最优性能，应该在适宜的环境下按照一定的比例使用改性剂，这样才能最好的发挥改性剂的改性沥青性能。

2、矿粉。矿粉在SMA混合料中是重要的组成部分，它与沥青混和形成玛蹄脂，从而影响SMA的性能。一般，宜采用石灰岩或岩浆中的强基性岩石（憎水性石料），经磨细得到的矿粉。矿粉要求干燥，洁净。按照我国目前沥青路面施工技术规范生产的石灰石矿粉可用于SMA混合料。

3、纤维。为了防止沥青滴漏，绝大部分SMA中都使用纤维。纤维稳定剂采用木质素纤维，应在250℃的干拌温度下不变质、不发脆，使用纤维必须符合环保要求，不危害身体健康。且必须在拌制过程中能充分分散均匀。

4、粗集料。粗集料在选材的时候要选用那种特别坚硬、针状、表面非常粗糙的符合规定要求的粗集料。而对于细集料来说，一般不使用天然砂，而是采用机制砂。最好不使用回收后的矿粉，要使用那种磨细的石灰石为佳。

三、高速公路SMA改性沥青路面施工技術的应用

1、SMA改性沥青混合料搅拌

我们要严格的对加热的温度进行控制，要根据纤维的数量和种类以及矿粉的用量，按照《高速公路沥青路面施工技术规范》中规定的温度范围进行施工[2]。在交合站控制的工作室要打印材料清单和控制的温度，定期的对计量器件和测量仪器进行维护和校验，实时的对检验的材料含量比进行检测和误差的分析。

要严格的按照规定来操作，顺序添加原料，顺序是：矿粉、纤维干拌5-10s之后再加入矿粉搅拌20-30s，最后加入的是沥青进行湿拌。总的搅拌时间一般控制在70s左右。要严格的对油石比和矿粉进行配料，避免产生松散和泛油的现象。制作完成的改性沥青混合料不能在仓库中长期存放，以免发生沥青泄露得到现象。

2、混合料的运输和摊铺运输

合理用车的原则：根据拌合站的生产情况和运输情况进行合理的计算，采用20吨位以上的自动卸货的汽车进行运输。在运输的过程中，为了防止沥青粘合在车厢的侧板上，在运输中会用到油布来防止表面的混合料降温导致的结块现象。

摊铺

摊铺选用的是大型的履带式的摊铺机器，施工中的摊铺系数为1.25，并要保证压实的厚度在4cm以上在摊铺前要进行预热，确保各项参数都正常设置，使得摊铺机匀速、不间断的进行摊铺工作，确保摊铺的厚度均匀，路面平整。

3、沥青混合料的碾压

在道路施工中碾压是一个重要的环节，碾压SMA的主要原则是：紧跟；碾压；高频；低幅。由于SMA混合料中有大量的沥青马蹄胶所以在低温的时候很难进行碾压，所以在碾压的过程中应该注意控制碾压的温度。碾压的工具我们采用的是有钢轮的压路机进行路面的初压，复压和终压。为了避免造成沥青结合料上浮，不准许轮胎压路机在路面上进行碾压。

4、SMA路面的接缝处理

在高速公路路面施工的过程中应该尽量的避免沥青冷却后再处理接缝。如要对接缝进行处理，一般都是在路面完工后，等沥青冷却前对接缝进行处理。首先要用水将接缝的地方清理干净，然后用新的混合料摊铺前，要在接缝处涂抹上粘层油并预热，最后下料进行摊铺。

5、养生

养生质量是否良好将直接影响到材料的稳定性与强度，基于此，必须在碾压施工结束后，应进行洒水作业，确保养生时间在7天以上，整个期间应始终处于湿润状态，封闭交通，避免车辆通行对路面造成严重危害。

四、结束语

综上所述，随着国民经济发展速度的不断提升，在高速公路工程施工中，只有根据相关施工要求进行施工，才能提升公路工程的质量。SMA改性沥青作为高速公路工程路面施工建设的重要组成部分，只有在了解其施工特点的基础上，才能提高其技术水平，才能提高工程质量，并为实现高速公路工程经济效益最大化提供可靠保障。

参考文献：

[1] 陈媛敏. 改性沥青和SMA沥青路面平整度的控制措施分析[J]. 中国高新技术企业. 2008（16）

[2] 刘国庆. SMA改性沥青在城市道路路面施工中的应用[J]. 中小企业管理与科技（上旬刊）. 2012（09）

[3] 李艳秋. 浅谈SMA改性沥青面层配合比设计及施工质量控制[J]. 东方企业文化. 2012（24）

[4] 周大勇，杨利，杨雷. 沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）配合比设计[J]. 城市道桥与防洪. 2007（04）