关于高速公路SMA路面铺筑策略的探讨

赵 武 斌

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)



关于高速公路SMA路面铺筑策略的探讨

赵 武 斌

(山西路桥第二工程有限公司，山西 临汾 041000)

简要阐述了SMA沥青的组成与路用性能，从施工温度、拌和、混合料运输、摊铺、压实等环节，对高速公路SMA路面的铺筑策略进行了论述，有助于提升SMA路面的质量，有效发挥SMA的路用性能。

高速公路，SMA，路面，铺筑策略

1 SMA沥青的组成与路用性能

1.1 SMA的组成

SMA由以下几种材料组合而成：沥青结合料、集料、填料以及纤维稳定剂。

1)沥青结合料。为了确保SMA具备足够的高温稳定性及低温韧性，要求沥青结合料必须具有较高的粘度。2)集料。具体分为粗集料和细集料，其中粗集料的嵌挤作用使SMA具有了足够的高温稳定性，为了保证粗集料嵌挤作用能够获得充分发挥，要求所选的粗集料应当为质地坚硬、粗糙且棱角分明的石料。虽然在SMA中细集料的占比较少，但它对SMA的性能却有着较大的影响，相关试验结果表明，机制砂的棱角性及嵌挤性要高于天然砂，其能够进一步增强SMA混合料的高温稳定性，所以拌制SMA时，应以机制砂作为首选。3)填料。在SMA混合料的拌制中，填料的占比较大，其具有十分重要的作用，选用的填料要有良好的粘附性。4)纤维稳定剂。进行SMA制备时，需要加入适量的纤维稳定剂，它的加入能够使SMA混合料的高温稳定性及磨耗性有所提升。

1.2 SMA的路用性能

1)水稳定性。该性能具体是指SMA混合料在水体的侵蚀作用下，抵抗脱落、坑槽的能力。相关试验结果表明，同种材料和粒径的SMA要比AC混凝土的水稳定性高很多，更适宜作为沥青路面的面层。2)高温稳定性。该性能具体是指SMA混合料在高温作用下所能保持的稳定性能。由于SMA拌和过程中采用的是改性沥青，从而使其具备了良好的粘稠性，加之改性沥青的熔点要远远高于普通沥青，所以SMA混合料的高温稳定性优于AC混合料。3)抗滑性。该性能是指SMA具有较大的摩擦系数及构造深度，从而使其抗滑性要远远高于AC混凝土路面。

2 高速公路SMA路面的铺筑策略

2.1 SMA路面铺筑的施工温度

由SMA本身所具备的路用性能可知，在对其进行铺筑时，应当选择较高的施工温度，如果施工环境的温度或是下卧层表面的温度小于10 ℃，尽可能不要进行SMA路面铺筑施工，因为这会对铺筑质量造成影响，从而影响其路用性能的发挥。SMA的施工温度应当按照所选的沥青标号、粘稠度、改性剂的品种和用量、铺装层厚度以及室外气候温度等进行确定。当施工中使用非改性沥青混合料时，铺筑的施工温度可以通过对沥青结合料在135 ℃和175 ℃下的粘度温度曲线的测定进行确定。由于是在两个不同温度条件下对沥青结合料进行的测定，故此，当沥青本身的粘稠度较大、铺筑层厚度较薄且改性剂的用量较高时，应当选用高值，反之则应选用低值。若是铺筑过程中，外界环境的温度较低且下卧层的温度也比较低时，则应适当提高施工温度，以此来确保铺筑质量。需要特别注意的是沥青结合料的最大加热温度不得超过175 ℃。

2.2 SMA的拌和

1)在对SMA进行生产时，可以选用间歇式沥青拌和机，并配置相关的辅助设备，如温度自动检测仪、记录设备等，每个台班进行统计，并以此作为SMA施工质量检测的依据。2)用SMA拌制的改性沥青可根据施工要求选用成品或是在施工现场进行配制，如果选用成品，要经常对其离析情况进行检验，确保各项指标与相关规范标准的规定要求相符；若是现场配制，则应按照改性剂的品种及基质沥青对加工工艺进行确定。需要注意的是，配制好的改性沥青应当放入贮存罐内进行30 min以上的搅拌，待其彻底发育之后，方可使用。3)为便于纤维稳定剂的加入，可在拌和设备上配置一个专用的投料袋，这样能够使纤维自动加入到拌和锅或是称量斗当中，纤维的添加方式可以按照纤维的品种和形状进行确定，如果选用比较松散的絮状纤维，可用风机打散之后自动上料，若是颗粒纤维，则应当在集料投入后立即加入。4)沥青喷入后的湿拌时间最低不得少于5 s，可结合现场实际情况进行增加，并确保加入的纤维能够均匀散布在混合料当中。5)所有拌和用的原材料均应当堆放在质地比较坚硬的场地中，如果工程所在地雨水较多，应当采取相应的防雨和防潮措施；矿粉应当堆放在环境干燥的室内，若是矿粉仓无法满足拌和需要时，应适当增加投入矿粉的设备，借此来减少投入矿粉的时间。6)在对SMA进行拌和时，回收的粉尘量不得超过矿粉总用量的25%，拌制好的SMA应当立即使用，如果需要存放在储料仓中，则应以不发生离析析漏为准，并且不得存储到第二天使用。若是采用直接投料法生产改性沥青，必须确保改性剂的计量准确无误。

2.3 SMA混合料运输

为了确保SMA摊铺作业的连续性，应当选用大吨位的运料车对SMA进行运输，运输车装料前，应当在车厢底部及箱体均匀刷涂一层油水混合料，防止SMA混合料与车厢粘结；运输过程中为防止SMA混合料表面降温速度过快产生硬壳，可采用苫布进行覆盖保温；所有运料车在途中均不得随意停歇，抵达施工现场后，应对SMA的温度进行检测，确认不低于摊铺温度要求后方可使用。

2.4 SMA摊铺

1)在对SMA进行铺筑前，应当进行表层处理，具体做法如下：使用电动工具对面层进行清扫，将各种杂物清除干净，清扫完毕后，可用高压水对面层进行冲洗，并待水分蒸发后，喷洒粘层油，用量应控制在0.3 L/m2～0.4 L/m2。2)在高速公路工程中，SMA的摊铺可以选用2台以上型号相同的摊铺机以梯队的方式进行，相邻摊铺机应当具备相同的压实能力，两者的摊铺间距应当控制在20 m以内。改性沥青的SMA应当选用履带式摊铺机进行铺筑；开始铺筑前，应当先将摊铺机的熨平板加热至100 ℃以上。3)为确保摊铺作业的连续性，SMA的摊铺速度应当与供料速度相协调，并遵循缓慢、均匀的原则，在摊铺过程中不得随意变换速度，也不可中途停车，根据相关工程经验，摊铺机的速度应控制在3 m/min～4 m/min，若是供料不足时，可将速度放慢至1 m/min～2 m/min，同时，为减少摊铺机的停顿次数，可采取集中摊铺的方式，每次摊铺作业均应将剩余的混合料铺完，并做好临时接头，若是等待供料时间过长，表面出现硬壳，应当在继续摊铺前，将硬壳铲除。4)在摊铺过程中，当环境温度低于15 ℃，应当终止作业，以免影响摊铺质量，SMA混合料卸料至摊铺机上时，应当对混合料的温度进行测量，确定符合要求后方可摊铺；SMA的松铺系数可以通过试铺进行确定；一旦摊铺中出现沥青析漏的情况，必须及时查明原因，采取相应措施处理后，方可继续摊铺；下层潮湿或是雨天，均不得进行摊铺作业。

2.5 SMA的压实

1)当SMA摊铺完毕后，要及时进行压实，压路机可以按照碾压宽度、碾压遍数等指标进行确定；对于双车道的高速公路而言，各种压路机的数量不得少于4台～5台。2)SMA路面的初压可以采用刚性碾静压的方法进行施工，以压路机靠近摊铺机为准，初压区段的长度可按照计算进行确定，尽可能不要超过20 m，通常初压1遍～2遍即可；复压应当在初压完毕后立即进行，可采用重型振动压路机，碾压遍数不少于3遍～4遍；终压应在复压最后一遍完毕后立即进行，遍数为1遍～2遍。3)使用振动压路机对SMA进行碾压时，应当本着高频低幅、紧跟慢压的原则，碾压速度最快不得超过5 km/h。

3 结语

在高速公路工程中，SMA路面的铺筑是一项较为复杂且系统的工作，由于其中涉及的内容较多，一旦某个环节或细节出现问题，都可能对铺筑质量造成影响。为此，要求施工作业人员应当了解并掌握SMA路面铺筑的方法和技术要点，并将之合理运用到实际工程中，这样才能够确保SMA路面铺筑的整体质量。

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On SMA roadbed pavement strategies on expressways

Zhao Wubin

(Shanxi2ndRoadandBridgeEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)

The paper indicates the components of SMA asphalt and traffic performance, indicates the pavement strategies of the expressways SMA roadbed from the construction temperature, mixing, transportation of mixture, pavement, and compaction, so as to enhance the SMA roadbed quality and exert its traffic performance.

expressway, SMA, roadbed, pavement strategies

1009-6825(2016)16-0155-03

2016-03-21

赵武斌(1987- )，男，助理工程师

U416.2

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