SMA-13改性沥青路面施工技术探讨

刘沐勋

(广西桂通工程咨询有限公司，广西 南宁 530028)

0 引言

由于沥青玛脂碎石混合料(SMA)具有良好的实用性能，被广泛应用于新建道路和旧路维修中的沥青混凝土路面上面层。对于SMA沥青面层施工技术，国内正处在实践阶段，施工项目也不少，虽然有相关经验可借鉴，但由于SMA沥青面层施工技术复杂、施工控制工序要求高，特别是对厚度、压实度、路面平整度、抗滑性能的控制，受制约的因素较多，难度较大。因此，为了保证SMA沥青面层施工质量，就必须采取优化的配合比、科学合理的施工技术。本文结合广西沿海高速公路改扩建一期工程预留起点路段施工的实际情况，探讨SMA-13改性沥青混凝土上面层从原材料开始到最后碾压成型，每一个环节所采取的施工控制措施。

1 工程概况

广西沿海高速公路改扩建一期工程起于南宁市良庆区那马镇新丁村附近，终于钦州市钦北区大寺镇南间村。预留起点路段及主线收费站项目起于广西沿海高速公路改扩建一期工程起点K1990+532.14，终于南宁市外环公路那马北枢纽互通段，终点桩号K1993+931.906，路线长3.4 km。本项目沥青混凝土路面上面层为4 cmSMA-13改性沥青混凝土。

2 施工技术要点

2.1 原材料选择

(1)沥青：采用“壳牌”(泸州)沥青有限公司SBS(I-D)改性沥青，材料已经进场并会同监理工程师取样检测合格。

(2)粗集料：本项目所用的上面层辉绿岩碎石从田东县岩相山辉绿岩石场采购，规格为5～10 mm、10～15 mm；石灰岩碎石(规格3～5 mm)从扶绥长山头石场采购，直接供应至本项目拌合场。上述石场生产的碎石洁净、干燥、级配组成及其他各项质量指标均能符合技术规范的要求。

(3)细集料：本项目所用的石灰岩机制砂(规格0～3 mm)从扶绥长山头石场采购，直接供应至本项目拌合场。上述石场生产的机制砂洁净、干燥、级配组成及其他各项质量指标均能符合技术规范的要求。

(4)填料：本项目矿粉自武鸣威宇石粉厂采购，并经过检测报备，质量可靠，供应充足。

(5)木质素纤维：本项目采用北京拓木人博大科技发展有限公司生产的颗粒状木质素纤维，该产品各项性能指标经检验合格，满足设计要求。

2.2 SMA混合料设计

(1)本项目目标配合比设计见表1。

表1 SMA混合料目标配比表

(2)生产配合比设计在沥青面层施工之前进行，本项目生产配合比见表2。

表2 SMA混合料生产配合比表

(3)生产配合比验证阶段选择在试验路铺筑时，用以上生产配合比进行试拌，并铺筑试验路段，对沥青混合料的技术性能进行分析及现场检测，各项指标均符合要求，并总结人、料、机具组合。确定施工配合比见表3。

表3 SMA混合料施工配合比表

2.3 沥青混合料的拌合

沥青混凝土拌合设备采用间歇强制式拌合站。拌合时应严格控制改性沥青和各种矿料的用量，并严格控制：

(1)改性沥青加热温度：165 ℃～170 ℃。

(2)矿料加热温度：185 ℃～195 ℃。

(3)混合料出厂温度：175 ℃～185 ℃。

(4)混合料废弃温度：≥195 ℃废弃。

(5)拌合时间：每锅总体搅拌时间为60～65 s，其中湿拌≥45 s，干拌≥15 s，在摊铺前提前拌料。

(6)木质素纤维投放：用人工把木质素纤维倒进自动投放机内，木质素纤维的自动投放控制在10 s一盘。

2.4 沥青混合料的运输

(1)运输前，清洗干净运输车辆车厢，并涂刷隔离剂，防止沥青粘结车厢板。在装车前再次检查车厢清洁程度是否符合要求，是否存在污染的现象。

(2)由于是改扩建高速公路，一边施工一边通车，所以运输车辆需按规定线路行驶，并严格遵守交通规则，按规定粘贴醒目的施工标示标志牌。运料车应有良好的篷布覆盖设施，车辆密封良好，车厢尾部卡扣牢固，能有效防止沿途洒漏。

(3)沥青混合料运输车的运量应满足施工要求，摊铺机前始终保持有运输车辆等候卸料；运输车向摊铺机卸料时，不得撞击摊铺机；卸料必须倒净，如有剩余，及时清除，防止硬结、离析；结块或滞留在车厢上的混和料必须废弃。

2.5 沥青混合料的摊铺

(1)沥青上面层摊铺采用2台摊铺机联合铺筑的方法，其中1台为可伸缩式摊铺机，最大铺筑宽度为21 m。沥青上面层以厚度和平整度控制为准，采用超声波红外线平衡梁控制，依据试验段松铺系数1.20进行施工。为了保证摊铺面均匀、平整，提前1 h开始对熨平板进行预热至120 ℃以上。摊铺机夯锤振捣及熨平板振动的振频及振幅均匀、稳定，以确保摊铺面均匀密实，且要求初始压实度达85%左右。

(2)摊铺时为保证施工的连续性，摊铺机保持匀速前进，速度控制在2.5 m/min，中途不能任意变速或停顿，达到“连续、不停、匀速、高温”摊铺。合理安排运输车队、施工机械及施工班组交接班及用餐时间，连续施工时做到“人停，机不停”。混合料摊铺后应采用人工配合拍边，使边缘整齐、密实。

(3)为避免集料离析，注意控制摊铺机收料斗时不能太彻底，且收斗时应停止向后送料。待后一车混合料补充后再将混合料向后输送，换车或收斗时螺旋降速布料，摊铺机降速前进但不能停止，刮料板停止送料。刮板送料速度、分料口开口大小、螺旋布料器转速应保持协调、稳定，确保螺旋布料高度位于螺旋叶片2/3以上，使混合料能均匀、稳定向两侧输送，避免集料离析。此外，应根据摊铺宽度装配相应宽度的熨平板和螺旋叶片，保证侧挡板与螺旋端部距离<30 cm，以减小边部的离析。

(4)摊铺起步阶段缓慢前行，密切采用铝合金直尺检测松铺高程，并通过微调传感器将摊铺顶面调至设定高程；采用插钎随时检测各点松铺厚度，必要时及时调整；摊铺过程除了出现明显离析、缺料、不平整及边线修整需要人工辅助修整外，尽量减少人为的扰动，严禁施工人员在未碾压的摊铺面上随意走动。

(5)在摊铺过程中，安排2个工作人员专门在两侧与中间观察摊铺情况，发现缺料、多料、小孔洞、油丁等缺陷的，及时修补。

2.6 沥青混合料的碾压

(1)初压：初压时以碾压混合料不推移变形为宜，尽快封闭表面以较少混合料热量的损失。先用双钢轮压路机静压，再用双钢轮压路机振动碾压。碾压时先压摊铺机搭接处的纵缝，然后从外侧向中心，由底至高处碾压；碾压来回折返为一遍，每遍的停机位置不能在同一直线上，而应呈梯队状。每一断面力争在3 min内完成一遍初压。为及时封闭沥青表面，减小降温速度，新摊铺面要求在10 min以内初压完毕。

(2)复压：用胶轮压路机碾压，要做到“紧跟、慢压”，故复压应在初压进行完成振压第1遍后立即进行，且间隔距离宜≤40 m。每一断面力争在20 min内完成初压和复压。

(3)终压：待复压完成长度达35～40 m时，1台双钢轮压路机进行1～2遍静压收光，速度50～60 m/min，即约4～5 km/h，使路面无轮迹为止。

(4)碾压时，调整好压路机碾压轮洒水喷嘴，使其洒水适量，杜绝洒水过量造成沥青混合料温度降低过快的现象。压路机以慢而均匀的速度碾压，不得突然转向、不得急停。

(5)压路机碾压桥面、通道、明涵位置的混合料时必须采用静压，严禁压路机开振动碾压。

2.7 接缝处理

(1)施工时力争使接缝的数量减到最少，上下两层的纵缝应错开0.15 m(热接缝)或0.3～0.4 m(冷接缝)以上；横向接缝均采用垂直的平接缝，并对横缝处筛细料进行人工修整。

(2)碾压完成后，在沥青未冷却结硬前用3 m尺检测端部平整度，对厚度、平整度不足部分进行全断面凿除处理。人工凿除应平顺，以确保表面衔接平顺及新旧混合料的粘结和咬合。

3 施工效果

本工程从施工情况来看，严格按照上述施工要点控制每一个环节。通过流畅的施工组织使拌合、运输、摊铺、碾压等各道工序衔接基本较好，工艺流程合理可行，施工成型的SMA-13改性沥青混凝土上面层外观平顺无离析；从质量检验结果来看，按照《公路工程质量检验评定标准》(JGJ F80/1-2004)检验的各项指标很好地满足设计图纸、施工规范和建设单位的要求，特别是厚度、压实度、路面平整度、抗滑性能和密水性能得到很好的控制(验收检测数据见表4)。本工程验收时得到政府质量监督部门、建设单位的充分肯定和第三方检测单位高度认可，工程验收一次性通过，质量获得业主的一致好评，树立了良好的社会形象。

表4 验收质量检测数据表

4 结语

本项目所采用的SMA-13改性沥青混凝土上面层施工效果较好，积累了SMA-13改性沥青混凝土上面层施工控制的实践经验，为后续类似工程施工提供借鉴。总之，SMA-13改性沥青混凝土施工，现场管理是确保工程质量的关键。因此，在沥青混凝土路面施工中，施工单位必须根据工程特点周密组织，严格按操作规程施工，提高施工技术工艺操作水平，才能确保工程施工质量。

[1]李慧萍.改性沥青与SMA路面施工要点的探讨[J].山西建筑，2011(18)：150-151.

[2]黄耀文.公路沥青路面摊铺施工技术要点探析[J].西部交通科技，2017(9)：34-36.