常温拌和沥青混合料薄层路面技术分析

SMC常温改性沥青通过在基质沥青中掺加利用废旧塑料与轮胎人工合成的高分子聚合物弹性体，改善沥青在常温下的施工和易性，使沥青混合料在常温甚至低温条件下仍具备流动性。因此SMC常温沥青混合料可采用冷拌冷铺的方式施工，通常用于低等级道路沥青面层，或者用于修复高速公路表面功能层非结构性病害。为研究SMC常温拌和沥青混合料薄层路面技术，本文总结了SMC常温沥青混合料薄层施工技术，将其运用在高速公路表面功能层养护维修施工中，检验其效果，为常温沥青混合料的施工提供借鉴。

工程概况

某高速公路设计行车时速为100km，路基宽度26m，自通车以来，交通流量较大，以四轴与六轴货车为主，货车通行比例约达70%。该高速公路在通车四年后，部分路段出现横向裂缝、局部网裂与局部车辙等病害，研究决定，铺筑3cmSMC-10常温沥青混合料薄层进行处治。

原材料

沥青

本文选用SBS/SMC常温改性沥青作为常温拌和沥青混合料的胶结料，其主要技术性质，如表1所示。

表1 SBS/SMC改性沥青技术指标

集料

粗集料选用石灰岩碎石，细集料为石灰岩石屑与矿粉，其主要技术指标检测结果，如表2所示。

表2 集料技术指标

配合比

本文根据《公路路面施工技术规范》（JTG F40-2004）对SMA-10的级配范围及关键筛孔（2.36mm）通过率经行调整与控制，设计级配如表3所示。

表3 SMC-10设计级配

常温沥青混合料薄层施工技术

施工准备

SMC常温沥青加工工艺。SBS/SMC复合改性沥青加工工艺较为简单，在拌和站将SMC改性剂与SBS改性沥青在110℃～120℃的条件下进行混溶，并简单搅拌30min～60min，使其溶胀均匀即可。

原路面处理。该高速公路旧路面表面层为4cmAC-13沥青混凝土，由于交通量较大，集料表面沥青膜剥落较严重。为提高旧路面与薄层之间的粘结，薄层施工前应使用高压热空气对旧路表面杂物清除干净，再喷洒适量SBS改性乳化沥青，方可进行常温沥青的摊铺、碾压施工。

拌和、运输及摊铺

常温沥青混合料的拌和。SBS/SMC常温改性沥青混合料拌和工艺与热拌沥青混合料大致相似，区别在于常温沥青混合料拌和温度较低。拌和站生产配合比为6mm-10mm：3mm～6mm：0mm～3mm：矿粉=61：4：27：8；SMC改性剂掺量为15%，油石比为5.1%。矿料加热温度控制在120℃～130℃之间，沥青加热温度控制在110℃～120℃之间，出料温度控制为120℃～130℃。

常温沥青混合料的运输。采用自卸汽车将拌和完成的常温沥青混合料运输到施工现场，装料前应在车厢内涂刷适量稀释剂以避免装料困难，装料时应呈品字形接料以避免混合料离析，同时现场应安排专员指挥自卸汽车配合摊铺机卸料。

常温沥青混合料的摊铺。常温沥青混合料薄层摊铺工艺与热拌沥青混合料大致相似，仅松铺系数、摊铺机分料室内沥青混合料的高度、摊铺温度与摊铺系数等技术指标存在差异。其中常温沥青混合料松铺系数通常较高，一般在1.3～1.4之间。而对于摊铺机的分料室内混合料高度，应待螺旋布料器将混合料分向两侧直到料的高度达到螺旋布料器高度3/4时，即混合料将上部布料器掩埋1/2时，方可进行混合料摊铺。对于摊铺机速度，应将其控制在2m/min～4m/min，确保摊铺机匀速缓慢且连续不间断的进行摊铺。由于SMC沥青混合料的温度敏感性较低，因此对摊铺施工温度未提出具体的要求。

常温沥青混合料碾压

SBS/SMC常温改性沥青混合料的级配是骨架密实型结构，对于该混合料的碾压成型更偏重于胶轮压路机的揉搓压实作用，同时由于在该混合料温度高于60℃的条件下使用胶轮碾压施工容易粘轮现象，因此施工过程中采用的碾压方案为：初压采用12t钢轮压路机静压2遍，避免振动压实造成薄层部分集料破碎；复压采用26t胶轮压路机碾压6遍；终压采用12t钢轮压路机收光压实2遍；碾压速度应控制在3km/h以内，终压碾压温度应大于30℃，对于初压与复压无温度要求。

工程实践

为研究常温拌和沥青混合料在实际工程中的应用效果，本文依托实体工程，在高速公路薄层路面施工中运用了上述施工技术，并对施工完成后的路面质量进行跟踪检验。

路面平整度与车辙深度检测。常温拌和沥青混合料薄层路面施工结束后，选取5个代表性路段，对其路基表面平整度与车辙深度进行检测，检测结果如表4所示。

表4 路面跟踪检测结果

由表4可知，常温拌和沥青混合料薄层路面在行车荷载与环境的共同作用下，其表面平整度较好，未产生严重车辙。通车一年后薄层路面平整度未产生显著变化，各路段平整度均小于2mm，表明路面各结构层未产生较大变形；路面车辙深度增长缓慢，通车一年后最大车辙深度仅为4.1mm，表明薄层路面高温性能良好，在夏季高温与车辆荷载的条件下，仍能保持较好的抗变形能力。

路面抗滑性能检测。常温拌和沥青薄层路面施工结束后，选取5个代表性路段，对其路面抗滑性能进行跟踪检测，结果显示，薄层路面在行车荷载与环境因素的作用下，其路面抗滑性能衰减缓慢，并维持在良好的范围内。开放交通一年后，路面抗滑系数与构造深度在车轮的磨耗与压密作用下缓慢衰减，但仍满足规范要求（BPN≥54，TDb≥0.55），路面抗滑性能良好。