SMA-13沥青混合料设计、施工控制问题

所属栏目：建筑施工论文
发布时间：2012-09-28 10:50:43  更新时间：2012-09-28 10:08:43

[摘要]本文针对SMA-13设计、施工控制中存在的关键问题，在执行规范的基础上，提出了一些必要的技术措施，供业内同行参考。

关键词：SMA-13;设计;施工;探讨

[Abstract] this paper discussed key issues of the SMA-13 design, construction control; in the implementation of norms on the basis put forward some of the necessary technical measures for the reference of industry peers.

Key words: SMA-13; design; construction; explore

中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：

近年来本地区施工较多SMA-13面层，效果良好，但仍存在一些缺陷，主要是表面状况不均匀和渗水率偏高(SMA面层应基本不渗水)，经研究分析和实践总结，笔者针对SMA-13设计、施工控制中存在的关键问题，在执行规范的基础上，提出了一些必要的技术措施。现简述如下。

一、 级配及结构问题

1、 SMA为骨架嵌挤结构，空隙由沥青玛蹄脂充填密实。构成骨架的集料粒级(除SMA-10外)一般认为是4.75mm，所以集料级配中4.75mm以上的含量应大于70%。粗集料粒径越粗且含量越大，其骨架间隙率越大，利于填充。但对于细粒式SMA-13来说，按同济大学修正贝雷法分析，其计算骨架粒级约为3.0mm(公称1/4筛孔，0.25次方幂)，所以可以认为2.36mm以上颗粒均有一定的骨架作用。

2、 我国大部分地区夏季高温多雨，如果玛蹄脂特别是沥青含量过高，会造成混合料热稳定性较差;反之，将增大渗水率导致路损。因而适当控制矿料间隙率，并使间隙分散化是必要的技术指向,如果采用普通沥青，此一点更为重要。

3、 级配要点：设计SMA-13时，应遵守规范设计程序，同时应该考虑以下几点：

1)4.75 mm通过率宜采用27%或30%。

2)必须注意严格控制2.36mm通过率，宜对应4.75mm通过率采用20-22%或23-25%，以保证2.36-4.75mm的集料含量不过少。

3)1.18-2.36mm之间的料量应尽量少，这是SMA-13级配真正的过渡料(1/4-1/8Dmas),避免干扰嵌挤。

4)应保证0.6mm以下砂粒有一定含量。

5)4.75-9.5mm之间，宜增加6.3mm筛级，以避免9.5mm左右料过多，使间隙率增大。在4.75mm通过率为27%、30%时，6.3mm通过率宜为39%、41%。

6)在采用非改性沥青时，也可以设计4.75mm通过率为33%、2.36mm通过率为26-28%的SMA-13，作为控制沥青用量的对照级配。

7)试验VCADRC及计算VCAmix时均应以2.36mm以上计。

4、马歇尔击实要采用双面50次，采用双面击实75次的结果可能会导致施工中过碾造成空隙率偏小。

二、原材料问题

1、普通沥青宜采用A-70.(也可采用A-50)，并且一定要试验10C0(或5 C0)延伸度，以保证其低温抗裂性能。

2、集料采用玄武岩，应准确测定吸水率，以计算有效沥青含量。有条件时最好使用辉绿岩碎石。

3、细集料不得使用河砂，应倡导使用机制砂。

4、木质纤维素应严格检验质量(注意吸油、吸水情况)。

5、抗剥离剂应确保质量，条件允许情况下尽量使用磨细石灰粉。

三、沥青用量问题

1、初试沥青用量计算应采用合成毛体积密度(加权计算)。

2、Vv宜在3-4%， VFA宜为75-80%。

3、VMA≧17%，但必须控制上限，一般不宜超过18.5%，并不得≧19%。

4、稳定度应≧5.5KN(非改性沥青)或≧6.0KN(改性沥青);动稳定度应≧1000(1-3-2区)，同时应采用动稳定度试件做渗水试验)。

5、确定OAC时，如采用非改性沥青，在符合技术要求的情况下，不必追求较低沥青用量，可考虑适当提高纤维用量和矿粉用量，以保证其热稳定性。

6、一定要计算并考核有效沥青含量，在玄武岩碎石吸水率高且不太均匀时，容易造成混合料有效沥青含量偏低。

四、施工要求

施工时应严格按照规范规定的沥青砼施工总原则和程序进行，同时在以下几个方面应认真控制：

1、 拌和

1) 原材料必须覆盖，防雨水浸泡;木质素纤维的投放方法和用量要加强控制。

2) 适当提高料温(但不宜过高)，延长拌和时间1min以上，以保证烘干玄武岩所含水分，确保拌和均匀，纤维充分分散。在实际施工中曾发现料车到现场时混合料有滴水现象，就是碎石未烘干造成的

3) 出料时加强目测把关，注意混合料的烟色、水汽及沥油情况，及时对生产参数进行调整。

2、 摊铺

1) 切实保证摊铺厚度，不得过薄。

2) 适当增加振捣能量(提高振动档次)。

3) 切实注意双机拼缝衔接处厚度，过厚将导致衔接处压不实或因混合料离析造成渗水。

3、 碾压

1) 要组织多台(3-4台)DD110\DD130等振动压路机，确保跟机高温振碾，不得采用胶轮压路机碾压，终平时可采用光轮压路机碾压。

2) 碾压时不必采用先静后振方式。振动碾压中不得大幅度转向、急停，离开碾压区时要先停振后静退。如有推挤现象，应先查找混合料原因(正常的SMA混合料碾压一般不会产生推挤)。

3) 采用强制性措施，保证双机接拼处的充分压实，并加强对横向平整度、压实度、渗水情况的检查。

4) 不要过碾，达到压实度即可，碾压遍数通过试验段确定。施工中注意随时检查有无碎石压碎、提浆、光面等情况。

5) 表面缺陷不得用细料撒补，应找出原因及时予以纠正，问题严重时应挖补换料，及时处理。

4、 雨季施工

必须严格各项施工措施和要求，不准冒雨降温碾压，雨水浸透的混合料必须报废。

5、 检查及养护

完工后封闭交通进行养护并及时进行检查和总结，指导以后施工。

1) 表面观察：现场应重点观察表面是否存在油点、油斑、油片、光面等现象。造成这种现象的原因可能为：级配不良(粗集料过多;矿粉特别是纤维数量不足)、拌和时间不足(集料未烘干;纤维不匀或成团)、运输和储存时间过长、碾压不当(揉搓或过碾)等。

2) 及时检测路面压实度、渗水率、摩擦系数等各项指标。

3) 改性沥青SMA路面需在施工完毕后封闭交通，待1-3天路面稳定后方可通车，非改性沥青SMA路面最好也要等1天后通行。

以上技术控制要点，经多次实践验证，对提高SMA-13路面施工质量有一定的帮助，尚有不足或不当之处请各位同行和专家指教。

参考文献:

1 《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)人民交通出版社 2004年

2 《改性沥青与SMA路面》 沈金安 人民交通出版社

1999年

3 徐州地区沥青路面施工资料