浅谈SMA—13S施工工艺及质量控制__墨水学术,论文发表,发表论文,

所属栏目：建筑设计论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:196

副标题#e#摘要：SMA路面表面粗糙，抗滑性能、高温稳定性、水稳定性和耐久性好，可避免早期损坏、减少维修养护费用，且能延长使用寿命。将产生很好的经济效益。SMA混合料的材料、设计和施工技术已较成熟，用以改善高速公路和城市道路切实可行。
关键词：SMA路面   施工工艺   质量控制
SMA即“沥青玛蹄脂碎石混合料”（stonematrixasphalt）,它是一种由沥青、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形成的嵌挤型密实结构混合料。它具有高温抗车辙、低温抗裂、抗滑、抗水损坏和抗老化等特点。下面以我部承建济南黄河三桥上面层SMA-13S施工工艺及质量控制与大家一起探讨。
一、原材料控制
1、集料 
 集料采用反击破式破碎机破碎的碎石，并且经过水洗，这样可以更好的体现碎石与沥青的粘附性能，各种集料分堆堆置，设立挡墙，碎石各项技术指标应符合工程设计文件及规范要求。采用章丘十九朗玄武岩碎石。
2、细集料  
细集料必须覆盖，搭建防雨篷；矿粉为本地产石灰岩矿粉，不得使用拌和机回收粉尘代替，矿粉应保持干燥、洁净，能够自由的从矿粉仓流出。
3、结合料   
沥青材料是决定路面质量的重要因素，业主提供。“SMA”沥青混合料使用的沥青结合料为华瑞SBS ID改性沥青， SBS改性沥青的运输、贮存应符合技术规范要求，并且放置时间不宜过长，以防老化。
4、木质纤维稳定剂   
木质纤维素必须架空放置，严格防潮，保持干燥。木质纤维素在SMA路面中重要作用，在混合料中纤维以一种三维的分散相存在，可以起到加筋作用，同时在SMA路面中如果不加纤维，在拌和过程中较多的沥青与矿粉就会结为胶团，铺筑在路面上容易出现油斑，而纤维可使胶团分散，避免油斑出现；另一方面纤维可充分吸附（表面）及吸收（内部）沥青，从而可使沥青的用料增加，沥青油膜变厚，提高路面耐久性；在夏天高温季节，沥青受热膨胀时，纤维内部空隙还将成为一种缓冲的余地，不致成为自由沥青而泛油，提高了高温稳定性，此外纤维增加了沥青与矿料的粘结性，从而提高了粘结力，同时对抗车辙有重要作用。
二、SMA沥青混合料的配合比设计   
试验室通过各种集料的筛分结果、矿料的合成级配计算、最佳的沥青用量等数据并参照配比设计规范规定目标配合比，然后通过拌和站实拌确定生产配合比。油石比为6.1%，纤维用量为沥青混合料总重量的0.25%。
三、SMA沥青混合料的拌和  
拌和机一般为间歇式拌和机，采用日工 4000型，额定生产能力为320T/h，实际生产能力约为2600-280 T/h。拌和机在施工前，必须将所有的计量设备请质检部门进行准确标定，以确保拌和机配料的准确性，施工温度的可靠性，除此之外，还应注意以下几点：（1）木质纤维的添加应用专用机械设备（一般木质纤维厂家提供），拌和必须分散均匀，干拌时间延长5-10s ,相应的增加湿拌时间5-15s左右，以保证纤维均匀的分散在SMA混合料中，避免摊铺时出现油斑。（2）调试生产配合比，使拌合楼处于一种良好工作性能状态。（3）由于SMA使用了SBS改性沥青，因此混合料的出场温度为170-180℃，并不得超过195℃，否则予以废弃。
四、SMA沥青混合料的运输
   1、混合料的运输全部采用载量25T以上的大型自卸车，车厢内必须清理干净，并涂刷隔离剂（一般为洗涤水或油水混合物，不宜直接使用柴油）。运输车的数量，以拌和机的拌和能力与摊铺机的摊铺速度相匹配的原则，保证现场有6车左右混合料。
2、在每辆运输车的两侧侧挡板下方（距底板约30cm）各打一直径约2㎝的小洞，以供测温人员测量混合料温度使用。
3、混合料在装车过程中#p#副标题#e#，要有专人指挥，前后移动，防止混合料离析现象发生。
4、在运输过程中，必须覆盖，两侧挡板也要采取保温措施，以防止混合料降温和扬尘污染。
五、SMA沥青混合料的摊铺
    1、摊铺前必须将下层清扫干净，洒布粘层油，也可以通过试洒布确定洒布量；洒布后必须封闭交通，严禁车辆行驶，避免表面污染及油膜粘起。
2、摊铺采用2台DEMAG DF-145型号摊铺机。根据路面宽度拼装摊铺机熨平板宽度，2台摊铺机摊铺宽度均为7.5m，摊铺时两台摊铺机互相错开呈梯队施工，前后机距4-8m，左右重叠部分为30cm。调整刮料板进料速度和两侧料位器参数，使混合料达到螺旋布料器2/3以上为宜。
3、松铺厚度以测得松铺系数为准，用相应厚度 木板垫在熨平板下面，摊铺机就位，调整仰角和非接触式平衡梁。
4、摊铺前熨平板必须提前加热，熨平板的温度必须达到100℃以上，以防止熨平板温度低而出现拉料现象，影响路面平整度。现场达到6辆料车时开始摊铺。
5、SMA混合料摊铺过程中，必须保持缓慢、均匀、连续不断的摊铺，中途不得随意停顿，如有特殊情况需暂时性停顿时，摊铺机必须保持运转，锁紧熨平板，使之不得下沉，停止震捣并开通熨平板加热器，保证SMA的摊铺与碾压符合高温条件的要求。摊铺温度应保持在160℃以上，摊铺速度应根据拌和站产量、摊铺层厚度、宽度及运输设备、施工机械确定，一般宜控制在3m/min左右，不得随意变换摊铺速度，更不允许时快时慢。
六、SMA混合料的碾压
    1、SMA的碾压应遵循“高温”“紧跟”“慢压”“高频”“低幅”的原则，摊铺后迅速碾压，不得等候。 
2、应特别注意两摊铺机交接处纵缝和两侧边部的碾压，根据以往的施工发现此处是渗水最薄弱的地带，每台压路机碾压边部时自动加压1遍，两台摊铺机距离不宜太大，以使压路机及时碾压。
3、为防止沥青砼粘轮，压路机都带有间歇式喷水装置，应以不粘轮为，但不得喷洒过量，以防沥青砼温度骤降得过快。
4、碾压工作面长度不宜过长（50m 左右），如需给压路机加水或加油，应将压路机停在碾压终了温度较低段落，避免产生轮迹，破坏平整度。
5、SMA沥青砼应特别注意防止过压，由于SMA的矿料嵌挤作用，压实度比较容易得到，但混合料中粗集料之间有一层油膜，在高温状态下碾压，此时沥青砼的粘度较低，集料的嵌挤只是棱角部分的接触。反复碾压后由于温度未降下来，集料之间不能达到最终稳定状态，不论碾压多少遍，粗集料之间的相对位置总可以存在一定的位移，集料不断往下走，沥青玛蹄脂不断上浮，造成构造深度减小，浮油、油斑等现象，以至达不到SMA的使用目的。
七、SMA沥青上面层接缝的处理
    1、SMA的冷接缝应采用切割机切割，并用乳化沥青涂刷新茬口，采用平接缝；上下两层横缝应相错20m，纵缝相错应大于20㎝。
2、上面层横向接缝一般都使用平接缝。设置横缝时，可在预定的摊铺段末端铺上一层石屑，碾压后人工垂直切除铺石屑的部分，并在接茬口涂刷乳化沥青。横缝碾压时，应先用双轮压路机，骑缝碾压，先碾压20cm宽的新铺层，随碾压遍数逐渐向新铺侧移动，同时在碾压过程中，如发现缝隙过大，应随时补充少量混合料，直到接缝平顺，再进行正常纵向碾压。
3、纵向接缝可分为热接和冷接两种，热接在施工中，一般在使用两台以上摊铺机梯队作业是采用。因此接缝比较容易处理，且连接强度好，前机摊铺面留下10-20㎝宽，作为后台摊铺机滑雪传感器高程感应基准面，待后台摊铺机完成后，一同跨缝碾压。冷接缝在高速公路一般不采用。
八、质量检查
1、拌和温度：对于改性沥青的原材料和成品料的温度、集料烘干加热温度、混合料拌和及出厂温度。应及时检查，作好记录。
2、矿料级配：应每天上午、#p#副标题#e#下午各取样一次，进行试验，其与标准配合比的容许差应符合规范要求。
3、沥青用量：每天取样进行抽提及筛分试验不少于一次，油石比误差不能超过±0．3％。
4、抽提进行马歇尔试验：其目的是检测混合料试件的密度和空隙率，WMA、VCA、VFA等四大体积指标，同时检查马歇尔稳定值和流值。施工完第二天进行现场检查：包括压实度、厚度、平整度、渗水、面层构造深度和摩擦系数等。
九.SMA路面质量管理措施：
SMA路面质量管理应贯彻于施工的全过程中的每一道工序。应遵循的原则为：
1、优质的材料：SMA对材料的要求较高，材料的选择、采购、进场的试化验必须认真，并满足规定的质量技术要求。
2、最佳的施工工艺：严格地说，SMA的施工工艺要求很严，对每道工艺均应指导在前。大面积施工前，必须先铺筑试验路段，解决合理出料温度、摊铺温度、碾压温度、碾压组合和碾压控制。
3、严格的检测：只有严格的检测才能找出问题所在，才能促使我们改进，才能促使我们提高。
十.结束语：
SMA路面表面粗糙，抗滑性能、高温稳定性、水稳定性和耐久性好，可避免早期损坏、减少维修养护费用，且能延长使用寿命。将产生很好的经济效益。SMA混合料的材料、设计和施工技术已较成熟，用以改善高速公路和城市道路切实可行。