SMA路面的若干问题

SMA路面的若干问题（精选五篇）

SMA路面的若干问题 篇1

改革开放以来,我国的公路交通进入了快速发展时期。近年来,建设公路主骨架系统的高潮方兴未艾。自1998年起我国每年公路建设投资规模均超过2 000亿元。2001年新增高速公路3017 km,到2001年底全国建成的高速公路突破1.9万km。我国拥有高速公路的里程数已位居世界第2位。高速公路建设的迅速发展,对我国国民经济的增长起到了巨大的带动和促进作用。

在高速公路的建设中,绝大多数采用沥青路面。由于汽车交通量的日益增长,轴载与轮胎单位压力的增加,对道路路面的性能与耐久性提出了更高的要求。传统的沥青混凝土路面在交通荷载与气候作用下,容易发生车辙、开裂、剥落、松散和坑洞等病害。我国高速公路路面使用寿命远远达不到设计要求,发生早期破坏,除了存在沥青混合料设计与施工不当的原因外,还与沥青路面类型的选择有关。SMA路面在高温抗车辙、低温抗裂、抗水损害、抗老化与抗滑方面,均优于传统的沥青混凝土路面。

1 SMA路面的应用进展

沥青玛蹄脂碎石混合料(Stone Mastic Asphalt)简称SMA[1],是由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充粗集料骨架间隙而形成的一种间断级配沥青混合料。《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)指SMA由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂, 填充于间断级配的粗集料骨架的间隙, 组成一体形成的沥青混合料。SMA 路面起源于20世纪60年代中期的德国, 随后欧洲其他国家也先后引进并推广该技术, 制定了符合各自国情的SMA规范。20世纪90年代初被美国引进, 并在短短几年内得到大面积推广, 同时对SMA 路面技术进行改进, 增加粗集料粒径, 减少沥青的用量, 使SMA 路面适合美国气候条件的需要。我国1993年首都机场高速公路率先采用SMA 路面, 随后我国许多高速公路及城市道路相继采用SMA 路面。我国在分析德国和美国SMA 路面经验的基础上, 根据我国气候条件、材料和机械设备长件, 提出了我国SMA 路面规范, 对我国SMA路面的推广起到促进作用[2]。近年我国新建高速公路和城市道路大多采用SMA 路面作为沥青路面的面层,有效延长沥青路面的寿命和使用质量。

2 采用SMA路面应注意的问题

采用SMA 路面表面层能全面提高沥青路面的使用性能, 延长使用寿命, 减少维修养护费用。目前以双向4 车道高速公路路面4 cm厚的表面层为例, 改性沥青SMA 路面的每公里造价约为普通沥青路面的1.3～1.4倍, 但是, 从研究资料及国外实践看, 改性沥青SMA 的使用寿命比普通沥青路面要延长30%～50%;同时, 在使用期间,SMA 养护工作量减少,普通沥青路面容易损坏, 其维修养护费用要高于SMA;此外, 营运费用也将得到较大的降低。总之,虽然改性沥青SMA 路面初期投资有所增加, 但从总的成本效益分析, 在使用年限内全过程的投资会得到很大的节省, 必将产生重大的经济效益和社会效益。

按照沥青玛蹄脂碎石混合料设计和施工的技术规范,采用SMA路面必须结合高速公路建设的实际,在《公路沥青路面设计规范》、《公路沥青路面施工技术规范》、《沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工指南》(送审稿)等规范或指南允许的范围内,尽量吸收、借鉴国内外先进、成熟的技术经验成果,设计出适合于气候、交通等条件下的SMA结构。SMA路面的配合比设计如图1所示。

SMA 适用于铺筑新建高速公路的抗滑表层,或用于高速公路的维修罩面作为旧路面的磨耗层。但是,以笔者之见,在新建高速公路的软土路段应慎重使用,以免造成不必要的损失。尽管在施工中对软土地基采取措施进行了处理,有的工程项目还规定了路堤沉降速率连续2 个月≤5 mm/月、一般路段地基固结度>85%(桥头路段>90%) 视为基本稳定,方可进行路面结构层施工。但是,大量的工程实践表明,软土地基处理是一个非常复杂的问题,地基沉降需要一个较长的时间过程,公路建成通车后一般至少还需要较长时间的沉降稳定期。如果在路面营运使用初期出现桥头工后沉降,或局部路堤沉降,须及时进行填补,以免扩大或导致路面其它破坏,而这种工程量是很小的,仍然需要按原结构原材料进行修补,同样需要一整套机械设备、使用改性沥青、掺加纤维稳定剂等,如要象新建SMA 路面那样严格按规范要求施工是不易办到的,结果必然是得不偿失,既难以保证工程质量,又造成经济上的浪费。若采用普通沥青混凝土修补,则失去SMA 路面的意义了。所以,建议研究有效的技术措施,否则,还是分期施工为妥,将表面层缓做,当然这也必须考虑加强上下面层之间的粘结问题。

SMA结构不是万能的,必须因地制宜,结合实际应用。在我国有许多成功的工程,也有不少失败的教训。一定要结合当地的交通情况、气候条件、材料质量、机械设备、施工水平、管理水平、经济实力等具体情况,认真进行研究论证,决不能照搬照套。如不具备条件,盲目应用,其结果不但难以获得成功,反会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。我国南北方温度变化较大, SMA 路面沥青用量选择一定要结合当地的交通情况、气候条件, 且SMA 路面对粗细集料质量要求较高, 因此, 还需考虑材料质量、机械设备、施工水平、管理水平、经济实力等因素, 才能确保SMA路面应用成功。

3 结 语

路面是直接承受行车荷载作用和大气降水、温度变化影响的路面结构层,应具有足够的结构强度、良好的温度稳定性、耐磨、抗滑、平整和不透水性。较少的裂缝,较轻的车辙,良好的平整度,较强的抗滑能力及经久耐用,是高等级公路对沥青面层的基本要求。SMA路面以其自身的结构特点能很好地符合这些要求。采用SMA路面必须结合我国的具体实际, 必须因地制宜, 结合实际应用。

摘要：分析了沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面的特点及其结构机理,并从工程实践考虑,讨论了采用该材料路面应关注的重点问题;提出了沥青玛蹄脂碎石混合料路面的设计方法;认为SMA能大大提高沥青混合料和沥青路面的性能,延长使用寿命,减少维护费用,但也须因地制宜,结合实际应用。

关键词：沥青玛蹄脂碎石混合料,SMA路面,沥青路面

参考文献

[1]交通部公路科学研究所.沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工指南[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]沈金安.改性沥青与SMA路面[M].北京:人民交通出版社,1999.

SMA路面的特点与施工工艺 篇2

关键词：SMA特点；设计；施工；测试

1 概述

沥青玛蹄脂混合料（SMA）是常用于高等级公路路面的沥青混合料。SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。其≥4.75mm的粗集料比例高达70～80%，矿粉用量8～13%，混合料中0.075mm的通过率高达8～10%，由于是间断级配，很少使用细集料。沥青含量高达5.7～6.0%，同时需添加0.3%混合料总量的木质素纤维和0.4%沥青用量的抗剥落稳定剂。

SMA沥青玛蹄脂碎石混合料路面是沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料，充填于间断级配的粗集料碎石骨架的间隙形成的一种沥青混合料。简单的说：SMA是由互相嵌挤的粗集料骨架和沥青玛蹄脂两大部分组成的。

SMA是一种新型的路面材料，具有良好的路用性能：除具有良好的表面功能、抗滑、抗高温、车辙、减少低温开裂、平整度高、噪音小、能见度好等特点外，SMA还具有路面抗变形能力强、不透水、使用寿命长、维修养护小等优点，同时SMA还可以减薄表面层厚度，易于施工和维修。由于沥青玛蹄脂具有上述各项优点，因此，目前在高等级公路建设中被广泛应用为高等级路面材料。但是如果原材料不好，施工不认真，质量管理不重视，仍然不能取得满意的结果。而且存在生产成本高，拌和楼产量低，间断级配混合料的质量控制要求高，施工难度大等风险。只有抓住SMA的特点，合理组织施工，严格按规程操作，才能取得良好的成果。

2 SMA配合比设计方法

SMA混合料配合比设计方法，我国主要是采用马歇尔试验法，又结合我国工程实际情况进行。其步骤如下：

2.1 原材料的选择和要求

（1）沥青：采用SBS改性沥青。要求选用的沥青针入度小，软化点高。改性沥青一般要求针入度的值为不小于50（0.1mm），软化点不小于60℃。江阴大桥九圩连接线采用南通通沙PG76-22改性沥青。

（2）粗集料：充分发挥粗集料的嵌挤作用，必须采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒、粗糙的碎石。

（3）细集料：采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的玄武岩细集料。

（4）填料：采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。矿粉必须干燥、洁净，不得将拌合机回收的粉尘作为矿粉使用，矿粉不得受潮，设置防雨顶棚储存。由于矿粉的亲水系数是评价矿粉和沥青结合料粘附性能的指标之一，经过多次对比试验发现采用石灰岩石料经磨细得到的矿粉的亲水系数比较稳定和理想。试验结果见表一

（5）稳定剂：SMA中由于含有较多的沥青和矿粉，因此要添加适量的纤维稳定剂，其目的一方面是以自身微孔隙吸收沥青混合料中的自由沥青使得混合料具有柔韧性，增强混合料的低温抗裂性，防止混合料的离析、沥青滴漏和溢出；另一方面是在结构中起三维加筋稳定作用，从而可以增加沥青含量和矿料裹覆层厚度，提高抗老化性能。纤维稳定剂的用量，对木质素纤维一般为混合料的0.3%；矿物纤维一般为沥青混合料的0.4%。各种纤维外加剂的用量误差在±10%。

2.2 SMA配比设计

SMA的设计原则是使沥青玛蹄脂能够保证持久地维持住碎石骨架，混合料的密实度和粒度分布在交通作用下变化很小，这种路面的显著特点是孔隙很小。SMA配合比设计主要包括两个方面的内容：

一方面是马歇尔试验设计。以推荐的标准级配为基础，设计三个不同粗细的初级级配，确定初级油石比，通过不同组件的试件检测，对设计级配以0.2%-0.4%R 间隔，调整3-5个不同油石比，根据希望设计的空隙率（通常为4%）确定最佳油石比，SMA马歇尔试验配合比设计技术要求如表二。

另一方面主要是设计配合比检验。根据表三规定的项目与SMA配合比设计检验指标的技术要求进行配合比设计检验。

2.2.2 生产配合比

生产配合比是建立在目标配合比的基础上的。设计过程了大部分一致。

生产配合比与目标配合比主要的区别在于矿料经过二次筛分后矿料的级配有所变化，因此必须从二次筛分后进入各热骨料仓的矿料取样筛分，重新计算使矿质混合料的级配符合设计级配，并特别注意使0.075mm，4.75mm，9.5mm的筛孔通过量控制接近设计级配。SMA矿质混合料级配曲线如表四。

3 SMA混合料的沥青路面施工工艺

SMA路面施工工艺与普通沥青路面施工有許多特点，要求我们多加注意到施工中的关节。

3.1 SMA混合料的拌制

（1）拌和机必须配备有纤维稳定剂投料装置，不具有纤维投料装置的可在原有基础上作改进。江阴大桥九圩连接线中采用武汉同创生产的紊状纤维添加设备，能在拌和中充分分散紊状木质纤维。

（2）SMA混合料要求在较高的温度下拌和，集料加热温度一般为185℃～200℃，使混合料的出料温度走上限，以满足高温碾压的要求。

（3）SMA混合料拌制过程中，纤维添加程序：矿料干拌3秒，矿粉加木质素干拌7秒，加沥青进行湿拌50～55秒，按照这种放料顺序拌制混合料的优点是：混合料拌制比较均匀，减少出现玛蹄脂团的现象。如果木质素添加机出现故障，即木质素纤维没有喷入拌缸，但是，程序上沥青也不会掺加，这样只需把这盘矿料作废，减少损失。它的缺点是：木质素纤维在喷入拌缸的过程中由于在气压的作用下有一部分木质素纤维从拌缸的空隙中跑掉，因此，只要处理好拌缸的密封性，木质素纤维的损失也不是太大，最多不超过木质素用量的0.2%。

（4）SMA混合料矿料用量大，比普通热拌沥青混合料需增加2倍，因此要求配置的螺旋输送器，输送矿粉的能力要满足要求，以保证供料正常。

（5）如果拌和的SMA不立即使用，需在储料仓中存放时，以不发生沥青泄漏为度，且不得过夜。施工过程中，SMA混合料随拌随摊，尽量缩短存贮时间。

3.2 SMA混合料的运输。

（1）采用大型自卸王运输，运输前，在车厢及底板上涂刷一层隔离剂，防止SMA与车厢粘住。

（2）必须加盖苫布，以防运料车表面混合料降温影响沥青施工质量。

（3）在运输途中，不得随意停歇，延长时间，保持连续、平稳地运料，保持施工连续性。

3. 3 SMA混合料的摊铺

由于SMA混合料级配接近单粒径，因此在运输和摊铺过程中，不会出现粗、细集料的离析现象，而且摊铺均匀性很好，但应注意以下几点：

（1）在摊铺前，应对中、下面层进行认真清扫，用硬扫帚或电动工具清扫路面，有泥土等不洁物沾污时，必须一边清扫一边用高压水冲洗干净，并提前1～3d洒布粘层油，SBS沥青用量为0.4-0.5L/M2。

（2）为保证路面平整度，应做到缓慢、匀速、连续不断地摊铺，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。摊铺速度一般不超过3m/min，主要目的是控制路面的压实度。

（3）SMA混合料的松铺系数应通过试铺确定，摊铺4cm厚用松铺系数为1.2。

（4）在SMA混合料铺筑过程中，应注意观察，如发现有沥青泄漏情况，应分析原因，立即采取相应措施。

（5）应尽量使生产功率、运输能力和摊铺功率基本一致。

路面施工队的拌和、储存、摊铺能力如表五。

由表五可知，摊铺和拌和能力比较配套。

3.4 SMA混合料的碾压成型。

SMA的碾压程序是：初压两台HD120双钢轮静压1～2遍，复压采用重型压路机往静返振2遍，终压采用HD130双钢轮静压至无轮迹，一般2～3遍。紧跟、慢压、高频、低幅。

压路机的碾压速度宜放慢，一般在4km/h～5km/h之间，碾压速度过快，宜造成压实度不足。如碾压过程中发现有沥青玛蹄脂上浮或石料压碎、棱角明显摩损等过碾压现象时，应立即停止碾压。SMA混合料禁止采用轮胎压路机碾压。

3. 5 接缝

SMA混产的铺筑应避免产生纵向冷接缝，横向施工缝应采用平接缝，对无法避免而产生的纵向冷接缝，以及横向施工缝，可用镐在未完全冷却时刨除端部作接缝；也可切割，切割后冲洗干净，干燥后涂刷粘层油。

4 施工過程中SMA路面现场测试。

SMA路面现场测试主要包括压实度、平整度、构造深度、磨擦系数等内容。

4.1压实度检测

江阴大桥九圩连接线SMA-13的压实度要求是马歇尔密度的98%以上，面层空隙率要求是3.5%～6%，由于SMA的沥青用量高，因此，需配备转速较高的取芯机和功率较大的发电机，以避免沥青在高温下软化并粘附在芯样的表面，影响芯样密度的实测值。

4.2构造深度、磨擦系数的检测

由于SMA是一种间断级配的沥青混合料，粗集料含量高，相应的纹理较深，构造深度比较大。其次，SMA路面的磨擦系数衰减比普通路面慢的原因有以下几点：

（1）SMA表面空隙较大，橡胶片与路面发生磨擦的面积比普通路面小，因此，SMA路面的磨擦系数与粗集料的粗糙度、棱角性、坚固性有关。

（2）普通路面的细集料是粘附在粗集料表面的，而SMA路面的细集料是与沥青、木质纤维、矿粉组成沥青玛蹄脂填充在粗集料骨架中。在行车作用下，普通路面表面逐渐光滑，构造深度逐渐降低，而SMA路面粗集料的磨光值较高，构造深度几乎没有衰减，因此，SMA路面的磨擦系数衰减比较缓慢。

5 结束语

SMA路面的若干问题 篇3

SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉、少量细集料组成的沥青玛蹄脂碎石结合料, 可用以填充间断级配的粗骨料骨架间隙。沥青玛蹄脂碎石结合料能够有效提高沥青混凝土的高温稳定性和低温韧性, 防止混合料分散, 从而改善路面质量。SMA改性沥青混凝土路面结构不仅能够有效控制高温、重载时的车辙变形量, 具备良好的低温性能, 而且还集中了AC路面、AK路面、AM路面的优点, 具体包括集料嵌挤作用好、路面孔隙率小、耐久性好、水稳定性和抗滑性能强等优点。同时, SMA改性沥青混凝土路面结构还克服了AC路面、AK路面、AM路面的不足。

随着我国交通量的迅猛增加, 超载、重载运输的现象日益增多, 这对高等级公路沥青路面提出了更高的要求。为了提高沥青路面的路用性能, 延长路面使用寿命, 可选用SMA改性沥青混凝土作为施工材料, 以增强路面耐裂性能、抗老化性能、抗水损坏性能、抗滑性能以及抗车辙性能。

2 SMA路面平整度存在的问题分析

SMA改性沥青混凝土路面的优点是显而易见的, 但在实际工程中路面平整度却经常出现问题, 这主要是因为施工过程中存在一些影响因素, 具体体现在如下几个方面:

(1) 材料因素。材料质量的优劣直接关系到SMA的工作性能, 只有使用质量合格的原材料和混合料进行路面施工, 才能有效确保路面的平整度。如果材料的质量存在问题, 那么即便采取再好的施工技术, 也很难保证施工后的路面平整度达到规范标准的规定要求。

(2) 施工质量。下承层和路基是路面的载体, 若是这两者的施工质量存在问题, 如下承层强度或是密实度不够、路基填筑的均匀性不足等, 均可能导致路基的稳定性不够, 由此容易引起路基不均匀沉降, 这样一来便会对路面的平整度造成影响。因此, 严格控制下承层和路基的施工质量是确保路面平整的关键。

(3) 人为因素。人是施工主体, 其个人综合素质的高低也与路面平整度有着一定的关系。施工中, 如果不按规范要求进行操作, 或是检测控制力度不够, 均会对路面的施工质量造成影响, 进而导致路面不平, 此类问题在SMA施工中较为普遍。

(4) 机械与工艺因素。目前, 公路工程施工已经基本实现了机械化作业, 如果机械设备的性能不完备, 则会对路面平整度造成一定影响。此外, 施工中的工艺。方法选择的不正确, 或是未能结合工程实际情况进行选择, 也都可能影响路面平整度。

3 提高SMA改性沥青混凝土路面平整度的有效策略

3.1 SMA生产质量控制

SMA材料要求配备较多的粗集料、矿粉和沥青以及较少的细集料;在运输SMA改性沥青时, 其温度不能低于150℃, 在储存SMA改性沥青时, 其温度不得低于140℃, 并且不能储存过长时间;为防止改性剂出现离析现象, 应对现场加工的改性沥青进行不间断搅拌;沥青的加热温度应控制在170℃-180℃之间, 不能过高;对生产设备、材料规格、计量、温度控制进行严格检查, 合理确定沥青混合料拌和时间, 确保矿料颗粒全部裹覆沥青结合料, 并且混合料拌和均匀;在SMA生产中, 必须配备纤维稳定剂投料装置, 掺入适量的纤维进行拌和;由于SMA使用了SBS改性沥青, 所以相比较普通沥青混合料而言, SMA拌和温度要提高10℃-20℃;严格控制加热温度, 矿料温度控制在165℃-170℃, 不需要对纤维和矿粉加热;若混合料的温度达到195℃以上, 则必须将其废弃, 最佳出厂温度应控制在170℃-185℃。

3.2 确保下承层与路基的质量

当沥青混合料制备完毕之后, 在正式施工作业前, 必须确保下承层和路基的质量合格。一方面, 要对路基结构的强度和密实度进行有效控制, 路基填土要均匀、密实, 并通过软基处理等方法降低过渡段的沉降差。因SMA路面的整体投资相对较大, 加之仅对面层结构进行使用, 所以很难对下承层的缺陷进行修补, 故此必须在施工前, 认真对下承层和路基的施工质量进行检查, 确认合格后方可进行路面施工。

3.3 摊铺

在SMA路面施工过程中, 摊铺的质量优劣直接关系到路面平整度, 为此, 必须控制好摊铺质量。通常情况下, 可以使用2台摊铺机同时作业, 在摊铺时, 必须确保连续、均匀, 速度不易过快, 在没有特殊情况的前提下, 中途不得停车, 或是随意改变摊铺速度。现在摊铺机的两侧安装1台浮动基准找平设备, 摊铺时, 摊铺机会按照自动找平设备对两个基准面的高差进行控制, 因橡胶轮和雪橇版都能够随意伸缩, 故此能够确保摊铺的厚度, 这有助于碾压施工的顺利进行。此外, 摊铺机与运料车之间的相互配合也是确保SMA路面平整度的关键, 一方面要避免料车将沥青混合料撒布在中面层上, 并防止与摊铺机相碰撞。另一方面摊铺机的速度应当控制在3-4m/min, 这样既能确保摊铺的均匀性, 又能保证路面的压实度

3.4 碾压

在碾压过程中, 宜采用刚性碾压法, 控制好碾压温度和碾压次数, 初压、复压、终压均达到三次, 从而保证SMA改性沥青混凝土路面质量;SMA改性沥青混凝土路面碾压要遵循紧跟、高频、低幅、慢压的原则进行碾压, 路面温度保持在120℃以上;碾压时要纵向进行, 从低幅向高幅的方向低速碾压, 重叠碾压的宽度在50cm以上;碾压中不得出现拧弯行走现象, 在消除接头轮迹时可对碾压终点和起点进行稍微扭弯碾压;初压时, 要将从动轮保持在后面, 以防止留下轮迹, 而在终压时, 为了彻底消除轮迹, 可使用管轮压路机;在碾压施工中, 压路机不得出现转向、掉头、移动位置等情况, 以防止因压路机突然制动影响碾压正常进行, 从而降低施工质量。

4 结论

综上所述, SMA改性沥青混凝土路面的施工是一项较为复杂其系统的工作, 由于施工过程中涉及的内容较多, 一旦某个环节或是细节出现问题, 都可能对路面的平整度造成影响, 为了杜绝此类问题的发生, 除了要控制好SMA的生产质量及下承层与路基的施工质量外, 还要做好摊铺和碾压施工, 只有这样, 才能使路面平整度符合规范标准的规定要求, 也才能保证行车安全。

摘要：文章首先简要阐述了SMA的特点, 随后分析了SMA路面平整度存在的问题, 在此基础上对提高SMA改性沥青混凝土路面平整度的有效策略进行论述。期望通过本文的研究能够对SMA路面整体质量的提升有所帮助。

关键词：SMA,改性沥青混凝土,路面平整度

参考文献

[1]陈中伟.沥青路面平整度施工控制与提高措施分析[J].建材与装饰 (下旬刊) , 2012 (8) :121-123.

[2]郭艳宁.沥青混凝土路面压实技术和工艺探讨[J].科技情报开发与经济, 2013 (12) :88-90.

[3]张肖宁.沥青路面施工质量的技术规范[J].沥青路面施工质量控制与保证, 2104 (5) :45-47.

谈SMA沥青混凝土路面的施工工艺 篇4

关键词：SMA沥青混合料 路面施工工艺

1 SMA沥青混凝土路面简介

一种引人注目的新型沥青混合料路面结构—SMA，近年来在国际上出现了。这是一种用沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙，从而组成一体的沥青混合料。由于SMA具有较好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗滑和耐久性及表面服务性能等特点。被广泛应用在铺筑新建公路路面层或者旧路面加铺磨耗层使用。

2 SMA沥青混凝土路面施工工艺

SMA的生产施工流程如下：备料、配合比验证调整、沥青混合料生产、混合料运输、摊铺、碾压、保养。

2.1 施工前准备工作 除要进行按普通沥青混合料的常规检查外，以下几个方面检查和控制方针还要在SMA施工前进行：①必须对木质素纤维严格防潮，堆放要严密覆盖，保证其干燥。木质素纤维添加设备加设防雨设施不得受潮，受潮木质纤维应当废弃不用。木质素纤维添加设备生产前要计量标定，只有这样填加量的准确性才能保证。②对材料SMA的要求很严格，进场的原材料一定要具备材料批次的检验报告，场内必须配有防尘防雨的措施。③不低于140℃的改性沥青保温贮存温度，不低于150℃运输温度，并不得长时间存放；为防改性沥青离析，在使用前应对存放一段时间的改性沥青进行搅拌。④生产时一般控制在170℃～180℃之间的沥青加热温度，不得太高。⑤使用抗剥落剂时要记录，填加时必须严格按计量进行，并在充分沥青搅拌均匀后才能使用。

2.2 SMA混合料配合比设计

2.2.1 目标配合比设计 以空隙率、车辙试验为主确定最佳油石比，SMA混合料组成设计按现行规范的马歇尔试验方法进行。

2.2.2 SMA的施工配合比的确定 ①各冷料仓的上料比例，在干拌（不喷油）的条件下根据目标配合比做出相应的调整，须各仓的矿料在经加热后进入拌和锅中拌和后的热料进行筛分验证级配，在以筛分结果为依据对冷料配比做出合理的调整，较优热料的级配曲线达到为止，对于各级矿料，施工配合比中的与目标配合、比中的会有一些出入。②通过电脑控制喷油量须按照目标配合比阶段确定的用油量，喷油试拌应在矿料级配调整好后进行，马歇尔试验在SMA混合料试拌取样后才能进行，配合比的可行性以此得到验证，在施工配合比确定后SMA混合料的生产才能进行。

2.3 SMA的生产拌和 SMA混合料细料少，矿粉多，级配为间断级配，粗粒径多，这使得集料放料、排料时间长，SMA生产量通常仅有密级配混合料的2/3左右约140～150t/h。与普通沥青混合料不同，SMA混合料的生产具体有如下几点需要注意。①木质素纤维在拌合楼拌缸中应分散拌匀。沥青混合料干拌的时间延长至10s，延長至35-45s是加入沥青后的拌和时间，延长至70-80s总生产时间。②由于人为因素而少加或多加甚至漏加的现象会在人工添加木质素纤维时易产生，SMA混合料的质量品质从而受到影响。为确保加入纤维剂量准确，首先应对采用的木质素纤维添加机械在填加前进行标定，以确定试验设备的加入剂量。控制在设计用量的±10%以内纤维加入量，并使其它喂料设备与该设备联锁。安排专人在生产期间进行观察，防止输送管道堵塞或出现未喷现象。③矿物填料用量方面，SMA混合料与普通沥青混合料相比要大些，根据设计用量精确均匀地添加，在储备时要按要求保持干燥。④与普通沥青混合料相比，拌和SMA时的温度提高了10℃～20℃左右，之所以提高了是因为用了SBS改性沥青的缘故。沥青加热温度应控制在170℃～180℃；加热矿料的温度应为185℃～195℃；控制在170℃～180℃混合料出料温度，不加热矿粉和纤维；超过190℃时的混合料不应使用，应废弃。与普通沥青混和料生产的温度控制相同，使用普通重交沥青摊铺SMA面层。⑤保证其合适的坚硬的矿物骨架和沥青用量，沥青含量是SMA混合料要严格控制的。粗骨料之间会因为沥青用量过多而造成分离，油斑也因此易产生；混合料会因为沥青用量过少变得难以压实，骨料之间的沥青膜由于过高的空隙率变薄，会对结构的耐久性造成不利影响。对于实际施工来说，试验室实时控制SMA混合料每天的沥青用量，特别要严格控制上午和下午的用量，每天从后场分别取一组沥青混合料用于马歇尔试验和抽提试验，不管是沥青混合料的稳定度、空隙率，还是其油石比，试验人员必须将每一项技术指标都烂熟于心，并做出相应的调整。以所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料、混合料拌和均匀、在混合料中纤维均匀分布为度控制SMA混合料出料。⑥SMA混合料比普通沥青混合料的拌和时间长，这对于拌和站的产量和实际施工都不利，而且由于施工组织不到位，造成施工过程中频繁停机。鉴于SMA混合料的技术要求及运输距离，出厂后混合料没有沥青析漏现象，把SMA混合料的出厂温度控制在170℃～180℃之间。⑦混合料的运输做为一个中间环节，若组织不好，会直接影响到路面的的施工质量。因此，到施工现场时，不低于150℃的混合料温度要保证，摊铺机保证不能因缺料而停机，摊铺机和运输车的接触次数要减少。

2.4 SMA混合料的摊铺 根据路面宽度、碾压设备以及SMA沥青混合料供料情况，必要时调整摊铺机速度，方便以后的碾压作业，但要注意摊铺作业最好一气呵成，以免产生质量问题。改性沥青SMA不足15℃的路表温度条件不宜摊铺，宜为165℃～175℃的混合料摊铺温度；参照试验路的数据来设计SMA的摊铺厚度。摊铺作业严禁在遇雨或下层潮湿时进行。

2.5 碾压SMA混合料 MA混合料的碾压流程相较于一般的沥青混合料来说比较特殊，SMA混合料降温速度很快，120℃以下的温度环境是凝固的，摊铺时要将路面整平非常困难，所以终压和初压的温度分别超过110℃和140℃猜可以正常施工。碾压时必须注意“紧跟、慢压、高频、低幅”几个要点。碾压温度越高，取得的施工效果越好，所以完成路面摊铺以后必须立即进入压实阶段。可通过往复错轮的办法碾压SMA混合料，指派专人实时观察碾压过程，防止振动压路机作业时沥青泛上来，同时指挥压路机作业。在碾压施工阶段，压路机应该保持2～4km/h的速度匀速作业，而且要经过一遍初压、三遍复压、两遍终压才能达到要求。压路机进行斜向碾压处理横向接缝时，压路机碾压时位于已压实的面层上，然后进入新铺的工作面以斜方向进行，在横缝碾压全部完成后改为纵向碾压。施工超宽段时采用热接缝，用两台摊铺机处理纵向接缝，施工过程中，预留宽约10～20cm的施工缝，并将其作为以后摊铺时高程的基准面，再跨缝碾压将施工缝填平。路面在SMA路面碾压成型过程中，可能有油斑，若发现有的油斑直径达到了5cm，可将机制砂撒在出现油斑的路段，及时碾压。要着重在SMA碾压过程中注意以下几点：①可在钢轮表面采用均匀洒水的方式来避免混合料粘轮，始终保持钢轮的湿润状态，可将适量的清洗剂等加入水中。另外，水量太多会快速降低混合料温度，所以还要控制洒水量。②当用压路机碾压相邻碾压带时，长度30～50m的工作面时应重叠1/3～1/4轮宽。③当碾压在SMA面层压实度满足施工要求后应立即停止碾压，否则碾压过度会将沥青玛蹄脂结合料挤压到路表面，最终影响构造深度。在实际施工过程中必须注意这个问题，不要过度碾压。④SMA混合料具有很强的粘度，沥青玛蹄脂为防止被轮胎揉搓而挤到表面或粘轮现象，应禁止使用轮胎式压路机碾压。⑤主要是纤维添加剂拌和不均匀而引起的油斑，需安排专人检查。如果产生油斑，应及时掌握碾压遍数、振动力的大小，同时检查拌和楼沥青计量器的准确性，过量的用油量也会产生油斑。

2.6 施工质量检测 压实度、表面构造深度和透水性是施工期间项目检测的重点，这与一般的路面相同。

2.7 开放交通 摊铺层应待完全自然冷却到周围地面温度时，沥青玛蹄脂混合料路面才可开放交通，最少24小时。

3 结语

SMA沥青混凝土路面，在当今的沥青混凝土路面的施工当中应用很广泛，其优点也得到了业内人士的认可，但在施工过程中存在一些质量问题，会影响投入后的使用，因此，施工时必须按施工工艺严格施工，保证SMA沥青混凝土路面的施工质量。

参考文献：

[1]JTJ036-98：公路改性沥青路面施工技术规范[S].北京人民交通出版社.

[2]JTJ052-93：沥青及沥青混合料实验规程[S].北京人民交通出版社.

SMA路面的若干问题 篇5

关键词：市政道路；沥青路面；质量管理；建设

中图分类号： U416.041 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）20-73-2

0 引言

当前社会城市建设规模的扩大，市政设施基础建设也越来越广泛，在建设过程中沥青路面占大部分，沥青硅路面相对于传统的水泥路面，具有较高的优势和品质，沥青路面本身的路面平整度较高，而且没有接缝，这样为车辆的行驶提供了方便，而且沥青路面本身具有耐磨损、嗓声低、后期维护简易等优势，这些优势使得沥青路面越来越受到人们的欢迎也得到了广泛的应用。但是目前在沥青路面的施工过程中由于技术、管理、材料使用不完善，又出现了一系列的病害，给沥青路面的建设质量产生了严重的影响，强化沥青路面的施工质量管理，提升沥青路面的使用年限非常必要。在山西省忻州市幕山路工程建设过程中，通过前期分析、制定措施、过程控制等手段达到了消除、减少沥青路面病害的目的。

1 市政道路施工过程中的常见质量通病

1.1 路面裂缝

路面裂缝作为市政道路中最常见的质量通病之一，无论采用哪种基层形式的沥青路面设计，都不可能避免沥青路面裂缝的情况，现在我们常见的裂缝种类有横向裂缝、网状裂缝、纵向裂缝、反射裂缝四种。横向裂缝是与道路中心线垂直的，并延伸到整个路宽度上，这种问题经常会出现在设计上，一般设计采用的是半刚性基层的路面上就容易出现这种问题，对于在柔性路面上加铺沥青的，裂缝形式不一，取决于下卧层。网状裂缝也就是指裂缝的呈现方式是网状的，纵横交错的。反射裂缝出现主要是由于基层产生裂缝之后，在荷载的影响作用下，裂缝一步步反射到沥青路面，这种裂缝的形式位置一般是与基层相似的。纵向裂缝路，它的走向是与行车的方向相平行的，只是裂缝的长度和宽度有所不同。

1.2 坑槽、水侵蚀

路面表层形成3cm以上凹槽，加上地表水的渗入或者地下给排水管线的破损和渗漏，这些情况的出现都大大影响和降低了路面基层的稳定性和牢固性，特别是在行车荷载的作用下，进一步扩大和加深了凹槽的程度，给行车的安全性和舒适度产生了严重影响。

1.3 车辙

这种通病出现的原因多是行车荷载并重复作用下使得轮迹处下陷，往往伴随着轮迹两侧隆起现象，最终使得路面形成纵向的带状凹槽。出现这种状况的原因主要有以下几个方面：首先是沥青混合料热稳定性较差。级配相对较差，细集料较多，使得集料没有建立和形成一个牢固的嵌锁结构；如果沥青用量较高的话，针入度偏大的话都会影响沥青路面的质量。其次就是沥青混合料面层施工过程中没有做到充分压实，加上车辆反复荷载，使得轮迹处进一步的严密，进而出现下陷的状况。最后就是基层或下卧层软弱或未充分压实，也是在长期的行车荷载影响下，继续压密或者产生剪切破坏。

2 现阶段市政道路沥青路面建设过程中存在的不足

2.1 路面的组织设计方面

在整个沥青路面施工组织设计过程没有对交通量做好全面的考虑，加上设计基础的不扎实，造成沥青路面在结构设计上存在很多不合理的因素，加上设计材料选择上太过随意，没有全面地考虑到沥青路面的实际用材需求，造成面层的空隙率设计太大，还有就是在设计路面的结构层的厚度上没有建立相对完备的基础数据，也导致众多的设计细节不符合《公路沥青设计规范》的要求。

2.2 路面施工方面

如果市政沥青路面在整个施工过程中没有重视层间连接工作，出现面层的施工工艺在精细程度和管理上存在很多不到位的情况，也容易造成路面裂缝较多，而且竖向的裂缝居多，极易产生道路病害，这些病害一旦遇到降雨等天气很容易产生坑洞和网裂，在整个城市中尤其是在公交站点和道路的交叉路口很容易出现明显的车辙病害，沥青面层的材料也容易出现脱落的状况。

3 市政道路沥青路面的设计规范

3.1 确定交通量

在进行沥青路面设计工作时，首要要做的就是明确拟修建的路段位置和以及在整个路网中的地位，做好交通量的评估、测试以及分析工作，确定预计交通量，并且能够将交通量换算为标准轴载车道的当量轴次数据，从而计算和得出结构层的厚度。

3.2 材料的组成设计

沥青硅是一种新型的建筑材料，在正温度状况下会有一定的粘弹性，但下负温度的话会有弹性。沥青硅的性能指标主要是指矿料的质量和级配，这就需要设计人员能够全面了解材料的构成，并对使用的材料把握好级配、筛孔、颗粒等的设计需求，在完全确定材料以后再开展级配的设计工作，为今后道路施工打下基础。

3.3 结构设计

在进行结构设计工作前，需要对路面的影响因素进行综合的考察，如地理位置、气候、环境以及工程规模等，这样全面了解后才能确定结构设计方案，确保设计方案的可行性。如本工程现场微地貌属于黄土丘陵，实测稳定水位埋深13-39m，本工程可不考虑地下水的影响。地基土自上而下依次为：填土、湿陷性粉土、粉土、粉质粘土、细沙。本工程构筑物的地基基本采用天然地基土，主要持力层为湿陷性粉土、粉土、粘质粉土。施工沿线多为耕地和二层民房。只有将这些都考虑进来，才可以确保工程的顺利开展。

4 强化市政道路沥青路面施工质量的对策

4.1 做好沥青道路施工前期工作

4.1.1 做好原材料审核

原材料是直接影响整个沥青路面的关键，因此在施工前就要从源头上监控施工质量，严格审查原材料。在检查过程中要将矿粉、石屑以及砂质等材料作为重点，同时结合材料成本，选择出性价比高的材料，并且安排专业的人员对材料进行审查，避免在施工现场出现不合格材料。

4.1.2 做好施工设备检查

施工设备是影响整个工程的关键，更是保证沥青路面稳定的保证，一般沥青路面施工会用到运输设备、搅拌设备以及矿料洒布车等，所以做好这个项设备的性能的检测和设备配件的检查以及整个设备的调试是保证施工状态的关键。

4.2 沥青路面施工过程中的控制要点

4.2.1 控制好混合料配比

首先是要把握好材料的比例，并同时确保有时间的基础上进行试拌试铺，利用有效的方式调控拌和的加热状况，注意时间和温度的把控。其次就是注意混合料中沥青用量的精准度，对比配合比设计和混合料压实性，这也是控制好混合料配比的重要手段，在对比过程中一旦出现比例不合理的状况，一定要做到及时调整。最后就是要检查马歇尔设计和沥青含量及混合料配比的一致性，确保混合料配比满足要求。

4.2.2 监控原材料质量

沥青作为沥青道路建设中的主要原料，做好沥青等混合料的检查是确保工程质量的基础，监控原材料质量主要从两个方面进行：一是对混合料温度进行严格控制。其关键是把控好温度参数，二是保证沥青材料含量。沥青材料含量多少是影响混合料稳定性的关键，如果用量过少，会是路面空隙变大，加快路面的老化速度。因此监控沥青含量和混合料温度也是一项重要的工作。

4.3 完善施工后期质量检测工作

在整个道路施工完成以后，还有一个重要的收尾工作，就是后期检查工作，在整个沥青路面检查过程中，能够将那些不符合要求和规定的进行改善，同时对现有施工技术进行分析，从而解决现有问题。

5 结束语

在近些年我国市政道路工程数量激增的背景下，沥青已然成为了道路建设的一项重要材料，而且道路施工的质量高低也关系和影响着人民群众的生命健康，所以需要道路施工工作者能够提升道路工程沥青路面施工水平，并对现有的施工质量进行把控，确保我国市政沥青路面建设具备高质量、高技术的特征。

参 考 文 献

[1] 魏代银.市政道路沥青路面施工质量控制技术研究[J].江西建材，2015（17）：151+155.