淺談市政道路SMA瀝青路麵施工質量控製
建築工程
作者:王洪祥
[摘 要]SMA具有抗滑耐磨、密實耐久、抗疲勞、抗車轍、減少低溫開裂的優點,在高速公路、市政道路上廣泛使用。本文結合工程實際,對市政道路SMA瀝青路麵施工質量控製談一些看法。
[關鍵詞]市政道路;SMA;施工;質量控製
中圖分類號:U416.217 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)35-0129-01
瀝青瑪碲脂碎石SMA(是stonemasticasphalt的縮寫),是一種以瀝青、礦粉及纖維穩定劑組成的瀝青瑪碲脂結合料,填於間斷級配的礦料骨架中,形成瀝青混合料。如何控製SMA路麵結構關鍵工序的施工質量是許多施工單位在施工過程中較難把握的。本文結合工程實際,對市政道路SMA瀝青路麵施工質量控製談一些看法。
一、工程概況
某市政道路全長1560m,路幅寬度為110m,為雙向六車道,路麵結構設計采用瀝青混凝土路麵結構,自上而下組合如下:厚瀝青瑪蹄脂碎石混合料4cm(SMA-16);6cm厚中粒式瀝青混凝土(AC-20I);7cm厚粗粒式瀝青碎石(AM-30)。
二、SMA瀝青路麵施工質量控製要點
1、原材料的選擇
(1)為防止骨料在車輛荷載的擠壓過程中發生破碎,對粗骨料有嚴格的質量要求。要求粗集料采用堅硬、粗糙、耐磨的優質石料。石料壓碎值應不大於25%,洛杉磯磨耗損失不大於30%。粗骨料采用捶擊式破碎機生產的玄武岩碎石。
(2)細骨料(小於4.75mm的顆粒)質量僅為10%~20%,但要求潔淨、幹燥、無風化、無雜質,並有一定棱角。采用石屑(0.075mm以下含量不超過10%)。
(3)礦粉是重要組成部分,與瀝青混合形成瑪蹄脂,為混合料產生”加勁”效應,影響SMA的性能。瀝青混合料的填料必須采用石灰岩或岩漿岩中的強基性岩石等憎水性石料經細磨得到的礦粉,礦粉中不能含有泥土和有機物。
(4)瀝青要求有良好的黏結性和溫度穩定性,一般采用重交通道路瀝青,並符合《公路瀝青路麵施工技術規範》》(JTG F40--2004)的規定。采用SBS改性瀝青,它能有效地改善瀝青的熱穩定性和低溫抗裂性。
(5)纖維用作穩定劑,防止瀝青滴漏。纖維穩定劑應能承受250℃的幹拌溫度不變質、不發脆,且必須符合環保要求。
2、瀝青混合料的配合比設計
瀝青混合料應選用符合要求的材料,充分利用同類道路與同類材料的施工實踐經驗,並經配合比設計確定礦料級配合瀝青用量。經配合比設計確定的SMA瀝青混凝土混合料的技術指標,穩定度、流值、空隙率、瀝青飽和度等都應符合規範要求,並應具有良好的施工性能。
(1)目標配合比設計。目標配合比在工地試驗室進行。根據監理工程師批準的粗細集料、礦粉和瀝青,先確定礦料配合比,使初配的礦料合成級配接近規範分級的中值,後確定瀝青用量。根據招標《技術規範》上建議的瀝青用量,通過試驗確定一個接近中值的百分比,再按上、下間隔0.3%變化兩道瀝青用量,每組料用控溫自動小型瀝青混合料拌和機拌製混合料,按照試驗操作規程作五組試件,進行馬歇爾試驗和浸水馬歇爾試驗,根據各項試驗指標綜合確定最佳瀝青用量,據以調試出目標配合比的結合料配比,並報請監理工程師批準。
(2)生產配合比設計。生產配合比按目標配合比及所選用的材料進行試拌,以二次篩分後進入瀝青拌和樓各熱料倉的材料取樣進行篩分,重新合成材料配比以達到較優曲線,以此確定各熱料倉的材料比例,幹拌合成料後進行篩分驗證,同時反複調整冷料倉進料比例,以達到供料均衡,由此確定生產配合比。以各種試拌瀝青混合料作馬歇爾試驗,繪製密度、穩定度、流值、孔隙率、飽和度等同瀝青用量關係圖,綜合選定滿足規範各項指標要求的生產用油石比。
(3)試拌試鋪驗證。按生產配合比進行試拌,鋪築試驗段,並用拌和的瀝青混合料進行馬歇爾試驗及路上鑽取的芯樣試驗,由此確定生產用的標準配合比。通過試驗路試拌試鋪驗證,取得和確定瀝青混凝土混合料拌和、運輸、攤鋪及碾壓施工所需的各項數據,以指導工地大麵積施工。
3、SMA混合料拌合
SMA瀝青混合料采用間歇式拌和拌製。拌和機均有防止礦粉飛揚散失的密封性能及除塵設備,並有檢測拌和溫度的裝置。生產過程根據材料含水量變化調整礦料上料比例、上料速度、確保礦料加熱溫度,滿足拌和要求。