浅谈SMA沥青混凝土路面的配合比设计及施工质量控制

时间：2024-07-28

李伟

（山西交通职业技术学院，山西太原 030031）

0 引言

SMA是一种沥青混合料，通过在间断级配的粗集料骨架中填充沥青玛蹄脂后，便能够形成SMA，其中沥青玛蹄脂是由少量的细集料、纤维稳定剂、沥青、矿粉构成的。沥青混凝土路面施工质量控制的主要依据和基础就是SMA沥青混凝土配合比。

1 SMA沥青混凝土的配合比设计

随着我国科学技术水平的不断提高，SMA沥青混凝上施工技术变得越来越完善和健全，继而出现了多种不同类型的SMA沥青混凝土。值得注意的是，在选用SMA沥青混凝土过程中，孔隙率是非常重要的一大控制指标。通过分析实践过程后，不难发现，针对SMA沥青混凝土桥梁公路路面来说，孔隙率对其的影响是非常大的，孔隙率在极大程度上影响着桥梁公路路面的整体性能、使用寿命。一般来说，孔隙率越高，则粗骨料镶嵌牢固性便越高，波浪问题和裂缝问题的发生率随之降低，路面的热稳定性越好，不过路面渗水性会显著上升，进而极易出现脱落问题。如果孔隙率比较小，虽然能有效提高路面的抗渗水性能，能够有效提高路面结构层的密实度，不过泛油问题还是难以避免的。因此，常常将13.2 mm通过筛孔比例控制在92%-95%，0.075 mm通过筛孔比例控制在8%-10%，1.7 mm通过筛孔比例不得大于27%。在这种情况下，出来要进行合理的SMA沥青混凝土的配合比设计工作以外，还应严格测定配制完成后粗骨料的孔隙率，同时和有关标准值进行有效比较。

2 SMA沥青混凝土路面的施工质量控制措施

2.1 将原材料的准备工作做好

针对路面的施工质量，SMA沥青原材料是非常重要的一大影响因素，所以在实际施工期间，针对SMA沥青原材料，一定要做好有关准备工作。采购人员主要负责原材料的准备工作。在采购原材料之前，采购人员应进行详细的市场调查，对可信度高的品牌供应商进行选择，同时通过相关试验检，以对SMA沥青原材料进行有效检测。能够投入使用到施工的材料，其试验检测结果一定要合格。在进行试验检测过程中，应进行相关记录工作，同时进行深入风险，对能否满足施工要求和施工工艺进行深入探讨，以确保施工原材料的质量。针对SMA沥青原材料，一定要对其进行进行详细的试验检测。此外，在对SMA沥青原材料进行选择时，需要将实际使用需求作为主要依据，以对合适的种类进行选取。只有充分做好相关施工前期准备工作，将施工期间需要利用到的施工原材料进行充分准备，才能够对施工质量进行有效提高。针对准备的粗集料，需要确保其不存在污渍，同时需要严格控制粗集料粒径的大小，且粗集料的硬度必须要满足施工要求。针对SMA沥青混凝土路面，上面层粗集料的吸收率不得大于 2，上面层石料磨光值(BPN)应控制在42以上；针对SMA混合料中的细长扁平颗粒，其含量不得高于15%。在对纤维稳定剂进行选择时，应选取性能比较稳定的原料，同时要严格控制各种添加料。

2.2 对混合料的配合比进行合理设计

SMA沥青混凝土路面在实际施工过程中，常常会选用SMA-13沥青混凝土，其中，直径大于4.75mm的粗集料的比重不低于70%，细集料比重是比较少的。只有在混合料中加入不低于 10%的矿粉，才能够对更多的沥青材料进行加入。在设计混凝土的配合比时，为保证高于4.7mm的结构部分具有嵌挤作用，一定要合理设计紧密嵌挤的粗集料骨架、为能够充分发挥粗集料的嵌挤作用，混合料中4.75mm的通过率不得高于 30%、在设计混凝土配合比过程中，为有效提升混凝土的强度与密实度，一定要充分利用沥青结合料，选用劲度较高的沥青玛蹄脂胶浆填充料。对于沥青的上面层，建议选用不同规格的沂水玄武岩，且加入0.3%的木质纤维。在为能够设计出合理的混合料的配合比，应根据不同材料的性能指标进行严格设计，同时对有关检测验收的规范进行参考。

2.3 对SMA沥青混凝料的拌和质量进行有效控制

针对SMA沥青混凝土路面，当其正在施工时，SMA沥青混凝土的拌和是一个非常重要的施工环节。在运输、储存SMA沥青过程中，温度应控制在15 0℃以下，不过在拌和SMA沥青在过程中，应保持在较高温度。针对矿料的加热温度，应控制在 185-195℃范围以内，而沥青的加热温度应控制在170-180 ℃范围以内，矿粉、纤维无需进行加热。通过对以上几种情况进行深入分析后，在拌合SMA沥青混合料时，其温度应控制在180-195℃，同时必须要严格控制拌和过程中的温度，一旦拌和过程中SMA沥青混合料的温度大于195℃，必须要将其及时废弃，严禁使用，否则将会对路面的施工质量造成直接的影响。为确保在施工过程及后期使用过程中，SMA沥青混凝土路面不会发生泛油、松散等不良现象，在拌和SMA沥青混凝混合料过程中，需要严格控制油石比和矿料级配间的匹配性能。另外，在对SMA沥青混合料进行拌和过程中，应将实际具体情况作为主要依据，对矿料添加模式进行灵活调整，在对矿质混合料进行添加过程中，其粒径不得小于0.075mm。与此同时，在拌合过程中，一旦混合料发生离析、冒青烟、花白等现象是，同样将该拌料进行废气，严禁使用。

2.4 有效控制SMA沥青混凝土的摊铺碾压质量

在SMA沥青混凝土路面施工过程中，SMA沥青混合料的摊铺碾压在极大程度上影响着施工质量。在摊铺SMA沥青混凝土过程中，需要先对摊铺温度进行严格控制，因为使用了纤维稳定剂，所以应严格控制SMA沥青混合料的摊铺温度，使其保持在170-180℃之间。在摊铺SMA沥青混合料过程中，假如摊铺温度低于140℃，严禁使用。在摊铺SMA沥青混合料过程中，已选择在一天中温度最高的时间段，假如路面温度低于15℃，不得进行摊铺。在摊铺SMA沥青混合料过程中，还应选择晴朗的天气，假如下雨，必须要立即停止摊铺公杂，同时清除所有没有经过压实的混合料。为保证路面的平整度，摊铺机的摊铺速度应控制在1-3m/min，速度要缓慢、均速，同时保证摊铺的连续、稳定，对不少于 2台同种型号的摊铺机进行选用，采用前后错开摊铺方式，其中前后错开距离应为10-20m，每台摊铺机的摊铺宽度应为6-7.5m。另外，在摊铺过程中，应选用中强夯等级的熨平板，同时摊铺面的初始压实度不得低于 85%。在完成摊铺工作之后，应及时开展碾压作业，在对SMA沥青混凝土进行碾压过程中，一定要严格控制碾压温度，确保碾压的初始温度高于 150℃，在完成碾压作业之后，路面温度一定要大于 90℃。在进行初压、复压过程中，为保证路面的压实度，应选用双钢轮振动压路机，进行高频、低幅碾压，振频控制在42-50Hz范围以内，振幅控制在在0.4-0.8mm范围以内。其中，SMA沥青混凝土路面施工过程中的温度控制情况。