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SMA瀝青馬蹄脂碎石路面施工工藝論文
摘要:近年來我國大面積的使用SMA改性瀝青混合料作為高等級路面面層,SMA改性瀝青混合料在材料要求、施工等方面都有嚴格的要求,從生產(chǎn)到施工的嚴格控制是其質(zhì)量保證的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:SMA瀝青馬蹄脂;路面;施工工藝
SMA也叫瀝青馬蹄脂碎石混合料,通過采用礦物纖維穩(wěn)定劑、增加礦粉用量、改性瀝青等技術(shù)手段,組成瀝青馬蹄脂后填充間斷級配的粗集料骨架間隙,從而使瀝青混合料既能保持開級配瀝青混合料表面功能好的特點,又能克服耐久性差的缺點,尤其是使高溫抗車轍能力、低溫抗裂性能、耐疲勞性能和水穩(wěn)定性能等各種路用性能大幅度提高。
一、SMA瀝青馬蹄脂碎石的拌合
SMA與普通密級配瀝青砼最大不同之處是SMA為間斷級配,粗集料粒徑單一、量多、細集料很少,礦粉用量多。為此,料斗、料倉要重新安排,增加粒徑為5～10毫米的骨料倉,以保證冷料數(shù)量,而細集料用量很少,冷料倉門開啟很少,供料過程中要保持細集料干燥,以保證細集料順利供料。主皮帶把粗配料送入滾洞,通過燃燒器對骨料加熱,有熱電偶檢測料溫,自動調(diào)節(jié)燃燒器的風(fēng)油比,使骨料溫度達到190℃～200℃。熱料經(jīng)提升機進入振動篩,把熱料按目標(biāo)配合比的規(guī)格要求分篩到不同的熱料倉(篩網(wǎng)尺寸可根據(jù)要求更換),有計算機控制各熱料倉拉門,按輸入的生產(chǎn)配合比自動配料、計量,由于SMA粗料粒徑單一,細料很少,熱料可能會發(fā)生粗集料倉經(jīng)常不足(虧料),而細集料倉經(jīng)常溢倉的不正常情況,控制室的操作人員不可調(diào)整放料的數(shù)量,使SMA的配合比不準(zhǔn)。然后將木質(zhì)素纖維加入到攪拌鍋與骨料共同進行干拌,再添加經(jīng)計算機控配比控制計量的石粉及瀝青,拌和后,完成成品料的生產(chǎn)。SMA的干拌時間為4秒～5秒,濕拌30秒～45秒。
各種材料加熱溫度控制:
瀝青加熱溫度160℃～165℃,現(xiàn)場制作溫度165℃～170℃,加工最高溫度175℃,集料加熱溫度190℃～200℃,混合料出場溫度175℃～185℃,混合料最高溫度(廢棄溫度)195℃。
SMA混合料的儲存時間不宜太長,儲存溫度必須要保證,以便防止混合料瀝青析漏及混合料表面成硬殼。
二、瀝青馬蹄脂碎石拌制質(zhì)量是路面施工的前提
保證各種原材料規(guī)格和質(zhì)量是控制瀝青馬蹄脂碎石混合料拌制質(zhì)量的關(guān)鍵。對備料工作要特別重視,要求各種原材料規(guī)格、質(zhì)量一定符合設(shè)計施工要求。
每一批進場的原材料都應(yīng)按相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行試驗,并加強施工中試驗自檢和抽檢力度,保證原材料質(zhì)量的穩(wěn)定。
三、瀝青馬蹄脂碎石路面的攤鋪
由于增加了拌和時間等原因降低了拌和機生產(chǎn)率,因此攤鋪機的攤鋪速度要與SMA混合料產(chǎn)量匹配,不得隨意變換速度或中途停止。必須保證勻速攤鋪且速度不能超過4米/分鐘。同時運料車與攤鋪機恰到好處地配合也是保證面層平整度的一個重要方面,必須防止料車撞擊攤鋪機或?qū)⒘蠟⒌街忻鎸由�。運料車應(yīng)在攤銷機前10～20m處停住并掛空檔,卸料過程中由攤鋪機推動汽車同步前進,卸料完畢后,即駛離攤鋪機。
四、瀝青馬蹄脂碎石路面的碾壓
SMA瀝青馬蹄脂碎石混合料是一種粘稠而很難壓實的材料,它的 壓實性能對溫度十分敏感。因此碾壓工藝與常規(guī)的熱瀝青混合料的壓實區(qū)別較大,主要是:
(1)雖然對平整度的指標(biāo)有一定影響,但為了防止瀝青層的拉裂,在施工過程中還是振動壓路機初壓,復(fù)壓采用的仍是振動壓路機,壓實過程中采用的是高頻、低振幅,避免壓碎集料和下層瀝青沙漿浮在表面。
(2)壓實溫度的范圍以及控制比常規(guī)瀝青混合料更為嚴格。通常初壓的起始溫度控制在165℃左右,并盡快完成初壓工序。終壓溫度不低于130℃。
(3)SMA混合料壓實按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”進行碾壓,壓路機必須緊跟攤鋪機的后面,只有在高溫條件下碾壓才能取得更好的效果,壓實速度控制在4-5km/h。碾壓速度均衡,倒退時關(guān)閉振動,方向要逐漸地改變,不許擰著彎行走,對每一道碾壓起點或終點可稍微扭彎碾壓,消除碾壓接頭輪跡。決不允許在新鋪瀝青混合料上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動位置。
五、SMA瀝青混合料施工中容易產(chǎn)生的問題
(1)過碾壓:由于SMA路面的集料嵌擠作用,壓實程度不大,壓實度較易達到,但是隨著碾壓遍數(shù)的增加,集料不斷地往下走,瑪蹄脂一點點地向上浮,造成構(gòu)造深度減小。在碾壓過程中,特別注意表面構(gòu)造保持在1～1.5毫米,以便有適宜的構(gòu)造深度。
(2)出現(xiàn)油斑:SMA路面通車后出現(xiàn)油斑也是常見的一種病害,這是由于SMA的纖維拌合不均勻造成的。因此在拌合時,要嚴格控制纖維的投放數(shù)量和投放時間,并延長干拌時間,確保纖維拌合均勻。還要注意儲藏期間纖維干燥,防止纖維受潮成團。
(3)碾壓成型溫度不夠高是常見的毛病。SMA在130℃碾壓的效果就很差了。在低溫時碾壓,容易出現(xiàn)不平整。
六、施工管理
SMA攤鋪完畢后,必須嚴格控制交通。以防過往車輛破壞成品。要求在溫度降到50℃后才能開放交通。
通過以上對SMA瀝青馬蹄脂碎石混合料各項技術(shù)及施工現(xiàn)場注意事項的分析,本人總結(jié)出以下幾點:
1、及時檢測,保證工程質(zhì)量
為了確保工程質(zhì)量,必須及時對SMA混合料進行現(xiàn)場取樣,及時送往有專門技術(shù)服務(wù)部門進行檢測;對已成路段進行鉆芯取樣、滲水試驗等必要檢測。做到當(dāng)天取樣、鉆芯,第二天出報告,以對前一天的施工質(zhì)量進行評定,指導(dǎo)第二天的施工,如發(fā)現(xiàn)取樣、鉆芯后檢測的效果沒有達到預(yù)期的目標(biāo),要及時與相關(guān)部門溝通進行及時的技術(shù)調(diào)整。
2、對施工現(xiàn)場實行跟蹤監(jiān)督
為了確保工程質(zhì)量,現(xiàn)場必須對SMA施工現(xiàn)場各個環(huán)節(jié)進行跟蹤監(jiān)督。做到正確施工操作、原材符合指標(biāo)要求,對不符合現(xiàn)場人、機、材要求的情況,堅決予以清場。例如:溫度不達標(biāo)的混合料堅決不允許進場;剩余廢料堅決予以清出,不允許使用。
七、結(jié)束語
SAM瀝青馬蹄脂碎石路面的鋪筑是一個復(fù)雜工程,只有每一個環(huán)節(jié)都采用科學(xué)的程序進行嚴格控制,最終才能取得良好的效果。同時,隨著新材料的不斷出現(xiàn),要對每一種新材料在施工工藝各環(huán)節(jié)上區(qū)別對待,只有在實踐中不斷摸索、學(xué)習(xí),才能使瀝青路面的質(zhì)量不斷躍上新臺階。
參考文獻
1、JTGF40—2004 《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》,人民交通出版社;
2、JTJ 052-2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》,人民交通出版社;
3、JTG E42-2005《公路工程集料試驗規(guī)程》,人民交通出版社。
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