公路工程施工中改性沥青SMA路面施工技术的应用探析

公路工程施工中改性沥青 SMA路面施工技术的应用探析

宋柯秀

湖北交建总承包公路工程有限公司 湖北 430000

摘要：现阶段，改性沥青SMA路面正在不断取代传统沥青路面，应用该技术能够使得公路路面结构强度得到提升，将SMA改性沥青应用于高速公路工程后，不仅能提升路面质量，满足高速公路的运行需求，还能降低施工成本、产生环境效益，因而被广泛应用于公路建设领域。在进行具体施工过程中，技术人员需要综合考虑公路特点，科学合理地做好改性沥青SMA技术使用方案，将各项施工环节考虑在内，从整体上对改性沥青SMA混合料质量以及施工流程进行把控，确保路面质量达到设计要求。基于此，本文主要分析了公路工程施工中改性沥青SMA路面施工技术的应用。

关键词：公路工程；改性沥青；SMA路面；施工技术

引言

随着改性沥青SMA材料在公路施工中的推广应用，SMA沥青混凝土路面为目前高速公路最为重要的施工作业方式，可以大幅提升沥青路面的质量水平，同时还能够达到抗滑、耐磨、抗车辙等效果。为了确保公路路面施工质量，需进一步加强对改性沥青SMA混合料及其施工质量把控，具体要求严格把控原材料质量，同时不断优化施工工艺。

1施工准备工作

1.1施工材料及作业面等各项准备工作

施工前对图纸进行全面复核，对侧平石平面位置、高程、相邻两块平石高差等进行全面核查，确保SMA沥青混凝土上面层摊铺质量；检查下卧沥青层质量，对于不符合要求的不得铺筑SMA面层；对于下卧层被污染的，必须清洗或经铣刨处理后方可铺筑沥青混合料。

（1）粗集料

粗集料应符合洁净度要求，没有任何杂质，且材料粒径、硬度、表面粗糙度等均符合相关技术指标，同时具备较高的镶嵌挤压能力，和沥青材料的黏结度符合相关标准，为工程质量达标奠定基础。

（2）纤维稳定剂

为确保改性沥青材料的性能符合要求，可以将沥青与集料组合成整体结构，在具体施工中最好采用木质纤维与矿质纤维作为稳定剂。此外，还应提前做好试验检测，确保其在高温环境下稳定性也符合标准。严格控制各类材料的添加比例，木质纤维含量占比控制在0.3%左右，矿物纤维含量占比控制在0.4%左右，且材料洁净度符合相关标准^[1]。

1.2组织机械设备、仪器、人员

施工前，要做好以下准备工作：（1）调试沥青混合料拌和机、摊铺机、压路机等各种施工机械和设备，检查机械设备的配套情况、技术性能、计量设备等；（2）准备施工过程中需要的各种记录表格和现场温度、厚度检测设备；（3）根据摊铺长度估算当日生产吨位；（4）明确拌和站、施工现场、试验室责任联系人，实现拌和站与施工现场联系畅通、可动态控制；（5）对项目部技术人员、施工劳务人员、机械操作人员等进行安全和技术交底。

2公路工程施工中改性沥青SMA路面施工技术的应用

2.1符合相关级配要求

公路工程施工过程中，相比于一般路面厚度，改性沥青SMA的级配设计要求更高，在设计时需要考虑公路实际情况，特别是公路所处区域水量情况。如果区域存在着高降水气候，采用低级配的SMA混合料可能会降低路面的防渗性能，导致路基结构稳定性下降。由于不同地区交通流量大不相同，所以在设计级配时应该综合交通流量以及车辆吨位等。此外，为了进一步使得公路路面抗压能力得到提升，可以选择AK-16A级配SMA混合料以及采用普通骨架架构，这种级配设计能够使得公路寿命得到延长。

2.2混合料拌和

公路工程路面施工过程中开展混凝土拌和，在粗细集料放料的同时加入纤维，一起干拌，干拌时间为15s，喷入沥青后的湿拌时间为40~45s，总拌和时间控制在60~70s范围内，保证纤维充分均匀地分散于混合料中，并与沥青结合料充分拌和。逐盘检测各热料仓的集料、矿粉、沥青及混合料总量，避免计量超差现象^[2]。

2.3混合料运输

沥青混合料拌和作业结束后，应立即使用运输车运往施工地点，在施工时应注意以下要求：（1）使用自卸式装料车，先车头、后车尾、再中间，防止粗细集料分离，造成离析。（2）装料完成后使用棉被覆盖，防止混合料温度的下降。（3）运料车在作业时必须填写运料单，注明出厂温度、到达施工现场的温度，并且对比两者的温度，不符合要求的应当场废弃，不能使用。因此运输车在运输混合料时要保证它的运行速度和可运行时间，检查保温设备，保证其能够正常工作。

一般沥青混合料在运输阶段很容易受到温度变化的影响而发生离析问题，而且沥青混合料卸料过程中受到摊铺机料斗的挤压，从而使得外侧沥青混合料的温度降低，相反内部沥青混合料的温度则偏高，导致沥青混合料就会出现离析。与此同时，卸料过程中表层冷料是先输送到螺旋分料室，从而造成路面摊铺层出现横向带状离析。为了实现对沥青混合料运输时离析问题的有效控制，应选择吨位比较大的运输车辆，同时在车厢内表面与底板区域涂抹上油水混合物，严格按照前、后、中顺序实施装料，以免发生沥青混合料离析问题。

2.4混合料摊铺

SMA混合料的摊铺原则区类似于常规混合料摊铺，但其对摊铺温度与工艺控制更为严格。为了保证路面平整度，要按照规范要求缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。在摊铺过程中，不得随意变换速度或中途停顿。摊铺速度应根据混合料的供应和生产能力而定，以避免摊铺机停工等料，并保证压路机能及时碾压。在进行混合料摊铺时，要求技术人员遵循以下要点：（1）首先要全面检查摊铺机的状态，1台摊铺机配置3台运料车，确保摊铺料的充足，之后进行摊铺施工。（2）在开展摊铺作业时，可以借助于2台摊铺机开展摊铺作业，要求远离中央分隔带摊铺机在前，两台机械间距控制在3m至5m之间，搭接宽度范围控制在15cm至25cm之间，摊铺速度最好不要超过2m/min。（3）采用人工挖缝的方式对接缝处进行初步处理，等到粘层油水分消失后，则可以开展挖缝处理工艺。（4）如果在摊铺时发现异常问题，则需要及时处理这些异常问题，直到问题得到解决后再继续开展后续施工作业^[3]。

2.5混合料碾压

沥青SMA路面施工过程中，碾压施工质量的好坏直接影响到路面的平整度、耐久性与稳定性。由于SMA改性沥青在120℃时会发生凝固反应，且摊铺施工后材料温度会快速降低，因此施工人员要严格把控作业流程，待摊铺作业完成后立即开展碾压施工，且压路机的行驶速度控制在1.5～3.5km／h，严格按照初压、复压、终压的顺序进行施工。此外，为确保碾压施工符合质量要求，提升碾压施工效率，要在压路机的钢轮上喷洒水，避免黏轮的情况出现。当路面出现油斑后，要迅速采取有效措施进行处理，确保路面质量及美观度^[4]。

2.6接缝处理

SMA沥青混合料的温度下降快，因而接缝处理难度较高。为提升接缝施工质量，确保路面平整度符合要求，待碾压结束后应该立即处理接缝部位，在沥青冷却前结束各项施工。处理横向接缝时，要把不平整或者不符合要求的部分切除；处理纵向接缝时，需要设置挡板结构^[5]。

结束语

近年来，随着高速公路交通量的不断增大，高速公路运营时间的增长，重载车辆比例的不断增多，高速公路出现的龟裂、车辙等病害也愈发严重。SMA改性沥青是沥青材料的一种，是对沥青材料进行优化改造而成的一种新型材料。它是将沥青、纤维素稳定剂及矿粉等按一定比例混合而成，具有较好的稳定性和耐久性。

参考文献：

［1］王玉鹏．公路工程施工中改性沥青SMA路面施工技术的应用分析［J］．建材与装饰，2018，14(47):250－251．

［2］零雪艳．SMA－13改性沥青混凝土路面施工质量控制分析［J］．西部交通科技，2020，15(3):18－20．

［3］张国庆．公路工程施工中改性沥青SMA路面施工技术及应用［J］．建筑技术开发，2018，45(19):50－51．

［4］李辉，刘文生.公路工程改性沥青SMA路面施工技术与质量控制分析[J].建筑工程技术与设计，2017（9）：594-594+2794

［5］赵小洁，周开利，邱悦，等．木质素纤维在SMA路面中的应用性能研究［J］．公路交通科技，2017，34(3):109－111．