沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术
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高速公路SMA沥青混合料路面施工技术发布时间:2022-07-06T08:40:31.478Z 来源:《建筑实践》2022年3月5期作者:汪李兵[导读] 在高速公路工程中,改性沥青SMA路面具有抗车辙性能强、稳定性高等特点,尤其适用于高等级道路工程汪李兵安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000摘要:在高速公路工程中,改性沥青SMA路面具有抗车辙性能强、稳定性高等特点,尤其适用于高等级道路工程和交通荷载较大的道路工程,可有效延长公路工程使用寿命,降低道路工程运营维护成本。
在SMA路面施工中,施工单位应加强路面施工质量控制,重点把关混合料拌和、摊铺、压实、接缝处理等环节施工质量,确保公路工程施工质量。
基于此,本文主要分析了高速公路SMA沥青混合料路面施工技术。
关键词:高速公路;SMA沥青混合料;路面施工技术引言SMA改性沥青可以达到高速公路运行的需要,保证工程的质量合格,还能够降低成本、提高环境效益,所以被广泛的应用到工程中,可以产生非常好的效果。
在公路工程施工中对SMA改性沥青混凝土材料的应用,关键在于严格把关原材料的质量水平,优化混合料配合比,严格参照混合料拌和、运输、摊铺及碾压等规范化的作业流程实施现场施工工作,确保道路路面良好地投入正式使用中。
1SMA沥青混合料特点SMA材料在制作中,需要使用沥青、纤维稳定剂、矿粉以及部分集料共同组合而成,属于沥青玛蹄脂碎石材料的形式,可以将其直接填充到各个碎石结构中间。
该材料的主要优势就是耐高温、低温韧性比较好,还能够消除材料的分散问题,保证路面的质量符合标准要求。
SMA改性沥青混凝土工程可以达到抗车辙、耐高温的效果,即使是低温条件下也能够表现出良好的性能,具备非常多的优点,能够满足交通的运行需要。
通过SMA材料施工之后,集料的嵌挤性非常好,耐久性好,水稳定性较高,且还具备较高的抗滑性,可以消除传统施工材料的缺陷问题。
我国经济与社会的高速发展之下,交通运输量逐步增多,重载车辆数量大幅增加,所以对于公路沥青路面有着更高的要求。
1B412041 SMA沥青路面的施工技术(1)沥青玛蹄脂碎石SMA(是Stone Mastic Asphalt的缩写),是一种以沥青,矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,填空于间断级配的矿料骨架中,所形成的沥青混合料是有抗滑耐磨、密实耐久、抗疲劳、抗车辙、减少低温开裂的优点,适用于高速公路,一级公路做抗滑表层使用。
(2)SMA沥青路面施工,按施工技术规范要求首先应进行沥青、矿料、纤维等材料选择及试验,进行配合比设计,通过目标配合比设计阶级,生产配合比设计阶段,生产配合比验证阶段。
经按生产配合比设计进行试拌及试验段铺筑检验后,确定生产用的标准配合比。
以此作为生产控制的依据和质量检验的标准。
(3)SMA混合料的拌合1)沥青混合料必须在沥青拌合厂采用拌合机械拌制,拌合厂的设置应符合国家有关环境保护、消防和安全等规定。
2)纤维类掺加剂必须有可靠的掺加设备,该设备应计量正确以保证混合料的质量,沥青混合料应采用间歇式拌和机拌合,拌合机应有防止矿粉飞扬散失的密填充性能及除尘设备,并有检测拌合温度的装置。
3)沥青混合料拌合时间应以混合料拌合均匀、纤维掺加剂均匀分布在混合料中,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度。
4)在试拌时,视混合料情况,拌合时间可相应增、减。
5)采用颗粒状纤维,纤维应在粗细集料投料后立即加入,干拌时是较常规混合料生产增加5~10s,喷人沥青后湿拌时是较常规混合料生产至少增加5s。
采用纯纤维,纤维随沥青喷人后,由专用设备打散、喷人,湿拌时间较常规混合料生产至少增加5s。
(4)SMA的施工温度SMA拌合、摊铺和碾压温度均较常规路面施工温度要求高,SMA施工各环节工序要求温度如表1B412041。
(5)SMA混合料的运输1)混合料应采用大吨位自卸车运输,为防止沥青与车厢板粘结,车厢侧板的底板可涂一薄层水混合液,但不得有余液积聚在车厢底部;2)为了保证连续摊铺,开始摊铺时,现场待卸料车辆不得太少;3)在卸料时,运输车辆不得撞击摊铺机,如有可能最好采用间接输送的办法或沥青混合料转运车,以保证摊铺出的路面的平整度;4)沥青混合料在运输过程中必须加盖蓬布,防止混合料表面结硬;(6)SMA混合料的摊铺1)摊铺前必须将工作面清扫干净,如用水冲,必须晾干后才能进行下步作业。
1.5结构整体稳定性好由于沥青玛蹄脂的粘结作用,材料内部孔隙率很小,几乎不透水,对下面的面层和基层有较强的保护作用。
再加上纤维稳定剂,使材料能够具有足够高的粘结度,摊铺和压实效果更好,从而使道路面层能够保持较高的整体稳定性和强度1092018.07 |110 | CHINA HOUSING FACILITIES2工程实例某高速公路施工建设项目全长为79.5k m 。
120k m /h 。
由于本工程是连接我国两大经济大省等病害问题,为了更好的延长路面的使用寿命,碎石基层+8c m S u p e r -p a v e -25普通沥青混合面层+4c m S M A -13s 型改性沥青玛蹄脂碎石混3高速公路SMA 材料施工技术3.1原材料的选择与拌和首先,严格审核材料的来源,材料的出产地存工作,用于储存原料的地方必须平整且设置能。
不同的原材料需要分类储存:粗集料应符合洁净并密封保存;沥青一般应选用改性沥青,S M A 沥青拌和站的位置应结合工程实际,综合考合料初次拌和前,必须对拌和机进行全面检修计量部门的检验评定,拌和中应随时检查保证各3.2混合料拌和S M A 采用间歇式沥青拌和机进行拌和,且拌拌和过程中严格控制拌和温度。
拌和过程中要注3.3混合料运输在混合料的运输前,需要在车厢板上涂一层从拌合机向运料车装料时,应多次挪动汽车位辆必须加盖篷布,保温、防雨、防污染;在卸速度不同所引起的离析情况。
3.4混合料摊铺混合料摊铺前需要先对下层表面进行处理0.3~0.4L /m 2的粘层油,混合料的摊铺采用A 剂或防黏剂,熨平板进行预热,温度需不低于情况下为1~3m /m i n ,基本做到连续摊铺。
3.5混合料碾压成型S M A 混合料的碾压必须使用振动压路机或钢采用碾压轮喷水的方式时,必须严格控制喷水的搓揉使玛蹄脂上浮,造成泛油。
碾压的过程嵌挤结构。
在碾压的过程中,S M A 混合料需要在的原则;要密切关注混合料的碾压程度,防止度达不到要求,及时返工;另外需注意压路机的3.6接缝处理接缝处理对于路面平整度有较大影响,为防置挡板,或在终压时使用装配切刀装置的压路机结语综上所述,本文主要以高速公路工程实例,在上述工程实例中,按所述施工工艺铺筑的路面路面性能良好。
SMA施工工艺标题:SMA(Stone Mastic Asphalt)施工工艺详解一、引言SMA(Stone Mastic Asphalt,即沥青玛蹄脂碎石混合料)作为一种先进的道路面层材料,以其优异的高温稳定性、抗车辙性、良好的低温抗裂性和表面抗滑性等特点,在高等级公路和城市主干道建设中得到了广泛应用。
本文将详细介绍SMA的施工工艺流程及其关键技术要点。
二、SMA施工工艺流程1. 施工准备阶段- 基层验收与处理:确保基层坚实、平整、清洁,无积水、浮浆及杂物。
- 施工设备检查:对拌合设备、摊铺机、压路机等机械设备进行全面检查,确保其性能良好。
- 材料准备:选用优质的沥青、集料、纤维等原材料,并进行预热。
2. 混合料拌和阶段- 按照设计配合比准确称量各种原材料,尤其是粗细骨料和沥青的比例需精确控制。
- 在拌和过程中,要保证沥青与矿料充分均匀裹覆,同时添加适量的纤维稳定剂,提高混合料的粘聚力和抗裂性。
3. 摊铺施工阶段- 使用带有自动找平装置和熨平板加热系统的摊铺机进行摊铺,摊铺温度应根据环境条件和沥青性质严格控制。
- 采用梯队作业方式,确保摊铺连续、均匀,避免产生纵向接缝或横向接缝。
4. 碾压成型阶段- 碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,先轻后重,从边到中逐步进行。
- 初压宜采用钢轮压路机,复压和终压可采用轮胎压路机,以达到规定的压实度和表面平整度要求。
5. 收尾工作- 对碾压完成的路面及时进行开放交通前的清理工作,包括清除多余的沥青、修整边缘等。
- 进行质量检测,包括压实度、厚度、平整度等指标的测定,确保工程质量满足规范要求。
三、结论SMA施工工艺涉及多个环节,每个步骤都需要精心操作和严格把控。
只有通过科学合理的施工管理,才能充分发挥SMA材料的优势,确保建成的道路具有优良的使用性能和长久的服务寿命。
在实际施工中,还需根据工程具体情况,灵活调整施工工艺,不断优化和完善,以实现最佳施工效果。
SMA-13沥青玛蹄脂路面关键施工技术摘要:以贵安新区金马路道路工程项目沥青玛蹄脂碎石混合料上面层SMA-13为实例,从原材料、配合比、拌合、级配控制以及接缝处理等方面阐述了SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料关键施工技术。
研究成果可供类似项目提供参考。
关键词:沥青玛蹄脂油石比稳定度流值孔隙率1.工程概况贵安新区金马路位于贵阳市贵安新区,道路整体线形呈南北走向,起点接金清路,向南依次经过金花镇、麦坪乡、湖潮乡、马场,终点位于马场镇小干河村。
我标段为贵安新区金马路道路工程路面7标,起讫里程为K0+000~K13+040,线路全长13.04km,其中包括贵红立交和天河潭立交。
标准路面宽度为60米,行车道路面结构层面层为5cm (SMA-13)+5cm (AC-20C)+7cm (AC-25C)沥青混凝土,基层为36厘米厚5%水泥稳定碎石,垫层为20厘米厚级配碎石。
人行道路面结构为6cm透水砖+10cm C15透水混凝土+10cm级配碎石。
沥青采用甲供进口埃索SBS(I-D)级改性沥青。
2 关键技术2.1原材料沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是一种性能优良的沥青混合料[1-4]。
SMA-13原材料设计要求比普通沥青混凝土(AC)高,应严控0-5mm机制砂和5-10 mm玄武岩碎石的粒径级配。
机制砂要求细粉含量高,0.6mm筛孔通过率为30%,SMA-13矿料为间断级配,控制5-10 mm碎石中粒径4.75mm通过率为5%。
沥青采用埃索SBS(I-D)级改性沥青并添加抗剥落剂,纤维采用德国产JRS颗粒纤维。
2.2配合比生产配合比设计是关键,重点控制4.75mm筛孔通过率,结合原材料实际情况分别选取粒径4.75mm的通过率22%、26%、30%。
选取4.75mm粒径的通过率为26.5 %的矿料级配。
根据马歇尔试验结果,最终确定最佳油石比为6.1%。
2.3拌合和级配控制材料拌合是SMA路面施工至关重要的环节,矿料用量应符合生产配合比波动范围。
SMA施工工艺标题: SMA(Stone Mastic Asphalt)施工工艺详解一、引言SMA(Stone Mastic Asphalt,即沥青玛蹄脂碎石混合料)作为一种先进的道路面层材料,因其良好的高温稳定性、低温抗裂性以及优异的抗滑耐磨性能,在现代公路建设中得到了广泛应用。
本文旨在详细介绍SMA的施工工艺流程和技术要点。
二、SMA施工前准备1. 原材料准备:包括高质量的粗细骨料、改性沥青、纤维稳定剂等主要原材料。
所有材料需通过严格的质量检验,确保满足设计要求。
2. 施工设备检查:确保拌和设备、摊铺机、压路机等机械设备处于良好工作状态,符合SMA施工的技术标准。
3. 施工环境条件:选择适宜的气候条件进行施工,一般要求气温在5℃以上,雨天或路面潮湿时不宜施工。
三、SMA拌和工艺1. 按照设计配合比准确计量各种原材料,并先将干性骨料与矿粉投入拌和缸进行预拌。
2. 再加入改性沥青,采用间歇式拌和设备进行充分拌和,确保沥青均匀包裹在骨料表面。
3. 在沥青混合料接近出料口时,再加入纤维稳定剂,短时间快速拌和,防止纤维过度分散。
四、SMA摊铺及压实工艺1. 摊铺前,应保证下承层清洁、干燥,无杂物污染。
2. 使用专业SMA摊铺机进行摊铺作业,摊铺过程中要保持连续、均匀,避免出现离析现象。
3. 摊铺后立即进行初压,采用轻型钢轮压路机由外向内碾压,然后采用振动压路机进行复压和终压,确保压实度达到设计要求。
4. 碾压过程中应注意控制碾压温度,遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。
五、质量控制与验收对施工过程中的各项指标进行实时监控,如拌和温度、摊铺厚度、压实度等,确保施工质量。
完工后,按照相关规范进行验收,主要包括平整度、压实度、渗水系数等项目的检测。
总结,SMA施工工艺技术要求高,从原材料的选择、拌和、摊铺到压实,每个环节都需要精细操作和严格控制,只有这样,才能充分发挥SMA的优势,保障道路工程的质量和使用寿命。
沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术
摘要:本文探讨了SMA混合料的优点、施工工艺流程及操作要点、SMA路面施工质量控制等三个方面的内容,以供与同仁交流学习。
关键词:SMA,施工工艺,SMA路面,施工质量控制
1、引言
SMA(Stone Matrix Asphalt)是沥青玛蹄脂碎石混合料的缩写,是由沥青结合料与少量的纤维稳定剂,细集料以及较多的填料(矿料)组成的沥青马蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料。
是近年来在国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料,它以优良的抗车辙和封水性能闻名于世。
2、应用SMA混合料的优点SMA混合料具有明显的优点: (l)由于粗集料的良好嵌挤,混合料有非常好的高温抗车辙能力。
(2)由于沥青玛蹄脂的粘结以及纤维素的作用,低温变形性能和水稳定性较大地改善。
(3)间断级配在表面形成了较大的构造深度,抗滑性能好,噪音比常规降低2一3分贝。
(4)混合料具有较小的空隙率,耐老化性能和耐久性大大改善。
由于SMA的多种优点,从而可以全面提高沥青混合料的路用性能,使路面寿命延长50%以上。
3、施工工艺流程及操作要点3、1施工前准备(1)施工前应对施工人员做技术交底,检查机械设备是否按要求到位且状态良好。
(2)对已铺筑的沥青砼中面层钻芯取样,检测铺筑厚度,并按每10m一断面检测中面层的高程和横坡度,以保证SMA的铺筑厚度和横坡度达到设计、规范要求。
(3)用人工和空压机清扫,吹干净要铺筑SMA的路段表面,对局部泥土污染严重的部位用水车高压射水冲洗干净。
(4)用沥青洒布车洒布中裂的洒布型乳化沥青(PC-3),平均用量按设计要求控制,沥青洒布要均匀成雾状。
3、2拌合SMA混合料(1)采用3000型间歇式沥青混合料拌合设备,使用导热油加热改性沥青,严格把改性沥青的加热温度控制在165℃到175℃之间,泵入拌合机的改性沥青温度控制在170℃左右。
(2)按照生产配合比配料控制好各热料仓的矿料、矿粉和木质素纤维及沥青的用量,并适当降低每盘拌合料的重量,注意把矿料的加热温度控制在185℃到195℃之间,不允许超过200℃。
(3)拌制SMA混合料时,每盘的拌合时间要比拌合普通密级配沥青砼(AC)要长一些,干拌时间延长5~15s,加入沥青后的拌合时间延长5~10s,总生产时间延长15~25s达到50~55s。
SMA出料以混合料拌合均匀、纤维均匀分布在混合料中、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,拌合时间视实际情况可相应增减。
(4)混合料的出料温度控制在170℃到185℃之间,混合料最高温度l95℃,超过此温度值混合料应废弃。
3、3运输混合料(1)采用大吨位自卸汽车装料,装料前检查车辆各部位运转是否正常。
车辆应干净。
(2)自卸车在拌合机出料口装沥青混合料,每接一盘要挪动一下车位,以减少粗细集
料的离析现象。
同时车厢装载量前后左右基本均匀。
(3)为了防止运料车表面混合料温度降低,所有的运料车在运输过程中都必须加盖帆布蓬布。
(4)自卸车在运送混合料不能随意停歇,按要求到达铺筑工地后,要接受现场质检员对所运混合料的温度和外观质量进行检查。
(5)运料车与摊铺机恰到好处地配合,必须防止料车撞击摊铺机或将拌合料料洒到中面层上。
卸料过程中由摊铺机推动汽车同步前进。
3、4摊铺混合料(含边部整形)(1)摊铺前,摊铺机操作人员要把摊铺机的熨平板及振捣装置底部清理干净.并涂抹油水混合剂。
调整熨平板的预拱度、横坡度后进行预热,熨平板的预热温度要接近沥青混合料的摊铺铺温度。
(2)摊铺应缓慢、均匀、连续不间断地进行,正常情况下保证摊铺机前有2~3辆运料车.禁止随意变换速度或中途停顿。
由于改性沥青及SMA生产时拌合机生产率降低,摊铺速度一般不超过3m/min~4m/min。
在发生暂时性断料时,摊铺机应保持继续运转,停止振捣,并接通熨平板加热器,保证改性沥青及SMA的摊铺与碾压符合高温条件要求。
(3)控制好摊铺机刮料输送器速度。
使之与螺旋布料器的工作速度相匹配,保证混合料始终处于螺旋高度2/3处。
(4)提高摊铺过程中的预压密实度。
SMA使用优质集料可适当提高夯锤的振捣频率.在摊铺机夯锤振捣与熨平板的共同作用下使压实度达到85%以上。
(5)摊铺过程中,随时由摊铺机手(或辅助人员)用特制插钎检测混合料的摊铺厚度。
(6)在摊铺过程中,安排人工用小铁夯锤夯实路幅的边缘,力求把边缘处理顺适。
(7)找平装置采用无触点式平衡梁,摊铺机两侧各安装一台红外线平衡梁,其工作原理与“雪橇式”平衡梁相似,但它更精准,提高了摊铺机的自动找平能力,既保证了厚度,又保证了摊铺层的平整度。
可使平整度提高8mm以内。
3、5碾压成型(1)碾压是保证路面工程质量的重要一环,吸取国内外对SMA路面碾压、成型的工作经验,在施工现场主要使用具有高频率、低振幅模式的卡特CAT12型双钢轮振动压路机,按照“紧跟、慢压、高频、低幅”原则进行碾压。
(2)采用初压、复压合一的原则阶梯重叠碾压法:要能覆盖整个路面宽度,碾压长度在纵向呈阶梯形排开,相邻两碾压段纵向接头重叠在1.5m以上,碾压左右重叠0.20m以上,压路机都是从横坡低处往高处碾压。
初压温度:150℃到160℃。
压路机碾压速度:控制在2.0km/h以内。
频率、振幅设定:高频率、低振幅(振幅设定为2)。
压路机都是双轮振动碾压,共碾压4到6遍,前进、后退一次为一遍。
(注:具体碾压遍数在铺筑试验路时进行确定)。
(3)终压:用1台CAT12型双钢轮压路机或国产YZC—l2型12t双钢轮压路机紧跟复压之后以5km/h速度碾压一遍。
终压结束时沥青砼路面表面温度不低于95℃(用红外线温度计检测)。
在当天铺筑的尚未冷却的路面上不得停放任何机械、设备,防止车辆驶入,破坏新铺筑的路面。
3、6施工要点施工前准备工作SMA施工除按普通沥青混合料进行常规检查外,还应检查:木质素纤维必须在室内架空堆放,严格防潮,保持干燥。
改性沥青运输温度不低于150℃,保温贮存温度不低于140℃:改性剂SBS的存放时间不超过24h,以防止老化;加工的改性沥青必须不间断地搅拌:沥青的加热温度不应太高,一般控制在165℃到175℃之间。
4、SMA路面施工质量控制
SMA路面质量管理应贯彻于施工的全过程中的每一道工序。
应遵循:(1)优质的材料:SMA对材料的要求较高,材料的选择、采购、进场的试化验必须认真,并满足规定的质量技术要求。
(2)必备的施工及检验设备:SMA路面铺筑设备等基本与普通沥青砼相同,最好配备纤维稳定剂机械添加设备。
检测设备可采用与普通沥青相同仪器即可。
(3)最佳的施工工艺:严格地说,SMA的施
工工艺要求很严,对每道工艺均应指导在前。
大面积施工前,必须先铺筑试验路段,解决合理出料温度、摊铺温度、碾压温度、碾压组合和碾压控制。
(4)严格的检测及质量控制:检测应严格从级配开始,因为种种拌和机型不一,生产配比必须合格,质量控制可按交通行业指南进行。
5、结束语
随着SMA设计和施工工艺的不断发展,其优良的高温稳定性,良好的耐久性和优良的表面特性受到了国内高速公路建设者和使用者的青睐。
但是,SMA毕竟只是一层较薄的沥青混凝土,它不能保证整个沥青路面的结构不受到破坏,所以不能认为只要采用了SMA就能消除车辙,减少水损害,还需要有配套的设计和施工工艺中的质量控制措施。
参考文献
1、傅广文,陈志毅。
SMA路面施工控制技术探讨,《城市建设理论研究》,2011年第9期
2、陈志良。
浅谈SMA路面施工技术,《山西建筑》,2007年第19期
3、张涛。
论SMA路面施工技术,《经营管理者》2011年16期。