论文部分内容阅读
【摘要】随着我国社会经济的发展，道路建设规模不断增大，高速公路影响着人们出行的安全性和舒适性，人们对高速公路路面施工的质量的关注度越来越高。沥青马蹄脂碎石混合料（StoneMatrixAs-phalt，简称SMA）路面集中了AC类沥青路面孔隙率小、水稳定性及耐久性好和AM类沥青路面的集料嵌挤作用好、高温抗撤能力强，以及AK类沥青路面抗滑性能等优点，在高速工作建设中逐渐得到推广应用。如何在保障施工质量的前提下，做好高速公路SMA改性沥青混合料路面施工技术，是现代土木工程建设的新课题，具有非常重要的意义。本文主要分析SMA改性沥青混合料施工原材料的主要构成，并探讨SMA改性沥青混合料路面施工的相关技术要点。
【关键词】高速公路；SMA改性沥青混合料路面；原材料构成；施工技术
前言
但随着超载重载等现象的增加，高速公路路面受损严重，安全性能得不到保障，使用寿命也受到了严重影响。而常规普通的沥青混凝土铺筑的路面已经难以满足现代交通运输对公路综合性能水平的要求，高速公路路面铺设材料亟需进一步改进。改性沥青技术，是在常规基质沥青中掺和一些辅助改性剂，以改变原基质沥青的温度、粘度、软化点等基本特性，从而提高沥青混合料路面的综合性能水平的一种技术[1]。较之于常规的基质沥青混凝土路面，SMA改性沥青混合料路面的优势更为突出，更具稳定性、安全性、耐久性、抗滑性，噪音更小，抗撤能力更强，越来越受到高速公路建设和检修维护单位的青睐。但值得重视的是，SMA改性沥青混合料路面属于间断级配混合料，对施工现场控制技术要求非常高。因此，须对SMA改性沥青混合料路面的施工技术进行严格控制，保障高速公路的安全性、舒适性。
1、SMA改性沥青混合料施工原材料的主要构成
1.1SMA改性沥青混合料中的细集料
细集料是SMA改性沥青混合料中的重要原材料之一，在细集料的选择上很有讲究，不能为了节约成本选择劣质的脚料，而应该由专业人员严格按照适当级配进行精心选择，所选细集料须洁净、干燥、无风化、且无杂质的米砂。由于天然砂含有一定的有害物质，质量很不稳定，而且与沥青间的粘附性较差，使得细集料间的嵌挤摩擦作用得不到有效发挥，进而使SMA改性沥青混合料质量得不到保障。因此，高速公路路面沥青混合料中天然砂用量应保持在20%以内。
1.2SMA改性沥青混合料中的粗集料
在粗集料的选择上，要结合工程实际情况，根据不同的地质条件进行选择，以保障粗集料在高速公路SMA改性沥青混合料中的合理配比。所选的粗集料须清洁、石质坚硬、不含风化颗粒、外形最好是接近立方的碎石，例如玄武岩等。制作过程中的轧制，适合采用反击式破碎机，且要对粗集料中细长扁平颗粒的含量进行严格控制，保障粗集料达到SMA改性沥青混合料的技术标准。
1.3SMA改性沥青混合料中的沥青结合料
沥青结合料是SMA改性沥青混合料的重要组成部分，SMA改性沥青混合料级配过程中，应优选SBS改性沥青作为SMA改性沥青混合料的沥青结合料材料[2]。以改善沥青温度敏感性等技术指标为出发点，为了提高沥青软化点的参数指标，须对沥青结合料的改性级配进行调整，主要包括延度、闪点、溶解度、软化点、60℃（135℃）动力粘度等相关技术指标。同时，要严格测试各项技术指标，确保所有指标达到相关要求及标准后，在进入施工现场。
2、SMA改性沥青混合料路面施工的相关技术要点
2.1运输控制
对混合料进行运输控制，主要是为了提高SMA改性沥青混合料的高温稳定性和强粘度性能，通常情况下，采用大吨位的自卸式汽车运输热拌沥青混合料。在装载时，应在车厢底部和面板部位涂刷比值为3：1的植物油与洗洁精混合液，目的是为了防止沥青混合料与运输车辆车厢车板发生粘结。同时，静止装料会使沥青混合料发生集料离析等不利工况，为了避免这种现象的发生，运输车辆应前后移动，采取前、后、中的顺序进行转载。在运输过程中，要严格控制车速，避免车速过快或者过慢对原料产生影响，同时，为了保障进入施工现场后原料的温度在有效控制范围内，应用篷布对运料车辆进行覆盖处理，且每小时车速应保持在30千米左右。此外，在卸料过程中，应预留足够的安全施工操作距离，通常情况下，停车卸料应在摊铺机前100mm-300mm范围内。
2.2摊铺施工
摊铺施工是保障高速公路施工质量的重要环节，须引起足够重视，保障摊铺各个环节的质量，进而保障整个工程的质量。摊铺施工前，要做好下承层清洁工作，将各种垃圾、浮料等彻底清除干净后，再喷洒适量的粘层油，喷洒量控制是每平方米0.3L左右[3]。摊铺施工时，要对沥青混合料的摊铺温度和厚度进行检测，保证将松铺系数、松铺厚度控制在合理范围内，并根据具体实际不断对混凝土摊铺层厚及路拱横坡度进行调整，使得达到相关技术规范和设计要求。同时，对同一地段的摊铺施工，要采用相同型号的摊铺设备，条件允许的情况下，采用两台或两台以上摊铺机，将其速度控制在每分钟2米左右，进行阶梯式循环摊铺，保障整个摊铺工程的质量和效率。
2.3碾压施工
碾压施工是保障高速公路工程施工质量的关键，直接关系着高速公路路面的状况，关系到公路的性能和使用寿命，因而要加大对碾压施工的质量控制。SMA改性沥青混合料碾压施工，应特别注意：（1）保证及时性。SMA改性沥青混合料在施工的及时性是保证整个高速公路沥青路面高质量的重要前提。（2）保证碾压长度。碾压施工过程中，要控制好施工现场最佳碾压长度，可根据施工机械、施工人员的技能水平及碾压现场的实际情况控制摊铺速度，从而保障混凝土路面碾压综合性能水平。（3）保证洒水量。碾压过程中的洒水量要保障沥青混凝土混合料不与碾压机车轮相粘结，且不宜多洒。（4）保证碾压次数。碾压次数直接关系着碾压质量，多压或者少压都对高速公路整体质量造成影响。（5）保证备用碾压设备。在碾压过程中，碾压设备故障的情况不可避免，为了保障碾压施工的顺利进行，避免中断施工等不利现象发生，要做好碾压设备的储备工作。
3、小结
近几年来，我们高速公路在加强建设的同时，路面损坏的程度也不断增加，高速公路建设和检修维护对混凝土路面提出了更高的要求。较之于普通沥青混凝土，SMA改性沥青混合料路面的优势更为突出，更具稳定性、安全性、耐久性、抗滑性，噪音更小，抗车辙能力更强，在我国高速公路建设中发挥着非常重要的作用。但SMA改性沥青混合料对施工现场控制技术要求非常高，须从运输、摊铺、碾压等各个施工环节进行严格控制，以保证施工质量，进而保障高速工作的整体性能和使用寿命。
参考文献
[1]纪永安，何子鹏.高速公路Superpave沥青混凝土路面设计施工技术探讨[J].民营科技，2012，（09）：273.
[2]代坪，李家强.关于高速公路沥青混凝土路面施工中的技术分析[J].黑龙江交通科技，2013，（08）：36.
[3]李建法.高速公路水泥混凝土路面改造工程共振机械碎石化施工技术与应用[J].公路，2011，（07）：53-57.
作者简介
郭兴能（1984-）男，苗族，贵州人，主要从事道路桥梁施工管理工作。
【关键词】高速公路；SMA改性沥青混合料路面；原材料构成；施工技术
前言
但随着超载重载等现象的增加，高速公路路面受损严重，安全性能得不到保障，使用寿命也受到了严重影响。而常规普通的沥青混凝土铺筑的路面已经难以满足现代交通运输对公路综合性能水平的要求，高速公路路面铺设材料亟需进一步改进。改性沥青技术，是在常规基质沥青中掺和一些辅助改性剂，以改变原基质沥青的温度、粘度、软化点等基本特性，从而提高沥青混合料路面的综合性能水平的一种技术[1]。较之于常规的基质沥青混凝土路面，SMA改性沥青混合料路面的优势更为突出，更具稳定性、安全性、耐久性、抗滑性，噪音更小，抗撤能力更强，越来越受到高速公路建设和检修维护单位的青睐。但值得重视的是，SMA改性沥青混合料路面属于间断级配混合料，对施工现场控制技术要求非常高。因此，须对SMA改性沥青混合料路面的施工技术进行严格控制，保障高速公路的安全性、舒适性。
1、SMA改性沥青混合料施工原材料的主要构成
1.1SMA改性沥青混合料中的细集料
细集料是SMA改性沥青混合料中的重要原材料之一，在细集料的选择上很有讲究，不能为了节约成本选择劣质的脚料，而应该由专业人员严格按照适当级配进行精心选择，所选细集料须洁净、干燥、无风化、且无杂质的米砂。由于天然砂含有一定的有害物质，质量很不稳定，而且与沥青间的粘附性较差，使得细集料间的嵌挤摩擦作用得不到有效发挥，进而使SMA改性沥青混合料质量得不到保障。因此，高速公路路面沥青混合料中天然砂用量应保持在20%以内。
1.2SMA改性沥青混合料中的粗集料
在粗集料的选择上，要结合工程实际情况，根据不同的地质条件进行选择，以保障粗集料在高速公路SMA改性沥青混合料中的合理配比。所选的粗集料须清洁、石质坚硬、不含风化颗粒、外形最好是接近立方的碎石，例如玄武岩等。制作过程中的轧制，适合采用反击式破碎机，且要对粗集料中细长扁平颗粒的含量进行严格控制，保障粗集料达到SMA改性沥青混合料的技术标准。
1.3SMA改性沥青混合料中的沥青结合料
沥青结合料是SMA改性沥青混合料的重要组成部分，SMA改性沥青混合料级配过程中，应优选SBS改性沥青作为SMA改性沥青混合料的沥青结合料材料[2]。以改善沥青温度敏感性等技术指标为出发点，为了提高沥青软化点的参数指标，须对沥青结合料的改性级配进行调整，主要包括延度、闪点、溶解度、软化点、60℃（135℃）动力粘度等相关技术指标。同时，要严格测试各项技术指标，确保所有指标达到相关要求及标准后，在进入施工现场。
2、SMA改性沥青混合料路面施工的相关技术要点
2.1运输控制
对混合料进行运输控制，主要是为了提高SMA改性沥青混合料的高温稳定性和强粘度性能，通常情况下，采用大吨位的自卸式汽车运输热拌沥青混合料。在装载时，应在车厢底部和面板部位涂刷比值为3：1的植物油与洗洁精混合液，目的是为了防止沥青混合料与运输车辆车厢车板发生粘结。同时，静止装料会使沥青混合料发生集料离析等不利工况，为了避免这种现象的发生，运输车辆应前后移动，采取前、后、中的顺序进行转载。在运输过程中，要严格控制车速，避免车速过快或者过慢对原料产生影响，同时，为了保障进入施工现场后原料的温度在有效控制范围内，应用篷布对运料车辆进行覆盖处理，且每小时车速应保持在30千米左右。此外，在卸料过程中，应预留足够的安全施工操作距离，通常情况下，停车卸料应在摊铺机前100mm-300mm范围内。
2.2摊铺施工
摊铺施工是保障高速公路施工质量的重要环节，须引起足够重视，保障摊铺各个环节的质量，进而保障整个工程的质量。摊铺施工前，要做好下承层清洁工作，将各种垃圾、浮料等彻底清除干净后，再喷洒适量的粘层油，喷洒量控制是每平方米0.3L左右[3]。摊铺施工时，要对沥青混合料的摊铺温度和厚度进行检测，保证将松铺系数、松铺厚度控制在合理范围内，并根据具体实际不断对混凝土摊铺层厚及路拱横坡度进行调整，使得达到相关技术规范和设计要求。同时，对同一地段的摊铺施工，要采用相同型号的摊铺设备，条件允许的情况下，采用两台或两台以上摊铺机，将其速度控制在每分钟2米左右，进行阶梯式循环摊铺，保障整个摊铺工程的质量和效率。
2.3碾压施工
碾压施工是保障高速公路工程施工质量的关键，直接关系着高速公路路面的状况，关系到公路的性能和使用寿命，因而要加大对碾压施工的质量控制。SMA改性沥青混合料碾压施工，应特别注意：（1）保证及时性。SMA改性沥青混合料在施工的及时性是保证整个高速公路沥青路面高质量的重要前提。（2）保证碾压长度。碾压施工过程中，要控制好施工现场最佳碾压长度，可根据施工机械、施工人员的技能水平及碾压现场的实际情况控制摊铺速度，从而保障混凝土路面碾压综合性能水平。（3）保证洒水量。碾压过程中的洒水量要保障沥青混凝土混合料不与碾压机车轮相粘结，且不宜多洒。（4）保证碾压次数。碾压次数直接关系着碾压质量，多压或者少压都对高速公路整体质量造成影响。（5）保证备用碾压设备。在碾压过程中，碾压设备故障的情况不可避免，为了保障碾压施工的顺利进行，避免中断施工等不利现象发生，要做好碾压设备的储备工作。
3、小结
近几年来，我们高速公路在加强建设的同时，路面损坏的程度也不断增加，高速公路建设和检修维护对混凝土路面提出了更高的要求。较之于普通沥青混凝土，SMA改性沥青混合料路面的优势更为突出，更具稳定性、安全性、耐久性、抗滑性，噪音更小，抗车辙能力更强，在我国高速公路建设中发挥着非常重要的作用。但SMA改性沥青混合料对施工现场控制技术要求非常高，须从运输、摊铺、碾压等各个施工环节进行严格控制，以保证施工质量，进而保障高速工作的整体性能和使用寿命。
参考文献
[1]纪永安，何子鹏.高速公路Superpave沥青混凝土路面设计施工技术探讨[J].民营科技，2012，（09）：273.
[2]代坪，李家强.关于高速公路沥青混凝土路面施工中的技术分析[J].黑龙江交通科技，2013，（08）：36.
[3]李建法.高速公路水泥混凝土路面改造工程共振机械碎石化施工技术与应用[J].公路，2011，（07）：53-57.
作者简介
郭兴能（1984-）男，苗族，贵州人，主要从事道路桥梁施工管理工作。