SMA-13瀝青馬蹄脂碎石施工技術(shù)

  摘要:SMA是瀝青瑪蹄脂碎石(StoneMatrixAsphalt)的縮寫,是一種以瀝青結(jié)合料與少量的纖維穩(wěn)定劑、細(xì)集料以及較多的填料(礦粉)組成的瀝青瑪蹄脂,填充于間斷級(jí)配的粗集料骨架間隙中組成一體所形成的瀝青混合料,簡(jiǎn)稱SMA。主要優(yōu)點(diǎn):它是一種骨架密實(shí)結(jié)構(gòu),具有耐磨抗滑、密實(shí)耐久、抗疲勞、抗高溫車轍、減少低溫開裂等優(yōu)點(diǎn),適用于高等級(jí)道路瀝青路面的上面層使用SMA是瀝青瑪蹄脂碎石(StoneMatrixAsphalt)的縮寫,是一種以瀝青結(jié)合料與少量的纖維穩(wěn)定劑、細(xì)集料以及較多的填料(礦粉)組成的瀝青瑪蹄脂

  關(guān)鍵詞:瀝青;穩(wěn)定性;施工技術(shù)

  一、施工前的準(zhǔn)備工作

  1、砂石材料、瀝青、纖維、礦粉

  1)砂石材料的供應(yīng)情況:正式開工時(shí),堆料倉要保證有1000m3以上的材料儲(chǔ)量,避免施工時(shí)因缺料而產(chǎn)生等料現(xiàn)象,造成混合料溫度過高或停機(jī)情況出現(xiàn)。

  2)瀝青供應(yīng):每天(按20小時(shí)算),約需230噸左右的改性瀝青,保證瀝青儲(chǔ)存罐里有足夠數(shù)量的瀝青儲(chǔ)量,同時(shí)應(yīng)充分考慮改性瀝青運(yùn)輸車輛的數(shù)量,盡量考慮2輛以上運(yùn)輸車輛,避免因運(yùn)輸車輛的不能正常運(yùn)行導(dǎo)致瀝青用量跟不上。

  3)礦粉供應(yīng):SMA所用礦粉需由石灰石經(jīng)粉磨而成,回收粉不允許使用的,每天(按20小時(shí)算),約需440噸左右的礦粉,應(yīng)盡量組織8-10輛左右運(yùn)輸車輛,保證礦粉的供應(yīng)

  4)柴油、重油、纖維的準(zhǔn)備情況。

  5)混合料運(yùn)輸車輛車廂必須清洗干凈,保證有15-20輛運(yùn)輸車,避免因運(yùn)輸車輛不足造成拌和樓停機(jī)等車。

  6)施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備:攤鋪機(jī)1-2臺(tái),8-12噸全鋼輪壓路機(jī)3臺(tái),無觸點(diǎn)平衡梁,燈車,平板夯機(jī)一臺(tái),要在施工前檢查好各施工機(jī)械的使用性能,確保各施工機(jī)械都能正常工作。

  7)中面層必須清掃干凈,應(yīng)盡量將上面的浮砂、泥土雜物等完全清除,澆灑粘層瀝青施工。

  二、鋪筑試驗(yàn)路段

  改性瀝青SMA-13上面層施工開工前,均需先做試驗(yàn)路段。每個(gè)面層施工單位,通過合格的改性瀝青SMA-13組成設(shè)計(jì),擬定試驗(yàn)路段鋪筑方案,經(jīng)駐地辦審查報(bào)總監(jiān)辦批準(zhǔn)后,鋪筑試鋪路段。試鋪路段宜選在直線段,長(zhǎng)度不少于300m。

  試驗(yàn)路段施工分為試拌和試鋪兩個(gè)階段,需要決定的內(nèi)容包括:

  (1)根據(jù)各種機(jī)械的施工能力相匹配的原則,確定適宜的施工機(jī)械,按生產(chǎn)能力決定機(jī)械數(shù)量與組合方式。

  (2)通過試拌決定:

  (a)拌和機(jī)的操作方式—如上料速度、加料程序、拌和數(shù)量與拌和時(shí)間、拌和溫度等。

  (b)驗(yàn)證改性瀝青SMA-13的生產(chǎn)配合比,決定正式生產(chǎn)用的礦料配合比和油石比。

  (c)木質(zhì)素纖維添加方式和計(jì)量檢驗(yàn)。

  (3)通過試鋪決定:

  (a)攤鋪機(jī)的操作方式,攤鋪方法、攤鋪溫度、攤鋪速度、初步振搗夯實(shí)的方法和強(qiáng)度、自動(dòng)找平方式等。

  (b)改性瀝青SMA-13路面的壓實(shí)是一道關(guān)鍵工序,要在試鋪段試鋪過程中,通過試壓獲得為所要求壓實(shí)度而制訂適宜壓實(shí)工藝與壓實(shí)程序:明確具體的碾壓時(shí)間,壓實(shí)順序,碾壓溫度,碾壓速度,靜壓與振壓最佳遍數(shù),壓路機(jī)類型組合,壓路機(jī)型號(hào)與噸位,壓路機(jī)振幅、頻率與行走速度的組合等。

  (c)施工縫處理方法。

  (d)用水準(zhǔn)儀定點(diǎn)測(cè)量高程的方法(不少于30個(gè)點(diǎn))松鋪系數(shù)(約為1.1~1.15)。

  (4)確定施工產(chǎn)量及作業(yè)段的長(zhǎng)度。

  (5)全面檢查材料及施工質(zhì)量是否符合要求。

  (6)確定施工組織及管理體系、質(zhì)保體系、人員、機(jī)械設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、通訊及指揮方式。

  試鋪段的鋪筑,嚴(yán)格按部頒標(biāo)準(zhǔn)JTGF40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》和《瀝青馬蹄脂碎石混合料設(shè)計(jì)施工指南》規(guī)定操作。質(zhì)檢部隨時(shí)檢查施工工藝、技術(shù)措施是否符合要求,測(cè)溫、觀色、取樣,并記錄試驗(yàn)與檢測(cè)結(jié)果,檢查各種技術(shù)指標(biāo)情況,對(duì)出現(xiàn)的問題提出改進(jìn)意見。必須力爭(zhēng)一次鋪筑成功,使試鋪上面層成為正式路面的組成部分。

  三、改性瀝青SMA-13上面層施工

  1把好原材料質(zhì)量關(guān)

 �。�1)要注意粗細(xì)集料和填料的質(zhì)量,對(duì)不合格的礦料,不準(zhǔn)運(yùn)進(jìn)拌和廠。

 �。�2)堆放各種礦料的地坪必須硬化,并具有良好的排水系統(tǒng),避免材料被污染;各品種材料間應(yīng)用墻體隔開,以免相互混雜。

 �。�3)細(xì)集料及礦粉必須覆蓋,細(xì)料潮濕將影響拌和機(jī)產(chǎn)量。

 �。�4)木質(zhì)素纖維的保管、存放、運(yùn)輸過程中均不得受潮。

  2改性瀝青SMA-13的拌制

  (1)嚴(yán)格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及改性瀝青SMA-13的出廠溫度。

  (2)拌和樓應(yīng)具有二級(jí)除塵裝置,具有防止礦粉飛揚(yáng)散失的密封性能及除塵設(shè)備,符合國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)、安全的要求。粉塵含量的大小通過負(fù)壓和風(fēng)門來調(diào)節(jié),要注意防止其中的0.15mm、0.30mm的料被吸走。

 �。�3)拌和樓應(yīng)具有精確的控溫和稱量系統(tǒng);每天應(yīng)用拌和總量檢驗(yàn)各種材料的加熱溫度,拌和溫度、配和比及油石比的誤差。

 �。�4)拌和時(shí)間由試拌確定。改性瀝青SMA-13拌和時(shí)間及加料次序參照表12選用,即集料纖維礦粉瀝青,而且雨后粗集料的干拌時(shí)間要增加1~2秒。必須使所有集科顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料,并以瀝青混合料拌和均勻?yàn)槎取?/p>

  表12改性瀝青SMA-13拌和時(shí)間及加料采用次序                       

 �。�5)要注意目測(cè)檢查混合料的均勻性,及時(shí)分析異常現(xiàn)象。如混合料有無花白、冒青煙和離析、析漏(泛油)等現(xiàn)象。如確認(rèn)是質(zhì)量問題,應(yīng)作廢料處理并及時(shí)予以糾正。在生產(chǎn)開始以前,有關(guān)人員要熟悉本項(xiàng)目所用各種混合料的外觀特征,這要通過細(xì)致地觀察室內(nèi)試拌的混合料而取得。

 �。�6)要嚴(yán)格控制油石比和集料級(jí)配,避免油石比不當(dāng)而產(chǎn)生泛油和松散現(xiàn)象。調(diào)整填料添加方式,避免礦質(zhì)混合料中小于0.075mm顆粒偏低的現(xiàn)象出現(xiàn)。每臺(tái)拌和機(jī)開拌后每天應(yīng)取一到兩組混合料試樣做馬歇爾試驗(yàn)和抽提篩分試驗(yàn),檢驗(yàn)油石比、集料級(jí)配和改性瀝青SMA-13的物理力學(xué)性質(zhì)。

 �。�7)混合料不得在儲(chǔ)料倉中長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存,以不發(fā)生瀝青析漏為度,且不得儲(chǔ)存過夜。

 �。�8)每天結(jié)束后,用拌和樓儲(chǔ)存的各料數(shù)量,進(jìn)行總量控制,以各倉用量及各倉篩分結(jié)果,在線檢查集料級(jí)配;計(jì)算平均施工級(jí)配和油石比,與設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行校核,以每天產(chǎn)量計(jì)算平均厚度,與路面設(shè)計(jì)厚度進(jìn)行校核。

  3SMA-13混合料的碾壓

 �。�1)改性瀝青SMA-13的初壓、復(fù)壓宜用鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)碾壓,碾壓應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進(jìn)行�;旌狭蠑備伜蟊仨毦o跟著在盡可能高溫狀態(tài)下開始碾壓,不得等候。不得在低溫狀態(tài)下反復(fù)碾壓,防止磨掉石料棱角、壓碎石料,破壞石料嵌擠。碾壓溫度應(yīng)符合表11的規(guī)定。必須有足夠數(shù)量的壓路機(jī),一般為3臺(tái)以上。碾壓段的長(zhǎng)度控制在20m~30m為宜,改性瀝青SMA-13嚴(yán)禁使用輪胎壓路機(jī)。

  (2)在初壓和復(fù)壓過程中,宜采用同類壓路機(jī)并列成梯隊(duì)壓實(shí),不宜采用首尾相接的縱列方式。采用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)改性瀝青SMA-13路面時(shí),壓路機(jī)輪跡的重疊寬度不應(yīng)超過20cm,當(dāng)采用靜載壓路機(jī)時(shí),壓路機(jī)的輪跡應(yīng)重疊l/3~l/4碾壓寬度。不得向壓路機(jī)輪表面噴涂油類或油水混合液,需要時(shí)可噴涂清水或含有隔離劑的水溶液。噴灑應(yīng)呈霧狀,以不粘輪為度。禁止使用柴油和機(jī)油的水混合物噴涂。

 �。�3)壓路機(jī)應(yīng)以均勻速度碾壓。壓路機(jī)適宜的碾壓速度隨初壓、復(fù)壓、終壓及壓路機(jī)的類型而別。

 �。�4)改性瀝青SAM-13路面攤鋪后應(yīng)抓緊碾壓,由專人負(fù)責(zé)指揮協(xié)調(diào)各臺(tái)壓路機(jī)的碾壓路線和碾壓遍數(shù),使攤鋪面在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度,且碾壓溫度符合表11的規(guī)定。壓路機(jī)折返應(yīng)呈梯形,不應(yīng)在同一斷面上。

 �。�5)對(duì)松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專崗檢查。改性瀝青SMA-13路面應(yīng)嚴(yán)格控制碾壓遍數(shù),在壓實(shí)度達(dá)到馬歇爾密度的98%以上,或者路面現(xiàn)場(chǎng)空隙率不大于6%后,不再作過度碾壓。如碾壓過程中發(fā)現(xiàn)有瀝青瑪蹄脂上浮或石料壓碎、棱角明顯磨損等過碾壓的現(xiàn)象時(shí),應(yīng)停止碾壓。

 �。�6)路面壓實(shí)完成24小時(shí)后,方能允許施工車輛通行。

  四、施工接縫的處理

 �。�1)縱向施工縫:對(duì)于采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)成梯隊(duì)聯(lián)合攤鋪方式的縱向接縫,應(yīng)在前部己攤鋪混合料部分留下10~20cm寬暫不碾壓作為后高程基準(zhǔn)面,并有5~10cm左右的攤鋪層重疊,以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消除縫跡。上、下層縱縫應(yīng)錯(cuò)開15cm以上。

 �。�2)橫向施工縫:全部采用平接縫。用三米直尺沿縱向位置,在攤鋪段端部的直尺呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置,用鋸縫機(jī)割齊后鏟除;繼續(xù)攤鋪時(shí),應(yīng)將接縫鋸切時(shí)留下的灰漿擦洗干凈,涂上少量粘層瀝青,攤鋪機(jī)熨平板從接縫后起步攤鋪;碾壓時(shí)用鋼筒式壓路機(jī)進(jìn)行橫向壓實(shí),從已經(jīng)施工完成的路面上開始碾壓逐漸移向新鋪面層。

 �。�3)橫向施工縫應(yīng)遠(yuǎn)離橋梁伸縮縫20cm以外,不許設(shè)在伸縮縫處,以確保伸縮縫兩邊路面表面的平順。

  五、施工階段的質(zhì)量管理

  (1)原材料的質(zhì)量檢查:包括改性瀝青、粗集料、細(xì)集料、填料、木質(zhì)絮狀纖維等。

  (2)混合料的質(zhì)量檢查:油石比、礦料級(jí)配、穩(wěn)定度、空隙率;混合料出廠溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、碾壓終了溫度;

 �。�3)上面層質(zhì)量檢查:厚度、平整度、寬度、橫坡度、壓實(shí)度、偏位;攤鋪的均勻性。同時(shí)還應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造深度和滲水的跟蹤檢測(cè)。

  (4)施工壓實(shí)度的檢查以鉆孔法為準(zhǔn),鉆孔檢測(cè)頻率單幅每公里每車道2個(gè),該頻率芯樣供施工單位、駐地辦和總監(jiān)辦共同使用。

 �。�5)滲水系數(shù)合格率宜不少于90%,當(dāng)合格率宜小于90%時(shí),應(yīng)加倍頻率檢測(cè),如檢測(cè)結(jié)果仍小于90%,需對(duì)該段面層進(jìn)行處理�!�