SMA沥青玛蹄脂碎石路面的施工方法

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SMA沥青玛蹄脂碎石路面的施工方法

山东茂隆新材料 2023-03-29 3042


说起我们脚下的路,大家应该都不陌生。毕竟我们每天都要走路,但是你知道路是用什么材料修建的吗?今天,小编来聊一聊沥青玛蹄脂碎石路面。让我们一起来看看吧。

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细骨料组成的沥青玛蹄脂填充的粗骨料骨架间隙而组成的沥青混合料。它是一种骨架致密的结构。

SMA沥青玛蹄脂碎石优点

SMA已经发展成为目前我国经济高速公路的主要路面结构设计形式之一,是一些大交通量、重载交通建设道路或重要信息高速公路首选的结构形式。它具有以下优点:

1、在SMA的组成中,矿料是间断级配,粗集料占到矿料总量的70%以上,粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用。沥青混合料产生很好抵御荷载变形能力,即使在高温条件下,沥青玛蹄脂粘度下降时,这种抵御能力影响也不会减小,所以有较强高温抗车辙能力。

2、同时要使用纤维作稳定剂,由此组成沥青玛蹄脂包裹在粗集料表面,充足填充集料间隙, 在温度下降、混合料收缩变形时,玛蹄脂有很好粘结作用,它韧性和柔性使混合料有很好低温变形性能,低温抗裂性能得到大大提升。

3、空隙率小 SMA混合料的内部空隙率很小(3%4%),混合料渗水很少或几乎不渗水,混合料内部的水属毛细水形态,不易成为大的动力水,再加上玛蹄脂与集料的粘结力好,混合料的水稳定性也有较多改善。同时因为密水性好,对下面沥青层和基层有较强保护作用和隔水作用,使路面能保持较高整体强度和稳定性。

4、结构深度大 SMA首先要求采取坚硬、耐磨优质石料;其次矿料采取间断级配,粗集料含量高,路面压实后表面形成大孔隙,结构深度大 0.8~1.3mm,使雨天高速行车下不易产生水漂,抗滑性能提升,很好地处理了抗滑和耐久矛盾。同时,雨天交通不会产生大的水雾和溅水,路面噪音可降低35dB,从而提高路面的表面功能。

5、SMA混合料内部被沥青玛蹄脂充足填充, 空隙率小,沥青和空气接触少,沥青老化降低,所以沥青混合料耐久性能良好。

SMA沥青玛蹄脂碎石缺点

与普通沥青施工相比,SMA具有施工复杂、难度大的特点,对施工队伍的要求更高。SMA的施工工艺要求较高,对施工因素的敏感性较强,矿料级配及沥青用量的小的波动和变化,很容易造成路面质量的大的波动,也会造成局部泛油、油斑、透水等。同时SMA对集料要求较高,由于同时由于沥青用量和矿粉多,混合料的成本会显著增加。

SMA原材料技术要求

1、用于SMA的粗集料应采用质地坚硬,表面粗糙,形状接近立方体,有良好的嵌挤能力的破碎集料。有些建筑材料具有非常致密,但是由于表面进行非常光滑,其吸附沥青较少或油膜较薄,这些活动材料不宜用于SMA路面。

2、洁净程度,根据施工技术规范,对于天然砂按水洗法<0.075mm颗粒含量小于3%控制。对于机制砂和石屑,当为0~4.75mm规格时宜按照砂当量控制,也可以按亚甲蓝值控制。当采用02.36mm和2.364.75mm两档控制时,对于2.364.75mm无需进行砂当量或者亚甲蓝值控制,而对于02.36mm则宜采用亚甲蓝值控制,如果需要按照砂当量值控制则需要将02.36mm和2.36411、.75mm两档料按配合比比例,配制成0 4.75mm混合料进行砂当量测试、评价。

3、填料必须是由碱性岩石如石灰石研磨的矿物粉末。矿粉必须保持干燥,并且可以从筒仓自由流出。

为了提高沥青结合料与集料的粘附性,石灰粉和水泥的用量不得超过集料质量的2% 。粉煤灰不得作为 SMA 的填料使用。

4、SMA 沥青含量高,为了防止沥青混合料在施工过程中渗漏,需要在混合料中添加纤维作为稳定剂。

纤维的种类很多,如木质素纤维、矿物纤维、玻璃纤维、有机纤维等。研究表明,木质素纤维吸油量最大,防漏效果最好。木质素合成纤维中又以松散的絮状纤维具有分散性、稳定性进行最佳。木质素纤维的掺量不宜低于0.3%,矿物纤维的掺量不宜低于0.4%(均按沥青混合料的总质量计)。

纤维应能承受250℃以上的环境温度不变质,且对环境不造成公害,不危害身体健康。

纤维可以是预先与沥青混合的松散絮状纤维或颗粒状纤维。木质素纤维使用过程中应保证纤维不受潮结块,并确认纤维能在水泥混合料拌和过程中均匀地分散开。

纤维应储存在室内或有盖的地方,在运输和使用过程中应防止潮湿和结块。不应使用已经潮湿的纤维和在混合过程中不能完全分散的团聚体。

5、用于改性沥青的基质沥青的标号宜为70或90 ,其质量也应该满足施工技术规范中的规定。对于进行改性沥青,除了技术规范中规定的三类外,也可以设计采用一些其他改性类型,或者企业采用复合改性,采用湖沥青、岩沥青等天然沥青作改性沥青时,天然沥青的质量参照相关关系国家安全标准严格执行,天然沥青与石油沥青的混合比例以及通过分析试验方法确定。

SMA路面施工

施工中各个重要环节的操作系统温度数据可以通过参照进行施工企业技术管理规范推荐值确定,但是对于每种混合料都具有其特殊性,建议普通沥青混合料拌和、压实温度应根据沥青的等粘温曲线分析确定,改性沥青混合料拌和、压实温度以及建议由沥青拌和厂根据试拌情况及施工工作经验确定。SMA的温度需要在一般改性沥青的基础上适当提高。SMA路面宜在较高的温度条件下施工,45、气温不宜低于15,不得低于10 。

1、拌合

拌和机应配备专用的纤维稳定剂投料装置,直接将纤维自动加人拌和机的拌和锅或称量斗中。根据纤维的品种和形状,可以采取不同的方式添加。添加纤维应该与混合器的混合周期同步。松散的絮状纤维应采用风送设备自动打散上料,并在矿料投入后干拌及喷入沥青47、的同时一次性喷入拌和机内。拌和机的矿粉仓应配备振动装置以防止矿粉起拱。拌和过程中,回收粉尘的用量不得超过矿粉总用量的 25% 。对逸出及废弃的粉尘,应添加矿粉补足,使0.075mm通过率达到配合比设计要求。拌和的SMA混合料应当天生产当天使用。

2、运输

拌和机向运料车放料时,为减少沥青混合料颗粒离析,应尽量缩短出料口至车厢的下料距离,保持50cm为宜,且装料宜分三次以上进行,分3个不同的位置往卡车中装料,第1次装料靠近车厢的前部,第2次装料靠近后部车厢门,第3次装料在中间,以减少粗细集料的离析。同时盖上油布保温。

SMA混合料在运输和等待过程中,如发现沥青结合料沿车厢板滴落,应停止卸料并采取相应措施。

3、摊铺

不得在雨天或下层潮湿的情况下铺筑SMA路面。摊铺机应采用非接触式平衡梁。必须使用2台摊铺机,但不能使用全幅摊铺机摊铺机。对于不同上坡路段应该可以使得摊铺方向与行车工作方向发展一致,即沿坡角向坡顶方向摊铺。摊铺机的摊铺速度应该严格控制在13m/min。当搅拌设备供应不足时,建议使用运输车集中等待和传播,以尽量减少摊铺机的停顿。此时,摊铺机应完成剩余的混合物每次和作出一个临时关节。连续摊铺过程中,摊铺机不必收料斗,摊铺机料斗应在刮板尚未露出(尚有约10cm厚的热料)时,下一辆运料车立即开始卸料,使新料与受料斗中剩余的粗料多的混合料一起输送到分料室,螺旋分料器布料过程中可使新旧混合料较好拌和,做到连续供料,并避免粗料过于集中。

4、碾压

SMA路面宜采用钢筒式压路机或振动压路机碾压,不宜采用轮胎压路机碾压。为了防止由于沥青胶浆漂浮而引起的摩擦过渡,不能达到压实的效果。振动压路机应遵循“跟随、慢压、高频、低振幅”的原则,即跟随摊铺机后面,采取高频、低振幅的慢滚动方式。SMA的碾压速度不得超过5km/h。

初压:初压宜采用刚性碾静压。试验证明,振动压路机直接初压不会产生推挤,也可直接用于初压。如果发现初始压力有明显的支撑,应检查矿物级配与油石比的混合物是否合适。每次碾压应到达摊铺机,初始碾压区域的长度应通过计算确定,以匹配摊铺机的速度,一般不应大于20m。两辊应同时使用,次数一般为初始压力的1倍。

SMA路面的复压应紧跟在初压后进行,压路机的吨位以不压碎集料,又能达到压28、实度为度。复压应采用重型振动压路机进行,碾压遍数不少于4遍。

终压采用刚性碾紧接在复压后进行,以消除轮迹,终压遍数通常为1遍。若复压后已无明显轮迹或终压看不出明显效果时可不再终压。允许企业采用不同振动压路机同时可以进行初压、复压、终压一气呵成, 防止出现过度碾压,在压实度达到设计要求学生或者通过现场取样的空隙率不大于6%后宜中止碾压。

振动压路机能否在高温下不推压轧制是鉴别真实形状记忆合金的重要标志。

表面是否有足够的结构深度和基本上不透水是真正的 SMA 的一个重要指标。

碾压注意事项:

A.振动压路机必须遵循先启动后振动、先停止后停止的原则。所有压路机在启动和停止时必须缓慢减速,走直线,不得在当天的工作面上掉头。

b.压路机碾压必须从低向高处移动,相临碾压带重叠宽度对于轮胎压路机应为1/3~1/2轮宽、对于双钢轮压路机应为10-20cm宽。在碾压边缘时,应先空出宽20~30cm待压完第一遍后,将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘,以减少混合料向外推移。

c.压路机不得停留在温度高于70摄氏度的混合料上,同时,应采取有效措施,防止油料润滑脂汽车或其它有机杂质在压路机操作或停放期间洒落在路面上。

d.如接缝处包括纵缝横缝或因其他原因而形成的施工缝的混合料温度已不能满足压实温度要求,应采用加热器提高混合料的温度达到要求的压实温度,再压实到无缝迹为止。否则,必须进行垂直方向切割技术混合料并重新铺筑,立即实现共同碾压到无缝为止。

e.改性沥青混合料碾压成型后3天后才能开放交通。

5、接缝

SMA混合料的铺筑应避免学生产生一个纵向冷接缝,横向进行施工缝应采用平接缝。应在混合料尚未完全冷却结硬之前进行,切缝后必须用水将接缝处冲洗干净,干燥后涂刷粘层油,方可铺筑新混合料。

以上是施工方法。希望对你有帮助。如果您有任何不明白的地方,请联系我们的工作人员。我们将竭诚为您服务,并期待我们未来的合作。



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