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2013年二级建造师考试《公路工程》预习笔记十四
特殊沥青混凝土路面施工技术
SMA沥青混凝土路面施工技术
1.沥青玛碲脂碎石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碲脂结合料，填于间断级配的矿料骨架中，形成沥青混合料。具有抗滑耐磨、密实耐久、抗疲劳、抗车辙、减少低温开裂的优点，在高速公路、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段、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和厂采用拌和机械拌制，拌和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，拌和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，干拌时较常规混合料生产增加5～l0s，喷人沥青后湿拌时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、喷入，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，不得在天气温度低于100C的气候条件下和雨天施工。
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，以保证摊铺出路面的平整度;
(4)沥青混合料在运输过程中必须加盖篷布，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，必须晒干后才能进行下步作业。摊铺前必须洒一层粘层油，粘层油可使用改性沥青(丁苯胶乳改性沥青或其他)，用量为0.25～0.4kg/m2;
(2)为了保证路面的平整度，要按照规范要求做到缓慢、均匀、连续不问断地摊铺维铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。
7.SMA结构路面碾压施工
(1)SMA混合料内部含有大量沥青玛碲脂胶浆，黏度大，温度低时很难压实，因而确保捡铺碾压温度尤为重要。
(2)SMA的碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。碾压温度越高越好，摊铺后应立即压实，不得等候。SMA路面碾压宜采用钢轮压路机初压1—2遍、复压2～4遍、终压1遍的组合方式。碾压过程中，压路机应“紧跟慢压”——紧跟摊铺机，缓慢匀速(不超过$km/h)对路面进行碾压。采用振动压路机时，宜用高频率、低振幅。特别强调的是，在SMA面层碾压施工时，还应确保压路机数量充足。初压、复压工作区间严格分开，降低压路机工作区段长度，保证在足够高的温度下进行压实作业。同时也要防止过度疆压，破坏结构内部骨架。
SMA面层施工切忌使用胶轮压路机或组合式压路机，以防止胶轮压路机或组合式压路机的轮胎将结构部沥青“泵吸”到路表面，便路表失去纹理和粗糙度。
8.SMA路面接缝处理：
(1)SMA路面接缝处理较常规热拌沥青混合料要困难，因而施工中要尽可能避免冷接缝。如不可避免冷接缝，应在施工完毕、路面尚未完全冷却前，用切割机切割好，然后用水将缝处冲刷干净，继续施工时，涂刷粘层油即可摊铺新混合料施工。
(2)当采用两台摊铺机时的纵向接缝应采用热接缝，即施工时将已混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压，作为后铺部分的高程基准面，然后再跨缝碾压，以消除缝迹。
(3)横向接缝应先处理原铺沥青路面，原路面必须消除边缘处压实度不足部分(约3m)，然后用切缝机锯齐，形成垂直的接缝面，并用热沥青涂抹，然后用压路机进行横向碾压，疆压时压路机应位于已压实的面层上，错过新铺层15cm，然后每压一遍，向新铺层移动15~20cm，直至全部在新铺层上，再改为纵向碾压。
SAC沥青混凝土路面施工技术
碎石沥青混凝土(SAC)是粗集料断级配沥青混凝土中的一种。它是采用较多的粗碎石形成骨架，沥青砂胶填充骨架中的孔隙并使骨架胶合在一起而形成的沥青混合料形式。具体组成为：粗集料含量69%一78%，矿粉6%～10%，油石比5%左右。
1.原材料
(1)沥青的选用应根据所处的温度区选择，对超载车辆、交通量大的高速公路应选用改性沥青。
(2)粗集料应具有良好的、接近立方体的形状，同时洁净、无风化和杂质，采用两次破碎工艺，用锤式破碎机破碎并符合粗集料的质量技术要求。
(3)为了保证沥青混合料的性能，施工中应严格控制混合料现场的级配，对4.75mm以上的碎石颗粒的含量和2.36m以上的粗集料的总量的误差，以及为控制沥青混凝土的空隙率，对混合料中小于0.3mm的细砂颗料和小于0.075mm的粉料含量误差，进行严格控制。
2.马歇尔试验温度及试验技术指标
为了使马歇尔试验击实温度与施工时温度相匹配，并考虑制作混合料马歇尔试件的温度对试件的技术指标、沥青混凝土的力学性能和沥青面层实际使用寿命、性能等的影响，在制作马歇尔试件时，应该严格掌握矿料的沥青的加热温度以及沥青混合料的击实温度。试验技术指标包括：
空隙率：空隙率是评价沥青混合料压实程度的指标。空隙率的大小，直接影响沥青混合料的技术性质，空隙率大的沥青混合料，其抗滑性和高温稳定性都比较好，但其抗渗性和耐久性明显降低，而且对强度也有影响。沥青混合料的空隙率是指空隙的体积占沥青混合料总体积的百分率，它是由理论密度和实测密度求得，应符合3%一4%。
沥青饱和度：是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率，又称为沥青填隙率，应符合65%～75%。
稳定度：稳定度是指沥青混合料在外力作用下抵抗变形的能力。在规定试验条件下，采用马歇尔仪测定的沥青混合料试件达到最大破坏的极限荷载，应大于7.5kN。
流值：流值是评价沥青混合料抗塑性变形能力的指标。在马歇尔稳定度试验时，当试件达到最大荷载时，其压缩变形值，也就是此时流值表上的读数，即为流值(FL)，以0.1mm计，应符合20~40(0.1mm)。
残留稳定度：残留稳定度是反映沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力。浸水马歇尔稳定度试验方法与马歇尔试验基本相同，只是将试件在60±10C恒温水槽中保温48h，然后，再测定其稳定度。浸水后的稳定度与标准马歇尔稳定度的百分比即为残留稳定度，应大于75%。
3.施工技术
(1)防止离析现象的发生
1)集料的堆放：堆料采用小料堆，避免大料堆放时大颗粒流到外侧，集料产生离析。
2)填料的含量：填料的含量应严格控制，减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量。
3)拌合时间：沥青混凝土的足够拌合时间对保证沥青混合料的均匀性非常重要，通常的干拌时间不少于10s，对于粗集料级配混合料的干拌时间应是13～15s。混合料的湿拌时间一般在35s左右。
4)混合料的运输：卡车装料应分三个不同位置往车中装料，第一次装料靠近车厢的前部，第二次装料靠近后部车厢门，第三次装料在中间，这样可以消除装料时的离析现象。卸料，当卡车将料卸人摊铺机受料斗时，要尽量使混合料整体卸落，而不是逐渐将混合料卸入受料斗。
5)摊铺;在每辆卡车卸料之间，不要完全用受料斗中的混合料，留少量部分混合料在受料斗内;尽可能减少将两侧板翻起的次数，仅在需要受料斗中的混合料弄平时，才将受料斗的两块侧板翻起;尽可能宽地打开受料斗的后门，以保证分料室中的料的饱满，并使分料器连续运转;尽可能连续摊铺混合料，只有在必要时才可停顿和重新启动;调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量与拌和机的产量相匹配等。
(2)压实度与空隙串
1)应提高沥青面层的压实度。建议：表面层不小于98%;中、下面层不小于97%。
2)建议的现场空隙率标准为：表面层≤6%;中、下面层≤7%。
(3)建议沥青混合料的施工温度。
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