SMA沥青路面施工技术初探
【摘要】本文从SMA沥青路面施工的材料选择、拌和、摊铺、碾压、接缝等方面探讨了其施工技术要点。
【关键词】SMA；沥青路面；摊铺；碾压
一、SMA混合料的组成
SMA混合料用粗集料对颗粒的形状及强度的要求较高，所用的粗集料必须是完全破碎的非吸水性石料，且集料的洛杉矶磨损率要求很低，以便集料在混合料中的石料与石料的接触不会磨损而退化。
由于SMA混合料中沥青含量比传统沥青混凝土中沥青含量高，且SMA的级配颗粒的表面积也比传统密级配沥青混凝土的表面积要小得多，故在高温下SMA中的沥青砂胶的粘滞度低时，在将混合料运送到工地的途中以及在摊铺混合料过程中，会产生沥青砂胶从混合料中流出的现象。因此，在SMA的沥青胶砂中掺入稳定添加剂，是为了提高沥青混合料的高温稳定性。
沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）的级配为间断级配，在SMA混合料中以通过4.75mm筛的百分率小于30%为宜，这样可保证石料与石料的接触，为SMA提供足够的抗剪强度，且在通过4.75mm筛的百分率小于30%时，在粗集料结构中可撑开更多的空间，使孔隙VMA足够大。
在SMA中必须采用纤维稳定剂，因为SMA使用较多的矿粉和沥青结合料，纤维具有加筋、分散、吸附及吸收沥青、稳定、增粘等作用，可以防止沥青析漏，它与改性沥青有着不相同的功效。
二、沥青混合料拌和
1、沥青加温
沥青加温采用导热油系统，即锅炉加温导热油至300℃，导热油经管道通过沥青储存罐，再经回路至锅炉重新加温，明火不直接与沥青接触，可将沥青性能的热损失减少到最低限度。重交通沥青加热至140℃～170℃、改性沥青加热至180℃～185℃，由沥青泵经管道输送至沥青混和料拌和机，经计算机自动控制系统计量后进人拌和仓与加热后的碎石混合。
2、碎石加温拌和
普通沥青混合料的出厂温度控制在140℃～160℃范围内，SMA改性沥青混合料的出厂温度控制在170℃～185℃，并应保证运到施工现场的摊铺温度不低于160℃。
拌和不均匀、有析漏现象、混合料出厂温度或摊铺温度低于规定温度、抽提试验不合格及过度加热炭化的沥青混合料不得用于施工，视情况废弃或重新加工并经监理工程师批准后使用。
沥青混凝土拌和站及施工现场均配备沥青抽提仪，随时取样测定沥青混合料的沥青含量、级配组成和有关力学性能。
三、改性沥青SMA混合料的摊铺
改性沥青SMA混合料不应在气候寒冷、阴雨的季节施工。施工的最佳温度在20℃以上，低于15℃不宜摊铺改性沥青SMA混合料，当外界温度较低时可适当提高混合料的搅拌和摊铺温度。
四、碾压及成型
SMA施工必须有足够的压路机，压路机的最少数量根据与铺筑速度匹配的原则，由压路机的碾压宽度、碾压速度、要求的碾压遍数计算配置。
混合料摊铺后，必须紧跟着在温度高的状态下开始碾压，不能等候。除必要的加水等短暂歇息外，压路机在各阶段的碾压过程中要连续不间断进行。同时也不得在低温状态下反复碾压SMA，以防磨掉石料棱角或压碎石料，破坏集料嵌挤。
SMA路面初压采用刚性碾静压。每次碾压直至摊铺机跟前，初压区的长度一般不宜大于20米。碾压时两台压路机同时进行，初压遍数为1遍，以保证尽快进行复压。SMA路面的复压紧跟在初压后进行，如果经试验证明直接使用振动压路机初压不造成推拥，也可直接用振动压路机初压。若发现初压有明显推拥，要检查混合料的矿料级配及油石比是否合适。复压采用重型振动压路机进行，碾压遍数不少于3-4遍；也可用刚性碾静压，碾压遍数不少于6遍。终压采用刚性碾紧接在复压后进行，以消除轮迹，碾压遍数为1遍，若复压后无明显轮迹或终压看不到明显效果时可不再终压。允许采用振动压路机同时进行初压、复压、终压一气呵成。
振动压路机碾压SMA应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则，即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压，碾压速度要慢，要均匀，并采取高频率、低振幅的方式碾压。压路机应紧跟摊铺机向前推进地碾压，碾压段长度大体相同，每次碾压到摊铺机跟前后折返碾压。碾压速度不超过5KM/h。
对SMA路面来说，由于它的集料嵌挤作用，可压实程度不大，压实度比较容易达到，可粗集料之间还是有一层沥青结合料膜，在高温状态下，它相当于润滑油的作用，所以只有在温度降下来以后才能稳定，在高温状态下碾压，沥青结合料的黏度毕竟很低，集料嵌挤也只是棱角部分接触，反复地碾压，集料之间不能达到最终稳定状态，不管碾压多少遍，粗集料之间的相对位置总可以多少有些位移，只能是集料不断地往下走，玛蹄脂一点点的向上浮，这是一对矛盾的两个方面，正因为如此，SMA结构就特别容易出现过碾压的毛病，除了可能压碎碎石外，还会使玛蹄脂部分上浮，构造深度减少，达不到SMA的目的。因此虽然SMA在高温下可以方便地碾压，而且主要依靠粗集料的嵌挤达到稳定，过碾压是SMA的大忌。为防止过度碾压，在压实度达到98%以上或者现场取样的空隙率不大于6%后，终止碾压。如碾压过程中发现有沥青玛蹄脂部分上浮或石料压碎、棱角明显磨损等现象时，碾压立即停止，并分析原因。
五、SMA路面接缝处理
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。