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来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2012-07-07浏览:21次
摘要:随着经济的发展,公路建设日新月异,近几年来,沥青公路路面所用的材料各种各样,由于所用的材料不同,导致SMA路面的施工工艺也有所不同,通过分析SMA的发展、SMA路面的特点以及SAM路面的结构原理,从所用的原材料等各方面来探讨对SMA路面的质量控制。
关键词:SAM、路面、质量控制
在SMA路面施工的全过程中,SMA路面的质量控制至光重要,几乎贯穿于整个施工工程。本文主要介绍SMA路面的特点和SMA路面结果原理,通过分析对SMA原材料、配合比等各方面的质量控制,提出需要注意的事项。
1.SMA的发展
StoneMatrixAsphalt(缩写为SMA)是沥青马蹄脂碎石混合料,是近几年来在世界上受人们关注的一种新型沥青混合料。SMA起源于德国,在德国的20世纪60年代中期,第一条SMA路面出现,在90年代初引入美国,中国的第一条SMA路面建于1993年,用于中国的首都机场高速公路的建设。至今,SMA的有近50年的发展,但是仍然在良好的应用。
2.SMA路面的特点
由于SMA是一种较为新型的沥青混合料,其具有其他沥青路面所没有的特点,例如SMA路面除了有较好的高温抗车辙等特点,还具有抗水损害、抗滑性能及耐疲劳,并且能够延长公路的使用寿命。正由于SMA具有这些特点,在中国,SMA路面被广泛应用于高速公路的建设中。
3.SMA路面结构原理
在SMA的组成中,各材料的种类以及所用的各原材料的比例,影响着SMA路面的性能,例如SMA中的粗集料在整个矿料的70%以上,而矿料是间断级别,由于粗集料各颗粒之间存在较好的嵌挤作用,使得SMA路面具有较好的抗车辙能力;又例如SMA使用矿粉、沥青等,这些材料占的量也较多,同时把纤维作稳定剂加入SMA中,使得沥青玛蹄脂包裹在粗集料表面以及充分填充在集料问隙,由于玛蹄脂有较好的粘结作用以及这种混合料具有遇低温收缩变形的能力,这种沥青路面在天气温度的变化下也不受到影响,具有较好低温变形性能。
SMA路面由于SMA混合料的内部空隙率较小,以及玛蹄脂具有粘结力好的特点,这种路面几乎不不渗水,由于具有隔水作用,较好地保护下层的沥青层和基层,使得整个SMA路面的整体稳定性和强度保持较高的水平。此外,由于SMA的路面在受到压实后会产生较大的空隙,构造的深度较大,在雨天中,减小了路面的噪音,同时提高了其抗滑性能,从整体上提高了路面的性能。
4.SMA路面的质量控制
由于SMA路面的质量控制贯穿于路面施工的整个过程中,所以SMA路面的质量控制至光重要。分析如下:
5.1原材料的质量控制
所使用的原材料优质合格与否影响到SMA混料的质量,从而影响到SMA路面的质量。对于SMA路面的原材料的质量控制方面,需要严格遵循有关法律法规。
5.1.1沥青
用于SMA路面施工的沥青需要具备粘度高、粘附行大、高温稳定性、低温韧性等特点,一般采用的是优质的SBS改性沥青,根据施工单位提供的相关数据,对沥青进行每车一检的检测,一般是1天一次检测或者更多,如果出现了异常,应该进行整套的试验并且上报于上级,保证所用的沥青材料满足交通道路沥青技术的要求。
5.1.2粗集料与细集料
粗集料采用的是粒径大于4.75mm玄武岩碎石,由反击式破碎机轧制而成,其颗粒接近于立方体,具有坚硬、耐磨性好等特点,而细集料一般采用是玄武岩细集料,也是由反击式破碎机加工而成,具有坚硬、无杂质、棱角性和嵌挤性能等特点。
5.1.3填料
一般采用石灰岩碱性石料通过磨细的矿粉,该矿粉具有干燥、较清洁的特点,为了保证沥青路面的质量,严禁使用拌和机回收的矿粉。
5.1.4抗剥离剂和稳定剂
抗剥离剂一般采用的是由当地省有关研究部门通过无记名方式试验评选的品种,该品种的抗剥离剂一般掺和沥青质量的0.4%左右。而稳定剂一般采用掺和沥青质量的0.3%~0.4%的优良木质素絮状纤维,,具有分散作用、吸附及吸收沥青、稳定作用和增粘作用等。在稳定剂的使用过程中,需要注意要通过使用专用的设备来打散纤维,然后吹人拌合锅内,达到均匀分布的效果。
把好对原材料的质量控制,需要注意各种原材料的质量,严格禁止使用不合格的原材料,此外需要注意细节方面,例如对各种原材料进行堆放的地坪需要先进行硬化,并无还需要用隔墙等隔开,以防止原材料相互混杂等。
5.2SMA的目标配合比设计
SMA路面的目标配合比设计是采用马歇尔试验法,按照确定后的配合比进行对沥青混合料的拌制。在拌制沥青混合料时,要进行沥青用量的检测,一般采用的是谢伦堡沥青析漏试验和肯塔堡飞散试验;同时也要进行水稳定性的检验,一般采用的是浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验;此外对高温稳定性和渗水系数的检验也是必要的,分贝采用的是车辙试验和透水性试验。
根据有关法律法规的设计与规范要求,上述所检验的各项指标均要满足要求,并且此时进行的配合比将会成为生产中的最终目标配合比。
5.3SMA的生产配合比设计
根据确定的SMA的目标配合比进行实际试拌各种沥青混合料,在试拌的过程中,进行综合评价和考虑,选出满足规范要求以及各项指标要求的最佳沥青用量。在铺筑试验路段实际操作中,需要按照先前的生产配合比进行调试后的最佳沥青用量对沥青混合料惊醒拌和,同时对路上钻取的芯样进行试验,从而确定配合比,并应用于实际生产中。
5.4SMA的试验路段施工
在阶段中需要确定一些参数,确定合理的施工机械的类型、数量和方式,以及这些机械的温度、速度,例如摊铺机的摊铺温度、速度和宽度等等。
5.5拌和以及运输
在沥青混合料的拌和时,注意严格控制原材料的温度,可以在沥青混合料出料后立刻进行检验,对混合料的质量进行时时刻刻的控制,不合格的沥青混合料严禁使用,不能马上应用于世界生产中的沥青混合料需要存放在储料仓中,避免出现储存过夜且沥青析漏为度的现象。
在沥青混料的运输过程中,需要注意要用自卸汽车,并在自卸汽车装料前进行对车厢和底板进行喷油处理,避免出现沥青混合料与车厢、底板相互粘连的现象,同时为了使温度的稳定,可以蓬布覆盖沥青混合物,并需要保证沥青混合物的温度到达施工现场是满足有关规范要求,对那些不满足温度要求的沥青混合物将不应用于实际中。
5.6摊铺
在进行该施工步骤时,需要使用摊铺机,同时要按照施工设计的虚铺厚度和横坡对摊铺机的熨平板进行调整和预热。该步骤的速度需要控制,一般与与供料速度平衡,严格禁止出现中途改变速度甚至停顿的行为。
5.7碾压
SMA路面的碾压需要按照机械组合方案进行,并且在摊铺之后马上进行。碾压一般是初压、复压、终压的顺序,对路面进行碾压要遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,严厉禁止在超压、低温条件下进行反复碾压,同时还要严格控制碾压的温度和速度,保证SMA的质量。
5.8养护
在SMA路面的施工后还需要对路面进行养护,一般是施工后进行自然冷却,在两天内禁止行车辆(除了与施工有关的车辆)的通行,两天后才开放交通。
总结:根据SMA路面的特点和SMA路面的结构原理,通过严格控制SMA的原材料的质量,严禁使用不合格的原材料,以及对配合比的设计、摊铺等施工步骤进行质量管理与控制,合理布置施工的设备,从整体上对施工工程的质量进行控制,保证SMA路面的在质量,避免出现由于质量问题而造成巨大的损失的现象。
参考文献:
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[3]徐丹,论改性沥青及SMA混合料的施工与应用【J】.科技情报开发与经济,2006(8).
[4]王爱宁,公路工程施工中的质量管理【J】:交通世界,2009.
《SMA路面的质量控制》
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文章名称: SMA路面的质量控制
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