摘要：本文主要以滬瑞國道（貴州境）新寨河至勝境關(guān)段高速公路工程采用SMA瀝青碼蹄脂碎石施工為例，探索瀝青面層構造和有效適用性能。

　　關(guān)健詞：SMA；瀝青碼蹄脂碎石；改性瀝青；質(zhì)量管理

　　滬瑞國道（貴州境）新寨河至勝境關(guān)段高速公路工程（以下簡(jiǎn)稱(chēng)鎮勝高速）位于貴州省西南部，地處崇山峻嶺之間。施工難度大，作業(yè)面狹長(cháng)，安全等級要求高。結合貴州省高速公路的以往經(jīng)驗和存在的問(wèn)題，鎮勝高速公路首次采用SMA瀝青碼蹄脂碎石作為面層材料，也是貴州省第一條正式大面積采用SMA路面施工。

　　鎮勝高速公路設計路面結構類(lèi)型采用SMA-13上面層 AC-20中面層 AC-25下面層 水泥穩定碎石基層 級配碎石底基層，結構設計厚度為4-6-8-37-15，總厚度為70cm，上面層采用SBS改性瀝青，中、下面層為普通瀝青砼。

　　一、SMA混合料的組成

　　SMA是瀝青碼蹄脂碎石（Stone Matrix Asphalt）的縮寫(xiě)，是一種以瀝青結合料與少量的纖維穩定劑、細集料以及較多的填料（礦粉）組成的瀝青瑪蹄脂，填充于間斷級配粗集料骨架間隙中組成一體所形成的瀝青混合料，簡(jiǎn)稱(chēng)SMA。

　　二、SMA混合料的技術(shù)性能

　　它具有耐磨抗滑、密實(shí)耐久、抗疲勞、抗高溫車(chē)轍、減少低溫開(kāi)裂等優(yōu)點(diǎn)，適用于高等級道路瀝青路面的上面層使用。

　　1.高溫抗車(chē)轍性。

　�。�1）SMA由粗集料骨架和瀝青瑪蹄脂兩個(gè)部分組成；

　�。�2）粒徑≥4.75mm的粗集料高達70%-80%。礦粉用量為10%左右，細集料較少，一般為10%-20%左右；

　�。�3）因骨架嵌擠作用，混合料高溫條件下抵抗荷載變形能力較強，有著(zhù)較強的高溫抗車(chē)轍能力。

　　2.低溫抗變形性。在低溫條件下，由于SMA混合料中有著(zhù)相當數量的瀝青瑪蹄脂，當溫度下降時(shí)，瀝青瑪蹄脂具有較高的粘結能力，它的韌性和柔性使得混合料具有良好的低溫變形能力。

　　3.耐久性。在SMA混合料中，粗集料骨架空隙被富含瀝青的瑪蹄脂密實(shí)填充，并將集料顆粒粘結在一起，瀝青在集料邊、面形成較厚的瀝青膜。此外，SMA混合料空隙較小，瀝青與水或空氣的接觸較少，因而SMA混合料的水穩定性和抗老化性、抗疲勞性較普通瀝青混合料好；同時(shí)，又由于SMA混合料基本是不透水的，對中、下面層和基層有著(zhù)較好的保護作用和隔水作用，使瀝青路面保持較高的整體強度和穩定性。

　　4.表面獨特性。SMA混合料一方面要求使用堅硬、粗糙、耐磨的高質(zhì)量碎石，另一方面采用間斷級配的礦料，壓實(shí)后表面形成的構造深度大，一般超過(guò)1mm，而摩擦系數也能滿(mǎn)足8BBM以上，這使得瀝青面層具有良好的抗滑性和耐磨性能，還能減少濺水，減少噪聲，從而提高道路行駛質(zhì)量。

　　5.SMA混合料施工前控制。

　�。�1）合格的原材料是工程質(zhì)量的第一前提。必須通過(guò)大量的調查了解、取樣試驗，在進(jìn)行質(zhì)量、產(chǎn)量、運輸等各方面的綜合考慮后初步選定了用于SMA路面施工的玄武巖砂石材料，并按要求對原材料加工、儲存、運輸等作了嚴格的控制，使其各項技術(shù)指標均滿(mǎn)足高速公路路面工程對粗細集料的質(zhì)量要求；

　�。�2）配合比設計階段。一個(gè)完善的配合比設計必須是經(jīng)過(guò)反復的對比、試驗，綜合考慮各項關(guān)鍵技術(shù)指標后才能確定。經(jīng)過(guò)反復試驗，反復調整，最終完成了SMA-13的目標配合比設計和施工配合比設計；

　�。�3）工前技術(shù)交底不能少。SMA混合料施工技術(shù)要點(diǎn)較多。因此，在SMA路面正式攤鋪前，要求所有技術(shù)人員和機械操作人員必須充分了解并掌握SMA路面的施工工藝和技術(shù)特點(diǎn)，作好技術(shù)交底。

　　6.SMA-13瀝青瑪蹄脂碎石路面的施工。

　�。�1）施工前的準備工作；

　�。�2）砂石材料的供應情況：正式開(kāi)工時(shí)，堆料倉保證有4000m。

　�。�3）以上的材料儲量，避免施工時(shí)因缺料而產(chǎn)生等料現象，從而造成混合料溫度過(guò)高或停機情況出現；瀝青供應：充分考慮瀝青拌和樓的日產(chǎn)量和時(shí)產(chǎn)量，每天（按20小時(shí)的有效施工時(shí)間算），開(kāi)工前將所有瀝青儲存罐全部注滿(mǎn)，同時(shí)配備30噸以上的改性瀝青運輸車(chē)，避免因運輸車(chē)輛的不能正常運行導致瀝青用量跟不上而停機待料；

　�。�4）礦粉供應：SMA所用礦粉均由石灰石經(jīng)粉磨而成，必須組織了8-10輛運輸車(chē)輛，保證礦粉的及時(shí)供應；

　�。�5）柴油、重油及纖維于開(kāi)工前全部準備就緒。配備足夠的混合料運輸車(chē)（運輸車(chē)輛在裝料前先用清潔液將車(chē)廂清洗干凈），避免因運輸車(chē)輛不足造成拌和樓停機等車(chē)；

　�。�6）施工現場(chǎng)的機械設備準備：攤鋪機至少2臺。采用單幅雙機攤鋪，以避免瀝青瑪蹄脂料離析；8-12噸全鋼輪壓路機至少3臺，無(wú)觸點(diǎn)平衡梁一套，平板夯機一臺，各施工機械的使用性能在施工前必須進(jìn)行了全面檢查，以保證各施工機械都能正常工作。

　　四、SMA混合料施工中控制

　�。�1）改性瀝青SMA-13的拌制。采用先進(jìn)的瀝青拌和樓進(jìn)行混合料的拌和，該拌和樓必須具有除塵系統、控溫系統和計量稱(chēng)重系統；

　�。�2）SMA-13混合料的攤鋪。

　�、儆捎赟MA的瀝青馬蹄脂粘性較大，運料車(chē)的車(chē)廂底部須涂刷較多的油水混合物；為了防止表面混合料結殼，運料過(guò)程中要加蓋蓬布，而且運料車(chē)數量也要適當增加。為保證平整度，也要做到緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪。這是提高路面平整度最主要措施。

　�、谏厦鎸硬捎梅墙佑|式平衡梁裝置控制攤鋪厚度和平整度。

　�、蹖�攤鋪機調整到最佳工作狀態(tài)，調試好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器，并使料門(mén)開(kāi)度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉速相匹配。螺旋布料器的料量應高于螺旋布料器中心，使熨平板的擋料板前混合料在全寬范圍內均勻分布，并在每天起步前就應將料量調整好，再實(shí)施攤鋪，避免攤鋪層出現離析現象。

　�、軘備亼�選擇在當日高溫時(shí)段進(jìn)行，路表溫度低于15℃時(shí)不宜攤鋪。攤鋪遇雨時(shí)，立即停止施工，并清楚未壓實(shí)成型的混合料。遭受雨淋的混合料應廢棄，不得卸入攤鋪機攤鋪；

　�。�3）SMA-13混合料的碾壓。碾壓是SMA路面施工中極其關(guān)鍵的環(huán)節，碾壓工藝、碾壓遍數、碾壓溫度等的情況如何，直接影響到SMA路面的壓實(shí)度、平整度和滲水情況；

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

　�。�5）施工接縫的處理。采用三米直尺沿縱向位置，在攤鋪段端部拉尺，使得直尺呈懸臂狀，以攤鋪層與直尺接觸處定出接縫位置，用鋸縫機割齊后鏟除；繼續攤鋪時(shí)，應將接縫鋸切時(shí)留下的灰漿擦洗干凈，涂上少量粘層改性瀝青，攤鋪機熨平板從接縫后起步攤鋪；碾壓時(shí)用鋼筒式壓路機進(jìn)行橫向壓實(shí)，從已經(jīng)施工完成的路面上開(kāi)始碾壓逐漸移動(dòng)新鋪面層。

　　五、SMA混合料施工階段的質(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、礦料級配、穩定度、空隙率；混合料出廠(chǎng)溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、碾壓終了溫度。

　　3.碾壓成型路段的質(zhì)量檢查：厚度、平整度。寬度、橫坡度、壓實(shí)度、偏度；攤鋪的均勻性。同時(shí)還應進(jìn)行構造深度和滲水的跟蹤檢測。

　　4.施工壓實(shí)度的檢查以鉆孔法為準，鉆孔檢測頻率單幅每公里每車(chē)道2個(gè)。

　　5.滲水系數合格率宜不少于90%，當合格率宜小于90%時(shí)，應加倍頻率檢測，如檢測結果仍小于90%，需對該路段面層進(jìn)行處理。

　　六、結束語(yǔ)

　　嚴格說(shuō)來(lái)，SMA路面的施工比普通瀝青混凝土的施工難度要大得多，一條公路SMA路面鋪筑的成功與否，很大程度上取決于它的材料質(zhì)量、設備性能和施工工藝，每一個(gè)環(huán)節環(huán)環(huán)相扣，忽視了其中任何一環(huán)，SMA路面都將注定失敗。