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公路工程SMA路面施工技术你知道多少?


公路工程SMA路面施工技术你知道多少?

 

一、SMA混合料的技术性能

 

1.1高温抗车辙性能

 

高温抗车辙性能的高低主要由沥青混合料的模量决定,其模量越高,沥青混凝土在骨架嵌挤作用下产生的塑性形变就越小,沥青路面的寿命就越长。SMA混合料是粗基料骨架、沥青玛蹄脂、细集料按照8∶1∶2的比例混合而成,其中粗集料的粒径一般不低于4.75mm。这种混合比例使得SMA在高温条件下能够承受更大车载负荷,有着较高的高温抗车辙能力。

 

1.2耐久性

 

SMA混合料在耐久性上具有明显的优势。据统计显示,SMA路面与传统沥青路面相比,其使用寿命提高了20%~40%,这使国家节省了大量的维修和养护费用,大大提高了投资效益。SMA之所以能够提高公路的耐久性,是因为其材料的独特性。SMA混合料中粗基料用于形成骨架,其中的骨架缝隙由沥青和少量的矿粉、纤维混合而成的玛蹄脂填充。这一构造有效地减小了骨架的孔隙率,形成了质地紧密、集料颗粒厚的沥青膜,提高了SMA路面的耐久性,使其拥有更长的使用寿命。

 

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二、SMA混合料施工的技术要点

 

2.1严格控制SMA混合料的参数设置

 

不同的路面对于SMA混合料的参数设置有着不同的要求,能否针对路面特点进行科学合理的参数设置是工程质量能否得到保证的重要前提。在SMA路面施工之前,相关技术人员必须进行大量的实地调查和取样实验,对混合料的质量、产量和运输等因素进行全面的考虑,然后才能对SMA混合料的砂石材料进行初步的确定。

 

另外,SMA混合料的配合比必须对各项关键技术指标进行综合的考虑,这就需要技术人员针对这些技术指标进行反复的实验、对比和调试。我国传统的配合比设计流程为:材料选择→材料试验→选择初次级配→筛选→制作马歇尔试件→确定设计级配→确定用量→检验稳定度→确定配合比。这一个过程并不是单向的,而是循环往复直至达到最佳结果的。

 

2.2混合料摊铺前的准备工作

 

沥青路面的施工环境各有不同,施工人员很难保证路面不受到污染。而各层间的污染会使沥青层不能紧密地结合成为整体,沥青路面的紧密度有所下降,导致路面容易遭到破坏,大大降低沥青路面的使用寿命。因此技术人员必须合理安排施工程序和施工措施,以防止交叉污染,严格排除两层沥青的施工间隙中有可能污染沥青层的作业。例如:提前设定土壤杂物的统一堆放地点和水泥砂浆的制作地点,防止挖开的土壤因各种原因洒落到沥青层上;在沥青层之间喷洒厚度适宜的粘层油,使沥青层间能够更好地粘结;做好交通疏导工作,严禁除却工程车辆的其他车辆进入施工区。施工车应当保持轮胎的洁净,以免将杂物带入施工区。

 

三、SMA混合料的摊铺技术

 

3.1摊铺设备。现代普遍使用的沥青混合料摊铺机一般都采用液压驱动和电子控制,此摊铺技术的自动化程度高,能够自动完成润滑、液压、震动等调节工作;操作程序相对简单,找平装置、装卸装置、闭锁装置的控制实现一体化,保证施工的快速进行,并且此设备能够为工作人员始终提供良好的视野,保证摊铺路面的质量。另外,沥青玛蹄脂在高温状态下具有非常大的黏着性,容易损坏设备。因此,施工前应在车厢底部涂刷一层油水混合物,对设备进行保护。

 

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3.2摊铺厚度。熨平板的工作仰角决定着摊铺的厚度,且摊铺厚度影响着工程的质量和经济效益。若摊铺厚度过大,容易造成混合料发生逐渐的离析,并且压实困难,施工难度增大,导致沥青松散,路面泛油、剥落,在雨后出现大量坑洞,对交通安全造成危害,公路遭到早期损坏。因此,施工人员必须高度重视对摊铺厚度的控制。

 

摊铺工作之前,施工人员应当准备很多颠铁块,其厚度为1mm、2mm和3mm。通过用颠铁块对初始仰角的调整来控制摊铺厚度。另外,不同厚度的路面铺层对螺旋布料器的高度有着不同的要求,施工人员需要控制布料厚度以使其与里面厚度相适宜。控制螺旋布料器首先要计算其生产率,其次要控制好螺旋布料器的螺旋转速,以满足工料系统的联系供料。

 

3.3摊铺与找平方式

 

梯队式是当前应用非常广泛的摊铺方式,其采用两台摊铺机前后共同进行的形式进行。两台摊铺机需要保持5~8m的距离,且所摊铺的混合料保持3~5cm的重叠。在摊铺过程中,施工人员需要利用横坡进行反复的标高测量,以此来保证横坡仪准确的数值设定。

 

3.4 SMA混合料的碾压

 

在SMA混合料摊铺完毕后,需要对路面进行反复的碾压,这一工序可以增大路面的压实度和平整度,降低渗水率,防止路面在长期使用后出现塌陷现象,延长路面的使用寿命。路面在压实完24小时后才能允许施工车辆通过,以免路面由于不均匀受力而产生下陷和倾斜。

 

在改革开放的大格局下,我国政府不断修建公路,然而许多公路出现了塌陷、脱落等严重损坏现象。沥青路面损坏的原因与材料、施工、管理等方面都有关系,但是我国公路施工技术的欠缺是造成此现象的主要原因。这就要求在施工技术方面多加研究和创新,吸取此前的教训和国外的经验,寻求更加有效的施工方式和技术,在材料选择、设备完善性、施工技术上进行全面的改进和丰富,提高我国公路质量,降低施工、维修成本,为社会、国家创造更大的利益。

 

 

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