建筑工程管理SMA路面施工

（建筑工程管理）SMA路面施工SMA路面施工2002通车的高速公路达2.52万km。由于交通量迅速增长，车辆大型化、重载、超载车辆的比例不断滑性好，噪音小、水雾少等表面功能好，而且基本不渗水，耐久性好，维修、养护工作量小SMA壹、工法特点从沥青改性、木质纤维素材料，混合料拌和、铺筑、碾压成型均采用成套机械设备，连续作业。对集料要求高，混合料的拌和时间长（15s～20s，产量降低明显。SMA铺筑速度较慢。适应于高温季节施工，各施工阶段和各道工序均于高温（较普通沥青砼高10～20℃）状态下进行。成型的路面密实、平整、温度稳定性好，抗疲劳能力强，基本不渗水，表面功能良好。二、适用范围本工法适用于新建、改建公路的沥青路面表面层或中面层；大桥、特大桥的桥面沥青表面层或中面层；原公路路面、桥面整修、罩面等工程的表面层。三、工艺原理由于SMA混合料中，粗集料骨架占70%之上，粗集料之间的接触面形成了石—石结构的嵌挤作用，交通荷载主要由粗集料骨架承受；沥青玛蹄脂填充了粗集料中的空隙，因此于高韧性、柔性，SMA由于SMA混合料中，改性沥青和集料表面的交互作用，使集料表面的结构沥青膜较厚，混合料的空隙率较小，路面成型后基本不渗水，因此沥青和空气接触少，延缓了沥青结合物的老化，增强了SMA的水稳性和抗疲劳能力；同时也有效保护了中、下面层及基层，提高了路面的整体强度。面经压实后，表面平整、密实，又有较大的构造深度，提高了路面的抗滑性能，同时，雨后不产生大的水雾，噪音小，行车安全、舒适，全面提高了路面的表面功能。四、工艺流程图SBSSMASBSSMA五、机具设备机械1SBSSMA1序号名称规格型号数量单位备注1间歇式沥青拌和楼产量不小于320t/h1套300t上热贮料仓。2沥青脱桶设备产量不小于15t/h1套3改性沥青现场加工设备产量不小于12t/h1套4沥青混合料摊铺机8.5m2台具有振夯及自动调平系统5找平基准装置接触式或非接触式2套接触式长度13m6装载机ZL402.2m3之上3～4台7双驱动双钢轮振动压路机10t2台8双钢轮压路机自重12～15t3台9自卸汽车15t15～20辆按运距计算确定10发电机组1000kw、400kw1套11沥青洒布车5t1台12木质纤维素上料设备1套主要试验检测仪器序号名称数量单位备注1序号名称数量单位备注1数显针入度仪1套2低温延度仪（1.5m）1套3数显软化点仪1套4试验室用沥青混合料拌和机1台5自动马歇尔击实仪1套6自动马歇尔稳定度试验仪1套7自动沥青抽提仪（或燃烧炉）1套8标准筛（方孔）2套9集料压碎值试验仪1台10砂当量试验仪1台11恒温干燥箱2台12旋转薄膜烘箱1台13恒温水浴2台14路面取芯机1台15路面弯沉仪1台16路面渗水测定仪1台17摩擦系数测定仪（摆式仪）1台18连续平整度仪1台19电子天平1台量±0.1g20电子天平1台300～500g感量±0.001g21脱模器2台22试模12个六、技术标准矿料级配SMA的矿料级配采用间断级配，常用SMA混合料矿料级配范围见表3。SMA3类型筛孔（mm）规格（按公称最大粒径分）SMA—20SMA—16SMA—1326.51001001990～1001001672～9290～10010013.262～8265～8590～1009.540～5545～6550～754.7518～3020～3220～342.3613～2215～2415～261.1812～2014～2214～240.610～1612～1812～200.39～1410～1510～160.158～139～149～150.0758～128～128～12适用的层厚（mm）50～8040～5035～40配合比设计SMA4SMA马歇尔试验配合比设计技术要求表4试验项目单位技术要求马歇尔试件击实次数俩面击实50次VV%3～4矿料间隙率VMA不小于%17.0粗集料骨架间隙率VCAmix不大于VCADRC沥青饱和度VFA%75～852.9不小于%%5.55.75.65.8%5.96.02.8不小于2.7不小于2.6不小于%6.16.2稳定度kN5.56.0流值mm2～5-SMA设计配合比检验，应符合表5各项指标的要求。试验方法按《公路工程沥青及沥青（JTJ052）的规定进行。SMA5检验项目单位技术要求试验方法谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失%0.1T0732肯塔堡飞散试验的混合料损失（20）%15T0733车辙试验动稳定度次/mm＞3000T9719水稳定性：残留马歇尔稳定度冻融劈裂试验残留强度比%%8080T0709T0729渗水系数mL/min＜20T0730构造深度mm0.8～1.5T0731沥青结合料用于SMA的沥青结合料必须具有较高的粘度，和集料有良好的粘附性，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。SMASBS6SBS改性沥青的剂量宜为3.5～5%。SBS6指标SBS（I）试验方法I—AI—BI—CI—D针入度（25℃，100g，5s（0.1mm）不小于100806040T0604PI－1.0－0.6－0.2+0.2T0604延度（5℃，5cm/min（cm）不小于50403020T0605TR&B（℃）不小于50556065T0606运动粘度（135℃（Pa.s）不大于3T0625T0619闪点（℃）不小于230T0611溶解度（%）不小于99T0607离析，软化点差（℃）不大于2.5T0661弹性恢复（25℃（%）不小于65707580T0662粘韧性（N.m）不小于－T0624韧性（N.m）不小于－T0624RTFOTT0610T0609质量变化（%）不大于1.0T0610T0609针入度比（25℃（%）不大于60657075T0604延度（5℃（cm）不小于30252015T0605粗集料用于SMA的粗集料应采用质地坚硬，表面粗糙，形状接近🖂方体，有良好的嵌挤能力的7表面层用粗集料质量技术要求表7指标单位技术要求试验方法石料压碎值不大于%25T0316洛杉矶磨耗损失不大于%28T0317视密度不小于t/m32.6T0304吸水率不大于%2.0T0304和沥青的粘附性不小于级4T0616坚固性不大于%12T0314针片状颗粒含量不大于%15T0312水洗法0.075mm颗粒含量不大于%1T0310软石含量不大于%1T0320石料磨光值不小于BPN42T0321具有壹个破碎面的颗粒22%10090T0327用于SMA的粗集料于细破作业时不得采用鄂式破碎机加工。，应采用掺加适量消石灰粉或水泥等措施。如使用抗剥落剂时，必须确认抗剥落剂具有长期的抗水损害效果。细集料（1）细集料宜采用专用的细料破碎机（制砂机）生产的机制砂。当采用普通石屑代替时，宜采用和沥青粘附性好的石灰岩石屑，且不得含有泥土、杂物。和天然砂混用时，天然砂的用量不宜超过机制砂或石屑的用量。细集料的质量，应符合表8的技术要求。天然砂中水洗法小于0.075mm颗粒含量不得大于5%。SMA8指标单位技术要求试验方法视密度不小于t/m32.50T0329坚固性不大于%12T0340砂当量不小于%55T0334塑性指数%无T01180119（土工试验）粗糙度s实测T0345（3）当采用砂作为细集料使用时，必须测定其粗糙度指标，以表示砂粒的棱角性和表面构造情况。填料填料必须采用石灰石等碱性岩石磨细的矿粉。矿粉必须保持干燥，能从石粉仓自由流92%。粉煤灰不得作为SMA的填料使用。SMA9指标单位技术要求试验方法视密度不小于t/m32.50T0352含水量不大于%1烘干法粒度范围＜0.6mm100＜0.15mm%90～100T0351＜0.075mm75～100外观%无团粒，不结块亲水细数不大于1T0353塑性指数不大于%4T01180119（土工试验）SMA使用除尘装置回收的粉尘时，回收粉用量不得大于矿粉总量的25%，混用回收粉后0.075mm4。纤维稳定剂用于SMA的纤维稳定剂包括木质素纤维、矿物纤维、聚合物化学纤维等，以改善沥青10他纤维品种的质量可参照国内外关联的技术要求执行，其长度也不宜大于6mm。木质素纤维质量技术要求表10试验项目指标试验方法纤维长度＜6mm水溶液用显微镜观测灰分含量18%±5%,无挥发物高温590℃～650℃燃烧后，测定残留物PH7.5±1.0PHPH吸油率5用煤油浸泡后，放于筛上，经振敲后称量含水率＜5%（以质量计）105℃2h纤维应能承受250℃之上的环境温度不变质，且对环境不造成公害，不危害身体健康。纤维可采用松散的絮状纤维或预先和沥青混合制成的颗粒状纤维。施工过程中应保证纤维不受潮结块，且确认纤维能于沥青混合料拌和过程中均匀的分散开。经受潮、结块不能于拌和时充分分散的纤维，不得使用。（4）纤维稳定剂的掺加比例，以沥青混合料总量的质量百分率计算，用量根据沥青混合料的种类由试验确定。通常情况下用于SMA路面的木质素纤维不宜少于0.3%，矿物纤维不宜少于0.4%，必要时可适当增加。掺加纤维的质量允许误差为±5%。七、施工组织铺筑SBS改性沥青SMA沥青混合料的劳动组合及人员组成见表11。11人员组成人数备注拌和场管理人员1拌和楼操作人员26～8装载机操作手2～3自卸车司机15～20水车、洒油车3摊铺机操作手（2）4压路机操作手（5）5～82～3现场施工及质量控制人员2～3现场施工工人6～8八、施工工艺拌和厂场地及进场道路建设10～15cm10～12cm拌和厂及堆料场地应有壹定的坡度，周围应有排水设施，及时排除场地雨水。2～3雨淋，无条件时，应将细集料进行覆盖；行维护，保持道路洁净，防止集料受污染。SMA沥青玛蹄脂碎石混合料配合比设计可分为三个阶段，即目标配合比设计阶段，生产配合比设计阶段及试拌试验验证阶段。(1)目标配合比设计①目标配合比设计的基本程序SMA4.75mm25%。不合格进行马歇尔试验，检验稳定度、流值选择初试沥青用量，制作马歇尔试件不合格进行马歇尔试验，检验稳定度、流值选择初试沥青用量，制作马歇尔试件不合格不合格合格合格图二目标配合比设计程序图②初选级配4.75mm9.5mm0.075mm10%左右，固定矿粉用量。3d.3（Psb）4.75mm密度（Pca）及松装相对密度（Ps，且计算4.75mm之上粗集料的松装间隙率（VCADRC。Ⓒ选择初始油石比测定VMA、VCAmix初选油石比根据矿料级配的平均毛体积相对密度，按照SMA技术指标表中最小油石比的规定，每个级配均选择相同的三个初选油石比（按±0.3%选取，且于相同的条件下成型三190～200℃，用小型沥青混合料拌和机充分拌和均匀，拌和温度为175～185℃（注：拌和时，先将粗集料和纤维稳定素干拌30S180S160～165618SMASMA（VV、矿料间隙率（VMA）及VCAmix、沥青体积百分率、饱和度（VFA）等各项体积指标。标准击实的试件静放24小时后，将试件置于60±1℃的恒温水浴中，保温30分钟后测定其稳定度和流值。计算理论密度时，不考虑木质纤维的影响，VCAmixVCADRC④确定最佳油石比SMA最佳油石比，根据《指南》规定选择空隙率。b.初选最佳油石比VMA17%,VCAmix<VCADRCOACc.检验最佳油石比的合理性和可靠性对确定的矿料级配比例和最佳油石比，制作试件且进行下列各项检测。绘制析漏损失和油石比的关系图，确定最大油石比。用洛杉矶磨耗机进行肯塔堡飞散试验4个试件于20℃±5℃的恒温水槽中养生20h，30-33r/min300飞散损失，绘制飞散损失和油石比的关系图,确定最小油石比。检验试件的水稳定性。测定试件密度、VV、VMA、VCAmix、VFA48SMA进行车辙试验，检验高温稳定性于60℃、0.7Mpa荷载作用下进行车辙试验，测定其动稳定度是否符合规定，从而检验其抗车辙能力。测定构造深度及渗水情况用碾压法制件，对试件进行表面构造深度和渗水试验,达到基本不渗水要求。根据之上结果，经综合分析确定目标配合比及最佳油石比。生产配合比设计生产配合比是于目标配合比各项技术指标均满足设计或规范要求的前提下进行的，其步骤是首先进行流量试验，即于拌和机上，调整各种集料的进料量，使其符合目标配合比确定的冷料比例；第二，加入目标配合比中确定的矿粉比例，通过拌机烘干及二次筛分后，确定热料仓比例；第三，经过多次调整进料比例，最终达到供料均衡；第四，计算矿料合成级配绘制级配曲线图；第五，制件进行规范要求的各项试验。①确定冷料进料比例按目标配合比确定的冷料比例、拌和厂进行了冷料的流量试验，以确定冷料比例，另加矿粉。②通过二次筛分确定热料仓比例矿料通过间歇式拌和机二次筛分后，进入四个热料仓，分别提取热料仓样品进行室内筛分试验，且确定各热料仓的矿料比例最终达到供料均衡，热料仓加入矿粉满足混合料级配范围。Ⓒ计算其矿料级配组成且绘制曲线图。,4.75PsPsb,4.75mmPca。VCADRC。⑥检验混合料各项指标以最佳油石比±0.3%经综合分析确定最佳油石比。生产配合比验证用生产配合比和最佳沥青用量进行试拌，且取拌混合料制件，沥青混合料各项技术指标经试验合格后，再铺筑试验段（不小于200米。对沥青混合料试样和路面钻取的芯样进行马歇尔试验及沥青含量和筛分试验，且作适当调整后作为施工用的标准配合比，供拌和楼操作用，以此作为生产控制依据。做好技术总结确定合理的施工机械、机械数量及组合方式和操作工艺；确定摊铺温度、摊铺机的速度及自动调平方式；压路机的机械组合、压实顺序、碾压温度、速度及碾压遍数等压实工艺及技术SMA粘层施工清除路面脏物、尘土,当路面有污染时，应用水冲洗干净；洒处；当气温低于10℃或路面潮湿时，不应浇洒粘层沥青；4.SMASMA混合料采用间歇式沥青拌和拌制，产量不低于200-240吨/小时，配有200～300t热料储存仓，且有电热保温装置。(3)散装沥青储油设施同沥青拌和楼的沥青贮罐连通，沥青升温采用导热油加热。小袋备用，且运至拌和锅上面平台上，拌料过程中于热料仓的集料进入拌锅后，🖂即从备用124052沥青混合料出厂由专人检查，如发现温度超过195℃、拌和不匀、离析、花白料等不准出厂，予以报废。5.SMA采用18t之上自卸车运输，因沥青玛蹄脂的粘性较大，运料车的车厢底部及四壁应涂防粘物，防止混合料粘结箱壁。运料车装料时，料车前后移动，沥青混合料分三次卸下，防止混合料离析。到均匀、连续不间断的摊铺，于摊铺机前至少有3辆之上的运料车等候卸料。卸料时于距摊20-30cm6.SMA理外仍应洒粘层油，油量为0.3-0.6L/m2。对其他路面缺陷应及时进行处理后才能进行SMA表面层施工。混合料用二台摊铺机成梯队半幅全宽摊铺。为了保证路面的厚度和提高上面层的平整度，SMA滑移式平衡基准梁进行调平，使摊铺层于总体上达到既保证厚度，又提高平整度。摊铺的混合料具有足够的初始密度。经常摊铺速度控制于1.5-2.0m/min，摊铺温度不低于160℃。设专人检查温度、厚度和横坡度，发现偏差及时调整。SMA中的高度，保持于中轴之上。SMA(2)碾压方案①碾压顺序是由俩台相同型号的双钢轮振动压路机，分别从俩边向中间碾压，相邻碾道20cmSMA度，宜将初压、复压合且进行。施工实践证明，由于摊铺速度较慢，于半幅路面宽度内同壹15t1/420-30cm，能收到良好的压实效果。机械组合、碾压方式、碾压遍数、碾压速度见表12。12压路机种类数量(台)初压复压终压备注方式速度(km/h)遍数方式速度(km/h)遍数方式速度(km/h)遍数15t双钢轮振动压路机2振压3-42振压4-5216t双钢轮振动压路机2静压4-62碾压温度控制①初压温度：不低于150℃；②复压温度：130-140℃；③碾压终了温度：100℃左右。碾压注意事项实，缩短碾压过程，才能取得良好的压实效果。②由于碾压时压路机喷水，造成SMA混合料表面温度降低，对压实极为不利，应尽量少喷水，而且应呈雾状。不能停于同壹个断面附近，以保证路面的平整度。④SMAⒸ不得过压，不宜用轮胎压路机碾压。SMA冷接缝遵循“高温、快速、平整、密实”的处理原则。(2)SMA表面层横向接缝和中面层横向接缝错开至少1m之上。(3)横向接缝为冷接缝，采用平接缝的施工方法。0.5～0.8m3m1.5mm的部分用切割机切割后挖除，且将切割面清洗干净；Ⓒ第二天铺筑前先将连接断面涂擦粘层油；100℃左右便于接缝施工；4～5厚的木块，使横坡和原路面壹致。3m间1.5mm，否则应重新处理，直至满足要求为止。九、质量要求（JTJ032—94）（JTJ071—98）的要求执行；应按本工程的招标文件及业主确定的技术质量标准要求执行；沥青路面成型后，表面应平整、密实、基本不渗水；无泛油、松散、裂缝；粗细料无明显离析等现象；沥青面层的接缝应紧密、平顺；路面和缘石的连接应平顺、密实，且不得污染缘石；沥青面层外部边缘应圆滑、顺直。SMA路面是壹种技术含量较高的新结构、新技术、新工艺，除试验段铺筑外，宜于正式铺筑前进行试铺段施工，铺筑长度宜于500-1000m左右，它们的不同点于于前者能够采用不同的方案及方式，后者是进壹步验证试验段初步确定的施工方案和施工工艺的可行性，补充完善技术参数，为正式施工提供技术、工艺依据。集料的质量是SMA路面成功的根本，温度是SMA路面成功的生命线，贯穿于整个施工过程中，碾压过程是关键工序，必须于高温状态下完成，因此应采取有效的保温措施。SMA制。十、安全措施（JTJ076—95）的要求执行；应遵照国家颁发的有关安全技术规程和安全作业指导书办理；严格按施工工艺、施工作业指导书、施工组织设计有关安全条款进行施工。建🖂健全各工地、各施工环境下得施工安全规章制度，做好上岗前职工安全施工培训工作；特殊工种必须持安全考核证上岗，严禁无证操作、违章作业。施工工地要有鲜明的安全标记和完善的安全措施，职工进入拌和厂要戴安全帽、穿工作服、工作鞋。夏季高温季节施工，应采取防暑降温措施。小型油库、发电机房、沥青拌和厂应按国家有关部门的要求及安全规定妥善保管，竖🖂鲜明的“严禁烟火”标志，严禁边吸烟边