摘要：改性沥青SMA混合料具有许多优点，值得在道路工程领域广泛推广。本文首先分析了SMA对组织材料的技术要求，并提出了进行配合比设计的方法。施工质量控制是路面质量的关系环节，必须严格执行施工技术规范，文章还特别提到防止泛油、析漏等应注意的事项。
　　关键词：改性沥青；SMA；施工
　　改性沥青SMA混合料路面是我国在2O世纪90年代引进的一项新技术。研究和实践表明，它与普通沥青混凝土路面相比，具有更好的抗车辙、抗裂、抗滑、水稳性及耐久性等优点，使路用性能全面改善和提高，延长使用寿命，减少养护维修费用，因而得到迅速发展和推广应用于公路、城市道路、机场跑道等工程领域。为了提高道路施工质量，进一步推广新技术在建设工程中的应用，笔者将改性沥青SMA混合料在路面施工技术进行了总结，以期同行指正。
　　一. 改性沥青SMA对组成材料的要求
　　SMA即沥青玛蹄脂碎石混合料(StoneMatrixAsphalt，简称SMA)，它是一种由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架间隙而组成一体的沥青混合料，是一种新型的沥青混合料路面结构。为了能够生产出合格的SMA混合料，必须对组成材料执行严格的技术要求。
　　1.1粗集料
　　SMA是一种间断级配的沥青混合料，其中4.75mm以上的粗集料是形成嵌挤结构的主要部分，必须保证粗集料占70%以上。集料多采用花岗岩、玄武岩、辉长岩、辉绿岩、片麻岩和石英岩等。除满足现行规范要求外，尚需考虑其表面粗糙度。应采用破碎石料，石料形状理想、坚硬、针片状颗料少、抗滑不吸水。粗集料宜采用全部轧制的方法生产。轧制石料时，建议使用锤式轧石机。
　　1.2细集料
　　细集料宜采用优质的机制砂。若全部采用机制砂确实有困难可以掺用优质天然砂，天然砂与机制砂的用量最大比例为１：１。细集料应洁净、干燥、无风化、不含杂质，有适当的级配范围，并与沥青有良好的粘结能力。
　　1.3矿粉填料
　　矿粉是沥青混合料中不可缺少的材料之一，用量往往高达8%～l3%。应由纯正的磨细石灰岩粉或其他合适材料组成，不宜使用回收粉尘，石粉的塑性指数不大于4。矿粉使用时应足够干燥，不得成团，能自由流动。小于0.075mm粒径的含量不能太少，但是小于0.05mm部分的含量亦不宜太多。此外，注意填料不应含有机物质。
　　1.4沥青
　　SMA要求加入较多的沥青，同时应选用具有较高黏度、针人度小、软化点高的沥青。因此，最好采用改性沥青，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。
　　1.4.1当确定采用改性沥青铺筑路面时，首先应根据工程所在地的气候、交通及其他特殊使用要求，选择适宜的基质沥青、改性剂类型，根据已有经验初步确定改性剂剂量，并制备改性沥青进行试验，再根据试验结果确定改性沥青的相应等级。
　　1.4.2国内外的经验表明，施工沥青用量应略小于试验设计的最佳沥青用量为好。沥青含量大约比密级配沥青混凝土的沥青含量高1%左右。沥青含量还随稳定加剂的类型而异。假设聚合物纤维稳定的SMA的混合料，设计沥青含量为6.O%，那么矿质纤维稳定的同样混合料的沥青含量可能是6.2%～6.4%，而采用木质素纤维稳定时，沥青含量可能是6.5%～6.7%。
　　1.5纤维稳定剂
　　纤维稳定剂在混合料中以三维分散的形式存在，在沥青混合料中有分散、胶团、吸附和加筋等作用。能有效地提高集料间的黏结力，使矿料表面处于比较稳定的状态。用量一般为沥青混合料的0.3%～0.4%。稳定剂可采用木质素纤维、矿物纤维或聚合物纤维。由于粒状纤维稳定剂有利于仓储、运输、不易受潮等特点，若采用人工添加方式，粒状纤维要好一点。SMA混合料因沥青含量高和矿粉用量大，在贮存、运输和摊铺过程中，沥青和矿粉会产生滴漏和离析，在车辆荷载作用下，易出现泛油现象。为了吸收稳定沥青，防止滴漏和泛油，采用木质素纤维作为稳定剂性能更优。
　　二. 改性沥青SMA的配合比设计
　　改性沥青SMA混合料的配合比设计必须按照《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98)的要求，经过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比设计检验三个阶段。
　　2.1目标配合比设计
　　在确定了各种材料并进行矿料初试沥青用量之后，进行马歇尔试验，最后根据沥青混合料的集料空隙率VMA和压实状态下沥青混合料中粗骨料骨架间隙率VCA确定设计级配：根据试件的空隙率VV确定沥青用量。参照美国改性沥青玛蹄脂碎石混合料路面规范。
　　2.2改性沥青SMA的配合比检验
　　SMA混合料在马歇尔实验确定了矿料级配合沥青用量后，还必须通过下列试验进行确认和验证：①用谢伦堡沥青渐漏试验检验沥青用量：②用肯塔堡飞散试验检验沥青用量；③用车辙试验进行高温稳定性检验；④用马歇尔试验和冻融劈裂实验进行水稳定试验；⑤透水性检验；⑥表面构造深度检验。
　　2.3生产配合比设计检验
　　生产配合比设计和生产配合比设计检验应在大面积施工前进行。生产配合比设计与生产配合比设计检验应符合《公路改性沥青路面施工技术规范>》（JTJ036一98)的有关要求。
　　三. 施工质量控制
　　3.1拌和
　　SMA混合料的拌和质量是保证路面质量的关键。SMA混合料的拌和必须满足AASHTOM156及其它相应的规定。改性沥青加热温度控制在160℃～165℃，集料加热温度在190℃～2O0℃，混合料出厂温度控制在175℃～185℃。拌和时间控制：在先掺木质纤维后干拌10～15S，加沥青后拌60S，保证充分拌和均匀。
　　3.2混合料的运输
　　SMA混合料运输采用15t自卸车，满足摊铺需要。为防止沥青与车厢粘结，派专人在车厢侧板和底板涂一层隔离剂，并无余液。混合料在运输时盖棉被，不漏风。对每一车料的出厂温度进行检测，检测控制温度175℃～185℃。
　　3.3摊铺
　　现场施工摊铺、压实与普通沥青混凝土施工类似。摊铺机采用ABG-423型，采用滑动基准梁自动摊平，摊铺性能良好。在摊铺时，摊铺速度控制在2.5m／min，确保摊铺连续、不停顿。同时对每车料进行现场温度检测，现场温度一般保持在170℃～180℃，摊铺温度在150℃～165℃。由于SMA在高温时具有较高的热稳定性，压路机应紧跟摊铺机碾压作业，压路机速度不超过5km／h，终碾温度110℃前消除所有轮迹并达到要求的压实度。一旦达到足够的工地密度，应停止压路机作业，过量的压实会引起沥青析出并填充到已压实的路表间隙中去。压实顺序及碾压遍数控制：静压→初压2遍、振压→复压3遍、再静压→终压1遍。碾压时由外侧向中心，由低向高处碾压，相邻碾压带叠1/3～1/2轮宽，初压后及时检查平整度。压路机振压时振动频率为35Hz，路面压实成型后，经取芯样试验，检查路面厚度与压实度，要求结果均符合《沥青路面施工及验收规范》GB50092—96规定要求。
　　3.4接缝
　　为了防止边缘部分下塌，继续摊铺时都要进行冷接缝处理，由于改性沥青混合料切割比较困难，因此在每次施工结束前，应在端部设置挡板，即垫上与压实厚度相同木板，压路机正常压实，碾压结束后移去木板，并将木板外侧的沥青混合料挖除，下次施工时便可接着摊铺新的混合料。另外，由于拌和供料的不足造成接缝冷却的问题也时有发生，再摊铺时也要在边部设置挡板。在下次施工前，先用摊铺机熨平板对预留的横缝端部预热，再行摊铺。用钢轮压路机对横缝进行横向静压，开始时压路机轮宽的l0～20cm置于新铺的沥青混合料上碾压，然后逐渐使整个滚轮进入新铺层上，开始先静压，然后振动碾压。在施工计划上应尽量减少纵横缝的产生，以提高整体质量。
　　3.5质量检测
　　检测压实度的方法有钻芯取样方法和核子密度仪检测法。前者检测准确度高，但成本高、路面损害大，且测试周期长。后者试验方法简单经济、对路面无损害、检测速度快，但准确度较低。如果能用钻芯取样对核子密度仪进行标定，提高其检测准确度，那么核子密度仪检测法将是一种较为理想的检测方法。
　　四. 施工中应用注意的事项
　　4.1泛油
　　SMA路面泛油与集料品质、纤维稳定剂投入方式有很大关系。SMA对材料要求很苛刻，特别是对粗集料的外观形状要求应是或接近立方体。相对而言，花岗岩外观几乎均呈立方体，表面粗糙洁净，嵌挤能力强，同沥青能很好地结合；玄武岩因受轧制机械的制约，外观呈立方体的较少，细小扁平含量较多，集料间的嵌挤能力差，在行车荷载作用下矿料间隙率VMA降低，空隙率VV变小，导致混合料的稳定性不足。当矿料表面不是很洁净时，与沥青的粘结力较差，一旦受到水损害，沥青膜很容易脱落，当受到外力作用N-，沥青就会向上迁移乃至泛油。纤维稳定剂采用人工N：ISl-tg是泛油的重要原因，解决方法是使用专门机械向拌缸投放纤维包，避免漏放现象的发生。
　　4.2析漏
　　析漏试验能简单、快速地衡量不同混合料的析漏能力，可用于混合料设计，控制混合料最大沥青含量，从而评价混合料的析漏能力和材料变化对析漏的影响。防止析漏的措施有很多，首先是降低混合料温度，一次至少降低5℃，如降低温度后析漏继续存在，则需要适当降低结合料含量，降低值一般不超过0.2%～0.4%。如因纤维稳定剂加入不正常而发生析漏，则应设法加入足量纤维。
　　
　　
　　
　　参考文献：
　　[1]沈金安．改性沥青与SMA路面[M]．北京：人民交通出版社，1999．
　　[2]林清.改性沥青玛蹄脂碎石路面技术应用研究[J].福建建设科技，2004，01
　　[3]王冬根.浅谈改性沥青及SMA路面平整度的控制[J].安徽建筑，2003，02