沥青马蹄脂上面层SMA-13施工方案

沥青马蹄脂SMA-13上面层施工方案

1、工程概况

西安至商州高速公路（第二通道）路线起于西安绕城高速公路灞河大桥，设枢纽立交与绕城高速相接，路线经西安市灞桥区洪庆，蓝田县华胥、蓝关、玉山、灞源，商洛市商州区李庙、岔口铺、板桥、大赵峪，止于商洛市商州区生王村，与已建成通车的商州至陕豫界高速公路相接，建设里程121公里，其中主线117公里，福（州）银（川）高速联络线4公里。我单位参与建设第35标段，起讫桩号：K30+720～K69+450，路线长度38.73km。

本标段设计为4cmSMA-13沥青马蹄脂改性沥青上面层。

2、材料

2.1、沥青：SBS改性热沥青来源于陕西国创沥青有限公司，具体技术指标和要求见下表：

SBS(I-C)沥青技术性质试验结果

序号技术指标单位试验值项目要求

1 针入度（25℃，100ｇ，5ｓ）0.1㎜73.1 60~80

2 针入度指数PI -- —0.4 ≥—0.4

3 软化点（Ｒ&B）℃88.0 ≥70

4 5℃延度㎝36.8 ≥35

5 闪点℃29

6 ≥230

6 弹性恢复％95 ≥80

7 溶解度％99.4 ≥99

8 相对密度（25℃）—— 1.031 ——

9

老化

（163℃,75min）

质量变化％0.05 ≤1.0

针入对比％69.8 ≥65

残留延度（5℃）㎝26.1 ≥25

10 离析℃0.4 ≤2.5

2.2粗集料：A料（9.5—16㎜）、B料（4.75—9.5㎜）采用商洛华迪石料厂生产的碎石，石质坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质，近正方体、有棱角优质石料颗粒，限制集料的针片状颗粒含量，并且具有足够强度和耐磨性，经反击破碎机加工的碎石。

上面层所用粗集料应在铺筑前15天进行水洗，以保证施工时的供应量。

粗集料的质量技术要求见下表：

粗集料技术性质试验结果汇总

序号技术指标单位试验值西商高速技术要求

1 9.5—16㎜- 2.951 ≥2.6

2 4.75—9.5㎜- 2.936 ≥2.6

3 压碎值％12.3 ≤20

4 洛杉矶磨耗值％19.

5 ≤28

5 磨光值PSV 43.0 ≥42

6 坚固性％ 2.4 ≤12

7 软石含量％ 1.2 ≤2

8 针片状颗粒含量9.5-16㎜％10.2 ≤12

4.75-9.5

㎜

％8.8 ≤18

9 集料吸水率9.5-16㎜

％

0.52

≤2.0 4.75-9.5

㎜

0.75

10 0.075㎜颗粒含量9.5-16㎜

％

0.3

≤1.0 4.75-9.5

㎜

0.2

11 沥青的粘附性等级级 5 5

2.3细集料:上面层沥青混合料的细集料采用渭南浦城泉沟石料场生产的机制砂。

细集料技术性质试验结果汇总

序号技术指标单位试验值西商高速技术要求

1 表观相对密度- 2.73

2 ≥2.5

2 砂当量％74 ≥60

3 棱角性S 35.6 ≥30

4 亚甲蓝值g/㎏0.7 ≤25

2.4填料:采用蓝田小寨鑫圣石粉及泾阳兴顺消石灰厂生产的消石灰粉,矿粉干燥，洁净，能自由地从矿粉仓流出，矿粉使用散装水泥罐泵送。其技术指标见下表：

矿粉技术性质试验结果汇总

序号技术指标单位试验值西商高速技术要求

1 表观密度t/㎝3 2.704 ≥2.5

2 亲水系数- 0.56 ＜0.8

3 塑性指数％ 3.1 ＜4

4 含水量％0.4 ≤1

消石灰技术性质试验结果汇总

序号试验项目单位试验值西商高速技术要求

1 表观相对密度g/㎝3 2.214 ----

2 0.075mm通过率% 99.2 90-100

3 含水率% 0.

4 ≤1

4 有效钙镁含量% 65.8 ≥60

2.5木质素纤维:用德国CFF絮状木质素纤维。

纤维技术性质试验结果汇总

序号试验项目单位实测值西商高速技术要求

1 纤维长度mm 3.

2 ≤6

2 灰分含量% 15.6 18±5

3 PH值-- 6.5 7.5±1.0

4 吸油率--- 6.4 ≥纤维质量的5倍

5 含水率（以质量计）% 0.3 ≤5

3、配合比

3.1目标配合比：

矿料比例为:9.5～16mm：4.75～9.5mm： 0～2.36mm：矿粉：消石灰：纤维=44%：33%：13%：8.5%：1.5%：0.3%，最佳油石比为5.9%。

3.2生产配合比：

矿料比例为: (16～11mm)： (11～6mm)： (6～3mm)： (3～0mm)：矿粉：消石灰=38%：33%：8%：11%：8.5%：1.5%，最佳油石比为 5.9%。（纤维用量为0.3%）

3.3生产配合比验证：

矿料比例为:

(16～11mm)： (11～6mm)： (6～3mm)： (3～0mm)：矿粉：消石灰=35%：33%：10%：12%：8.5%：1.5%，最佳油石比为5.9%。

4、施工工艺

4.1沥青混合料的拌制

4.1.1我部普化工区采用一台泰尔托4000型，灞源工区采用玛莲尼4000型间歇式拌和设备，且配有材料配合比和施工温度的自动检测和记录设备并逐盘打印各传感器的数据。每个台班作出统计，计算矿料级配、油石比、施工温度、铺装层厚度的平均值、标准差和变异系数，进行总量检验，并作为施工质量检测的依据。两台拌和楼全部采用湿排法进行粉尘排放，防止造成对环境的影响。

4.1.2拌料前对拌合设备进行检查，各种仪表显示的数据和实际数据相符。开盘拌合时，集料提高加热温度，干拌2-3锅废弃后，正式拌料。

4.1.3拌合加料流程：在加入骨料的同时加入木质素纤维，然后加沥青，最后加矿粉。

4.1.4木质素纤维投放是SMA路面施工最关键的环节。采用两台纤维机投放，这样可以降低投放时间；纤维用透明塑料袋包装，人为将挤压紧密的纤维弄

松散，使纤维拌和更均匀。采用质量和体积双控进行投放；每工作4-6小时后应对输送管道进行检查，防止堵塞；每锅料拌和好装车时，应仔细观察混合料的颜色是否正常以及混合料拌和是否均匀，若出现异常应立即报告给技术人员，对混合料及设备进行检查，发现问题及时处理，包装和添加量误差为≤1％。

4.1.5、拌和时严格执行试验室签发的配合比，往拌缸内放热料的同时投放木质素纤维。主线试验段拌合时间：骨料进入拌锅的同时，木质素纤维也进入拌锅，并开始干拌，干拌时间为20S，湿拌时间为45S，每盘料的生产期为70-75S。

4.1.

5.1、马歇尔试验体积指标

油石比（％）毛体积相

对密度

空隙率

（％）

矿料间隙率

（％）

饱和度

（％）

稳定度

（KN）

流值

（㎜）

5.9 2.535 3.7 1

6.7 78.0 10.6 1.8

细则要求-- 3-4.5

16．5≤VMA

≤19

75-85 ≥8.0---

4.1.

5.2、路用性能

试验项目残留稳定度（％）动稳定度（次\㎜冻融劈裂（％）

细则要求≥90≥5000≥85

试验结果92.5 7843 90.1

4.2混合料的运输

4.2.1沥青混合料采用载重自卸汽车不少于15台进行运输，为了方便卸料，沥青混合料车的车厢底板和测板涂一薄层菜子油，并清除可见游离余液。

4.2.2车辆装料由前至后分堆放料，每装一斗料挪动一下汽车的位置，采用“品”字形装料，以减少粗细集料的离析。

4.2.3运料车的车厢底部、侧面用保温材料包裹，顶面用篷布和棉被覆盖，用以保温。

4.2.4车辆的运输能力大于拌合能力和摊铺能力，在每台摊铺机前等候的卸料车不少于2辆，确保摊铺机连续均匀不间断地进行铺筑。

4.2.5混合料施工现场凭运料单接收，并检查质量，不合格则予以废弃。

4.2.6在运料车侧面中部设专用检测孔，孔口距车厢底面约300㎜，温度计的插入深度大于150㎜。

4.3、混合料的摊铺

4.3.1正常路段采用2台ABG8820摊铺机成梯队全幅一次铺筑，加宽段增加1-2台摊铺机，严禁冷接缝。靠低侧摊铺机先铺，两侧采用接触式平衡梁，靠高侧摊铺机后铺，一侧走雪橇，另一侧采用接触式平衡梁，用插纤控制厚度。纵向接缝采用热接缝，避免出现缝痕，每两台摊铺机的间距为3~5M。

4.3.2摊铺机就位后，先预热不少于1小时，使熨平板的温度大于130℃。用钢板支垫，其厚度与松铺厚度相等，使熨平板牢固放在上面，起步速度为1.5m/min，正常摊铺速度不得大于 2.0m/min。必须保持匀速、连续摊铺，严禁忽快忽慢和随意停车。

4.3.3试验段拟定松铺系数拟定为1.20，即1.2*4=4.8cm，根据试验段试铺结果确定大面积铺筑松铺厚度为1.25。

4.3.4检查每车沥青混合料的到场温度。

4.3.5摊铺过程中熨平板根据铺筑厚度，采用中强劣等级（熨平板震动频率6级，振捣频率4级）以保证路面的初始压实度不小于85％。

4.3.6铺筑中经常检测铺厚度，每20m 检查一个断面的厚度。用机械摊铺的混合料，不得随意用人工整修。在特殊情况下在现场主管人员的指导下，可对构造物的接头部位及边角处摊铺机不易铺到的部位以及边缘局部缺料处人工找补或更换混合料。摊铺过程中若出现对小面积的油斑，采用点播法修复。人工点播的混合料必须及时碾压。

4.3.7设有专人跟机配合，对边部进行修铺和整理，并及时将油斑清除和点播。

4.4、混合料的碾压

混合料摊铺后立即进行压实作业，压实的原则为“紧跟、慢压、高频、低幅”。

初压采用2台戴纳派克双钢轮压路机紧跟两台摊铺机从低侧向高侧全幅碾压1遍，前静后振，重叠1/3轮宽；复压采用1台悍马130双钢轮压路机从低侧向高侧全幅振动碾压1遍、2台宝马双钢轮压路机由低侧向高侧振动碾压，重叠1/3轮宽，各碾压2遍；终压采用1台悍马双钢轮压路机静压1遍，总碾压遍数为7遍。

初压、复压、终压的每个阶段的碾压速度符合下表的规定：

沥青混凝土上面层碾压速度（km/h）

压路机

类型

初压复压终压

钢轮压路机适宜最大适宜最大适宜最大2-3 4 3-5 6 3-6 6

4.5、接缝处理

4.5.1横向施工缝

横向施工全部采用垂直接缝。

每天的施工横缝，在终压结束后，用6m直尺检查平整度，超过3㎜时应将端头超过部分挖除，避免切缝造成光滑的全断面垂直面，以提高接缝结合力，延缓接缝处变形，将路面上及接缝面清洗干净，并涂刷一簿层粘层油，桥面施工时，横向接缝放至桥梁伸缩缝处。

4.5.2纵向施工缝

对于采用摊铺机成梯队联合摊铺方式的纵向接缝，在前部已摊铺混合料部分留下5~8cm宽暂不碾压，做为后高程基准面，以热接缝形式在最后作跨接缝碾压以消除缝迹。

4.6、SMA-13上面层关键环节温度控制

SMA-13上面层关键环节控制温度SMA-13上面层关键环节控制温度序号工序温度值（℃）

1 沥青加热温度165-175

2 矿料加热温度185-195

3 混合料出场温度正常范围180±3，超过190者废弃

4 混合料运输到现场温度不低于165

5 摊铺温度不低于160，低于140作为废料

6 开始碾压温度不低于150

7 复压最低温度不低于140

8 碾压终了温度不低于130

5、在施工中应该注意事项

5.1 严格按照 SMA施工强制性规定（26条）进行施工管理。

5.2 加强对路肩、中分带混凝土防污染措施。

5.3 加强对中面层平整度、桥面渗水处理等各项指标的验收；适量撒布粘层油。