徐行軍，林開(kāi)釗

(1.福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福州 350008；2.中交一公局廈門(mén)工程有限公司，福建 廈門(mén) 361021)

SMA路面施工管理與運(yùn)營(yíng)期養(yǎng)護(hù)控制

徐行軍1，林開(kāi)釗2

(1.福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福州 350008；2.中交一公局廈門(mén)工程有限公司，福建 廈門(mén) 361021)

通過(guò)高速道路某段上面層SMA瀝青混凝土路面工程，論述SMA路面施工準(zhǔn)備、拌和、攤鋪、碾壓、驗(yàn)收及工后主動(dòng)預(yù)防等施工工藝，并結(jié)合工程施工管理中出現(xiàn)的問(wèn)題，提出SMA路面的質(zhì)量控制、施工應(yīng)采取的措施及工后主動(dòng)預(yù)防策略，以有效延長(zhǎng)道路使用壽命。

SMA混合料；施工管理；養(yǎng)護(hù)控制

施工質(zhì)量控制涉及技術(shù)和管理等多個(gè)方面。要鋪設(shè)一條高質(zhì)量的瀝青瑪蹄脂碎石混合料(Stone Mastic Asphalt，SMA)路面，不僅需要完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及優(yōu)良的路面材料，還需要具有成熟的施工工藝和高質(zhì)量的施工器械，同時(shí)還應(yīng)該具有精細(xì)化的管理。本文針對(duì)工程施工管理中出現(xiàn)的問(wèn)題，提出了SMA路面的質(zhì)量控制、施工應(yīng)采取的措施及工后主動(dòng)預(yù)防策略。

1 SMA路面的施工管理

1.1 上面層鋪設(shè)準(zhǔn)備

在進(jìn)行SMA面層鋪筑前，需要對(duì)中面層存在問(wèn)題進(jìn)行解決和處理，諸如局部滲水、離析等等[1]。在實(shí)際施工前，需要對(duì)每個(gè)施工員開(kāi)展技術(shù)以及崗位方面的培訓(xùn)工作，以提高他們對(duì)相關(guān)施工過(guò)程的理解和認(rèn)識(shí)。

1.2 SMA的混合料拌和

在對(duì)SMA混合料實(shí)施拌和的過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行操作。每天在拌和之前，需要仔細(xì)檢查相關(guān)的拌和設(shè)備，確保冷、熱料倉(cāng)的進(jìn)料要一致。在拌和過(guò)程中，需要提高集料的溫度，并實(shí)施2～3次的干拌，以便將多余的廢料去掉，然后在開(kāi)始拌和。拌和均勻的混合料要確保當(dāng)天鋪設(shè)完成，不能留到第2天鋪設(shè)。此外，盡管混合料的拌和是在高溫下進(jìn)行的，但倘若溫度太高，就會(huì)減少混合料的粘結(jié)力，進(jìn)而影響混合料的質(zhì)量。所以，在混合料的拌和過(guò)程中，要保持溫度在合理的范圍內(nèi)[1]。

一些木質(zhì)纖維素、細(xì)集料、粗集料等加入到拌和機(jī)中，然后進(jìn)行攪拌，隨后再按照順序添加礦粉和瀝青進(jìn)行濕拌，且時(shí)間要大于45 s?；旌狭系目偘韬蜁r(shí)間一般在70～75 s左右[2]。圖1為SMA混合料拌和過(guò)程中材料的施工工藝。

圖1 SMA混合料添加工序圖

1.3 SMA混合料的運(yùn)輸和攤鋪

在對(duì)混合料進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，需要使用專用的運(yùn)輸車(chē)。為避免混合料的表面在運(yùn)輸途中出現(xiàn)凝固，需要將混合料用篷布蓋住并固定(如圖2所示)。此外，運(yùn)輸車(chē)在行駛途中車(chē)速不能太快，否則很容易造成表面的凝固[4]。

圖2 攤鋪前灑粘油層

為確保路面的平整度，可運(yùn)用相關(guān)設(shè)備找平，諸如浮動(dòng)基準(zhǔn)梁自動(dòng)找平裝置、無(wú)接觸自動(dòng)找平裝置等。此外，在攤鋪過(guò)程中，應(yīng)最大程度地減少停頓的頻率，這就要求拌和設(shè)備每次拌和的量和攤鋪機(jī)的容量相適應(yīng)[5]。混合料的松鋪系數(shù)應(yīng)該是按照試鋪的結(jié)果展開(kāi)確定，如圖3所示。

在攤鋪混合料的過(guò)程中，要確保速度不能太快，一般為2.0 m/min。此外，運(yùn)輸車(chē)的邊角料應(yīng)舍棄，不能用于鋪筑，同時(shí)攤鋪機(jī)料斗之外的混合料也應(yīng)該及時(shí)清除[6]。

影響瀝青對(duì)集料裹附的影響因素比較多，諸如拌和溫度、攤鋪溫度以及壓實(shí)溫度等，且在一定范圍內(nèi)，溫度越高，裹附效果越好[7]。但是倘若溫度超過(guò)合理的范圍內(nèi)，就會(huì)造成瀝青的老化，進(jìn)而無(wú)法壓實(shí)成型。在實(shí)際施工過(guò)程中，攤鋪的最低溫度詳如表1所示。

圖3 攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪混合料表1 SMA混合最低攤鋪溫度

下臥層表面溫度T1/℃相應(yīng)于不同攤鋪層厚度d的最低攤鋪溫度/℃d≤50mm50mm

1.4 SMA混合料的碾壓

衡量瀝青路面耐用性的主要指標(biāo)是壓實(shí)度。如果混合料的壓實(shí)不足，即便是最好的混合料，也不能鋪筑成良好的路面[8]。此外，在對(duì)SMA混合料進(jìn)行碾壓時(shí)，不能采用膠輪壓路機(jī)，而要采用剛性碾碾壓。通常碾壓需要6遍，且分為初壓、復(fù)壓和終壓3個(gè)階段。其中：初壓階段實(shí)施1遍靜壓；復(fù)壓階段需要使用振動(dòng)壓路機(jī)，且反復(fù)振壓5遍，碾壓至穩(wěn)定及無(wú)明顯輪跡；終壓階段使用不掛振收面的振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。在碾壓SMA路面時(shí)，需要遵守的原則是“緊跟、慢壓、高頻、低幅”[9]。其碾壓速度按照表2的要求控制。

不僅如此，項(xiàng)目在驗(yàn)收階段，最常用的指標(biāo)是平整度，所以，各單位都尤其重視路面的平整度。針對(duì)SMA路面而言，因?yàn)榛旌狭洗嬖谝欢ǖ酿ざ龋虼撕茈y讓路面達(dá)到較高的平整度。為提升路面的平整度，在施工時(shí)需要注意：

1)及時(shí)處理中層面的不平整的地方，確保其滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。

2)任何車(chē)輛不能在還沒(méi)有充分冷卻的路面上停留與剎車(chē)。

3)在施工以及養(yǎng)護(hù)階段，需要進(jìn)行交通管制，防止車(chē)輛對(duì)路面產(chǎn)生破壞。

表2 壓路機(jī)的碾壓速度

1.5 SMA路面的驗(yàn)收

施工單位在日常施工期間，需要及時(shí)對(duì)質(zhì)量展開(kāi)自檢驗(yàn)，同時(shí)，監(jiān)理還應(yīng)該對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行抽檢，并對(duì)施工單位提供的試驗(yàn)結(jié)果展開(kāi)復(fù)核與認(rèn)定[10]。在生產(chǎn)混合料期間，需要遵守表3的相關(guān)要求，以便對(duì)相關(guān)原料展開(kāi)抽檢。

項(xiàng)目完成后，需要全方面檢查SMA路面，檢測(cè)其各項(xiàng)指標(biāo)，然后再和相關(guān)規(guī)定展開(kāi)對(duì)比，最后得出合格率。SMA路面驗(yàn)收的指標(biāo)以及對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。施工單位應(yīng)在保修期內(nèi)對(duì)路面的使用情況進(jìn)行觀察和分析，找出路面破損的原因，進(jìn)而有針對(duì)性地進(jìn)行維修和保養(yǎng)。

表3 SMA路面在施工期間檢查材料的項(xiàng)目及頻率

表4 SMA路面驗(yàn)收項(xiàng)目與標(biāo)準(zhǔn)

2 運(yùn)營(yíng)期間的養(yǎng)護(hù)和維護(hù)

一條道路從建設(shè)到正式運(yùn)營(yíng)的各個(gè)階段，都會(huì)遭受來(lái)自外界各類不可抗力的自然環(huán)境因素及人為的影響。道路使用部門(mén)大多是在出現(xiàn)問(wèn)題以后，才針對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行維護(hù)和處理[11]。鑒于此，針對(duì)路面可能遭受的損害防治，應(yīng)該在運(yùn)營(yíng)管理階段就提前采取相關(guān)預(yù)防措施進(jìn)行預(yù)防，進(jìn)而從整體上提升道路的壽命。

2.1 路面溫度控制

2.1.1 通過(guò)灑水進(jìn)行降溫

瀝青受溫度的影響比較大，一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)路面溫度低于30 ℃時(shí)，出現(xiàn)車(chē)轍的可能性比較小。但是一旦瀝青路面的溫度長(zhǎng)時(shí)間保持在30 ℃以上，就很容易出現(xiàn)車(chē)轍問(wèn)題。尤其是炎熱的夏季，路面長(zhǎng)時(shí)間的高溫是造成車(chē)轍的關(guān)鍵原因?？梢酝ㄟ^(guò)灑水等措施降溫，進(jìn)而到達(dá)路面養(yǎng)護(hù)的目的[12]。在采用灑水降溫時(shí)，需要根據(jù)天氣狀況確定灑水的頻率和次數(shù)，并且要在瀝青達(dá)到軟化點(diǎn)之前的半小時(shí)前灑水。這種養(yǎng)護(hù)措施，具有很大的優(yōu)勢(shì)，具體體現(xiàn)在費(fèi)用低，對(duì)交通不會(huì)造成影響以及工藝簡(jiǎn)單等。

2.1.2 路面熱反射涂層

針對(duì)在高溫環(huán)境下瀝青路面容易出現(xiàn)車(chē)轍的問(wèn)題，除了使用灑水措施外，還可以在路面涂一層熱反射涂料。熱反射涂層屬于功能性材料，能夠有效地折射可見(jiàn)光，進(jìn)而減少路面吸收的熱量，達(dá)到降溫的目的[13]。采用這種方式時(shí)，需要特別注意使用的量，太少起不到應(yīng)有的作用，量太大會(huì)降低路面的抗滑性，可能導(dǎo)致意外的發(fā)生。

2.2 SMA路面的養(yǎng)護(hù)

對(duì)SMA路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)是預(yù)防道路出現(xiàn)損害的主要方法。道路在運(yùn)營(yíng)期間，對(duì)其開(kāi)展定期的檢查，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)采取修復(fù)措施，以免造成更嚴(yán)重的后果。在進(jìn)行SMA路面的養(yǎng)護(hù)時(shí)，需要注意：

1)在開(kāi)展道路養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，應(yīng)該切實(shí)遵守相關(guān)技術(shù)指標(biāo)和規(guī)范，同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍鉁氐惹闆r，篩選最佳的器械，并使用機(jī)械化的養(yǎng)護(hù)措施，科學(xué)合理地處置各類路面病害。亦可選取具有代表性的路段展開(kāi)檢查和維護(hù)，諸如進(jìn)行平整度、強(qiáng)度以及破損情況等檢測(cè)，進(jìn)而保障道路的穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。

2)應(yīng)及時(shí)有效地處理路面的病害，對(duì)病害情況、防治情況展開(kāi)分析，找出其中存在規(guī)律，以便更好地開(kāi)展道路養(yǎng)護(hù)工作。

3)為高效處理且最大程度地降低意外事故對(duì)交通產(chǎn)生的影響，道路管理單位需要構(gòu)建健全的應(yīng)急預(yù)案，成立應(yīng)急指導(dǎo)中心，及時(shí)高效地得到道路方面的信息，并展開(kāi)分析，為應(yīng)急處理提供參考和指導(dǎo)。

3 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，SMA在高等級(jí)公路中的應(yīng)用越來(lái)越多。和之前的瀝青路面對(duì)比可知，SMA有很大的優(yōu)勢(shì)。但就實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，SMA出現(xiàn)的時(shí)間還比較短，在很多方面還存在一些問(wèn)題，鑒于此，對(duì)SMA的施工工藝展開(kāi)分析具有重要的意義，其結(jié)果能夠后續(xù)的施工提供一定的參考和指導(dǎo)。通過(guò)車(chē)轍形成機(jī)理分析與路面的實(shí)際調(diào)查，宜使用改性瀝青，粗集料應(yīng)篩選一些表面比較粗糙且具有較好的棱角的礦料；而細(xì)集料則應(yīng)使用機(jī)制砂；礦粉則應(yīng)使用憎水性石料所磨礦粉；纖維可以采用木質(zhì)素纖維。

1)標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化的施工是保揮SMA路用性能的基礎(chǔ)。通過(guò)良好的施工管理，能夠有效防止路面病害的產(chǎn)生，優(yōu)良的壓實(shí)度能最大程度地降低路面的變形，進(jìn)而增加道路的使用壽命。

2)應(yīng)采取主動(dòng)的方式應(yīng)對(duì)路面病害，通過(guò)路面溫度的控制與日常的主動(dòng)預(yù)防養(yǎng)護(hù)，可最大限度保證SMA路面的服務(wù)質(zhì)量及延長(zhǎng)路面使用壽命。

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SMAPavementConstructionManagementandMaintenanceControlduringOperation

XUXingjun1，LINKaizhao2

(1.Fujian Chuanzheng Communications College, Fuzhou 350007, China; 2. CCCC First Highway Xiamen Engineering Co.，Ltd.，Xiamen 361021, China)

Taking the upper layer construction of SMA asphalt concrete pavement of highway as study object，the related SMA pavement construction technologies were discussed in this paper， such as construction preparation、mixing、 paving、rolling、acceptance and active prevention after construction. Combined with the engineering problems in construction management，some quality control measures and the active prevention strategies which can effectively extend the service life of the road were put forward.

asphalt mixtu; construction management; maintenance control

10.13542/j.cnki.51-1747/tn.2017.04.009

2017-11-06

徐行軍(1976—)，男，副教授，碩士，研究方向：道路工程，電子郵箱：107338498@qq.com。

林開(kāi)釗(1987—)，男，工程師，學(xué)士，研究方向：市政路橋工程施工。

U416

A

2095-5383(2017)04-0042-05