秦延林

1 工程概况

沈阳四环快速路位于辽宁省沈阳市中部地区，距三环外平均距离约8 km，直径40 km，包围面积1 254 km2，全长131.982 km。本文所介绍为第一标段，起止桩号为K0+000～K30+300，全长30.3 km。标段内共设置立交桥8处，分别为西102立交桥、秦沈客专桥、沈胡路立交、沈阜立交、沈西编组站立交、沈彰高速跨线桥、沈彰开发大道立交、黄河北大街立交，立交形式除沈阜立交采用枢纽立交外，其余均采用分离式立交。

道路标准横断面布置为道路红线宽度70 m，断面组成包括中央分隔带7 m、主路2×12 m、边分隔带2×5 m、辅路2×7.5 m、非机动车道2×3 m、路侧绿带2×4 m。工程效果图见图1。

图1 沈阳四环快速路BT工程效果图

主路路面结构依次为:

2 沥青混凝土表面层

沈阳四环快速路BT工程1标主路路面上面层采用4 cm沥青玛脂碎石抗滑层(SMA-13)。

2.1 材料

采用优质木质素纤维，用量为沥青混合料总量的0.3%，其质量要求见表1。

表1 木质素纤维质量技术要求

2.2 施工方法

2.3 施工工艺

2.3.1 SMA 配合比设计

采用马歇尔试验法进行目标配合比设计，根据所用集料的粒级分档情况，在表2范围内至少选择三种级配进行试验。

所选的各种矿料级配，应分别测定其粗集料(4.75 mm以上)骨架部分的集料间隙率VCAdrc。压实的混合料中的粗集料骨架间隙率VCAmix必须小于VCAdrc。

初试沥青用量应根据合成集料的毛体积相对密度选用，如表2所示，集料的毛体积相对密度大时，应选择稍低的初试沥青用量。

表2 SMA初试沥青用量表

用选择的初试沥青用量和三种初试级配的集料拌制马歇尔试件，每种级配不少于3组，每组4个，用来测定毛体积相对密度。

将三种初试件级配的试验结果VCAmix与VCAdrc比较，绘制出4.75 mm筛孔通过率VCAdrc—VCAmix关系曲线图。从此关系曲线图中选择VCAmix＜VCAdrc，且VCA＞17.5%的一级为设计级配。

通过试验检测，必须达到SMA马歇尔试验配合比设计技术要求。

2.3.2 SMA混合料的拌和

SMA混合料的拌和与普通热拌沥青混合料有一些不同之处，主要表现在:1)除了拌和温度因素外，SMA为间断级配，粗集料量多且粒径单一，细集料很少，矿粉用量多。2)SMA所需的细集料数量很少。3)SMA的矿粉需要量是一般热拌沥青混合料的2倍。4)为了减少回收粉尘的排放时间，必须从减少粗、细集料的含粉量、含泥量入手，采石场的集料用水冲洗。5)纤维采用风送式上料设备，将纤维直接送到拌合锅的旁边，每拌和一锅，自动称量一斗，在粗集料投放的同时，纤维投入拌合锅中。6)SMA混合料的贮存都不能过夜，即当天拌和的必须当天使用完。

2.3.3 SMA混合料的施工温度

改性沥青SMA混合料，由于需要加入较多数量的冷矿粉，则拌和温度需要更高一些。不仅施工如此，室内试验也应该提高温度进行，SMA混合料的出厂温度在175℃ ～180℃，高于190℃应废弃。

SMA混合料的一般正常施工气温宜在15℃以上，当气温下降接近15℃时，应控制运距，采取保温措施;气温低于15℃时不得施工。

避免在雨季进行摊铺，当路面滞水时，应暂停施工，并及时清除积水。

2.3.4 SMA混合料的摊铺

SMA混合料的可压实余地很小，松铺系数要比普通混合料小得多，混合料的铺筑厚度可以在摊铺时测量控制好，不必再等钻孔测定。

摊铺过程中，事先要注意天气预报，以防突然遇到降雨而措手不及。

SMA混合料使用在表面层，其摊铺对路面的平整度影响极大。本项目采用福格勒S2100沥青摊铺机摊铺，摊铺机具有良好的自动找平功能，摊铺温度不低于160℃。

2.3.5 SMA混合料的碾压

SMA一般都在表面层使用，厚度比较薄，不能在温度下降以后才碾压，一般掌握的碾压成型的最低温度为120℃。

碾压SMA的要领是:“紧跟、慢压、高频、低幅”。即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压，只有在高温条件下碾压才能取得良好的效果。慢压一般要求的碾压速度不能超过4 km/h～5 km/h。高频和低幅的碾压对提高SMA的压实度，防止石料损伤，保持石料有良好的棱角性和嵌挤作用很重要。

采用进口的戴纳派克CC622振动压路机，振动力大，宽度大，最适合碾压SMA路面。

2.3.6 SMA路面施工检测要点

检测矿料级配和油石比是质量检测的重点，要求每天一台拌合机取样抽提筛分不少于两次。

对SMA路面的质量检测除了外形尺寸外，施工现场检测内容包括压实度、厚度、平整度、弯沉、构造深度、摩擦系数检测等。

3 沥青混凝土面层施工控制要点

3.1 施工准备

1)当基层满足设计强度要求时，并且其平整度及拱度验收合格后，方可施工沥青混凝土面层。2)热拌沥青混合料的配合比设计应按目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段的步骤进行，经设计确定的标准配合比在施工中不得随意变更。

3.2 沥青混合料的拌合

1)热拌沥青混合料采用日本田中4000型间隙式沥青拌合机进行拌和，拌合机配备有材料配比和施工温度的自动检测和记录设备。2)SMA混合料添加纤维应与间歇式拌合机的拌合周期同步进行。纤维稳定剂采用电子自动计量设备添加。3)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，用量为混合料总量的0.3%，掺合纤维的质量允许误差为±5%。4)SMA混合料拌合时，纤维必须在喷洒沥青前加入拌合缸中，保证纤维能充分均匀地分散在混合料中，并与沥青结合料充分拌合。

3.3 热拌沥青混合料的运输

1)运料车在开始运输前，在车厢及底板上涂刷一层隔离剂，使沥青混合料不致与车厢粘结。2)运料车前后至少移动三次装料，防止混合料离析。3)混合料运输过程中必须加以覆盖，以防止混合料降温超标和结壳。4)运料车到达现场后，检查沥青混合料温度，必须满足摊铺温度要求。

3.4 热拌沥青混合料的摊铺

1)热拌沥青混合料采用福格勒S2100进口沥青摊铺机摊铺。

2)沥青混合料必须缓慢、均匀连续不间断地摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿，摊铺速度根据拌合机产量、施工机械配套情况以及摊铺层厚度、宽度确定，一般控制在2 m/min～4 m/min为宜。

3)沥青混凝土摊铺时，采用两台以上摊铺机成梯队作业进行联合摊铺，相邻两幅有5 cm～10 cm宽度的摊铺重叠，相邻摊铺机距离5 m～10 m。

4)沥青下面层采用两侧钢丝绳引导的高程控制方式进行找平，中面层、表面层采用浮动基准梁的方式控制厚度和平整度。

3.5 热拌沥青混合料的压实及成型

1)配备足够数量的12 t以上双钢轮振动压路机、26 t以上轮胎压路机，并根据试验路确定出最佳压路机碾压组合方式，以达到最佳的压实效果。2)SMA混合料必须在摊铺后在尽可能高的温度状态下碾压，不得等候。3)SMA混合料用10 t以上钢轮压路机初压，如发现初压有明显推壅，检查混合料的矿料级配及油石比是否合适。4)采用振动压路机碾压SMA遵循“高温、紧跟;匀速、慢压;高频、低幅;先边、后中”的方针。即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压，并采取高频率、低振幅的方式碾压。5)SMA的碾压严格控制碾压遍数，防止过度碾压，在压实度达到98%以上或者现场取样的空隙率不大于6%后，终止碾压。当SMA碾压完成，表面温度降至70℃～80℃时，采用轮胎式压路机进行辅助碾压。

4 结语

沈阳四环快速路BT工程1标沥青混凝土表面层施工采用上述的施工材料，施工方法以及相关施工工艺，在面层的施工控制上严格把好质量关，从试验段的施工上看，取得了良好的效果，为大面积主路与辅路的施工做好了技术上的准备，同时可以为类似的沥青混凝土表面层施工工程做参考。

［1］ 张荣昌，肖如华.改性沥青路面及SMA路面施工方法［J］.中国新技术新产品，2010(8):27-28.

［2］ 李国文.关于SMA路面技术的几点思考［J］.公路交通技术，2003(8):19-20.

［3］ 刘地成.沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)应用技术研究［J］.东北公路，1998(4):7-8.

［4］ 沈金安.改性沥青与SMA路面［M］.北京:人民交通出版社，1999.

［5］ 杨 娟.浅论SMA沥青路面施工技术［J］.山西建筑，2010，36(33):277-278.