热拌彩色沥青混合料SMA-13施工技术研究(4)

（3）细集料

在SMA混合料中，细集料一般要求用机制砂。因为机制砂采用坚硬岩石反复破碎制成，具有良好的棱角性和嵌挤性能，对提高混合料的稳定性有好处。此条路彩色沥青混合料的细集料是石灰岩机制砂。

（4）矿粉

矿粉是SMA混合料重要组成部分，它与沥青、纤维等混合形成马蹄脂，从而影响SMA的性能。矿粉能够降低沥青的流动性，增加其黏度，其质量与混合料的稳定性有很大关系。我国规定矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。此条路彩色沥青混合料的矿粉为石灰岩矿粉。

（5）纤维

纤维在SMA混合料中不仅可起到吸油、防止析漏的作用，其在马蹄脂中还起着吸附、稳定、分散等重要作用。纤维材料在SMA中主要有木质素纤维、矿物纤维和聚合物有机纤维三大类。此条路彩色沥青混合料使用的是松散木质素纤维，通常其在各种条件下均是化学上非常稳定的物质。在SMA中加入此种物质后，混合料将具有良好的保温性能，冷却后则有良好的伸缩性，并有较好的施工和易性。

（6）色粉

在SMA混合料中添加色粉是沥青混合料具有颜色的重要原因。彩色沥青的颜料应

能承受日光的照射，不褪色，不溶于水，并有良好的耐热性。其颜料主要为有机颜料和无机颜料两种，有机颜料色彩鲜亮，但是耐久性差且价格昂贵；无机颜料价格便宜，耐光，热老化性能强，长期使用不易褪色，多为采用。此条路彩色沥青混合料的色粉为红色拜耳乐4130。

2.2 配合比设计

彩色沥青混合料的配合比设计方法与普通沥青混合料方法基本相同，采用马歇尔试验方法进行，通过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段，确定沥青混合料的材料品种及配合比、矿料级配、最佳沥青用量2。图2-1为SMA混合料的配合比设计流程图：

不合格

合格

不合格

合格

图2-1 SMA混合料配合比设计流程图

在进行配合比检验时，彩色SMA混合料的配合比设计还必须进行谢伦堡析漏试验及肯特堡飞散试验2。

此条试验路段的最终配合比设计如表2-7所示：

表2-7 彩色沥青混合料配合比

产品

规格粗集料（玄武岩）机制砂色粉矿粉可染

沥青木

纤维

10～15

mm5～10

mm

SMA-13542314276.00.33

三、沥青混合料施工工艺研究

在确定沥青混合料最终配合比设计后，便可进行沥青混合料的铺筑施工。沥青路面施工工艺控制是为了使路面得到更好的质量保障。热拌沥青混合料路面施工工艺包括施工前的准备工作、混合料的拌制、运输、摊铺、压实成型机接缝处理等内容。

彩色沥青与普通沥青的施工工艺及控制指标大体相同，但考虑到可染色沥青容易被污染，所以在施工过程中存在一些值得额外注意的问题。本节的内容便是彩色沥青施工工艺特征研究和为了避免其颜色受到污染而在施工时应特别注意的一些问题。因为此工程所选用的沥青胶结料Mexphalte-CP3是壳牌有限公司选用欧洲生产的一种人工合成的可染色沥青，其物理力学性能及流变学性能与改性沥青相似。所以可按照SMA（使用改性沥青）路面的施工要求进行施工处理。下图3-1为SMA混合料施工时可参照的施工工艺流程图：

不

合

格

，

铲

除

重

做

图3-1 热拌沥青混合料施工工艺图

3.1 施工前的准备工作

施工前的准备工作主要有料源的确定及进场材料的质量检验、机械选型与配套、拌合厂选择、修筑试验路段等工作。

在施工过程中，施工温度是沥青路面施工的重要参数，SMA混合料的施工温度应视纤维品种和数量、矿粉用量的不同，在改性沥青混合料的基础上作适当提高。可参考《公路沥青路面施工规范（JTG F40-2004）》19中SMA路面正常施工温度范围进行施工，如表3-1所示：

表3-1：SMA路面的正常施工温度范围（℃）

工序温度（℃）测量部位

沥青加热温度160～165沥青加热罐

改性沥青现场制作温度165～170改性沥青车

改性沥青加工最高温度175改性沥青车

集料加热温度190～200热料提升斗

SMA混合料出厂温度170～185运料车

混合料最高温度（废弃温度）195运料车

混合料贮存温度拌合出料后降低不超过10贮存罐及运料车

摊铺温度不低于160摊铺机

初压开始温度不低于150摊铺层内部

复压开始温度不低于130摊铺层内部

开放交通温度不高于50路表面

3.2 拌合质量控制

沥青混合料需要在严格的条件下进行拌制，而彩色沥青混合料的要求则更加严格，需要注意的问题也更多，一些细节问题和技术指标都会直接影响路面的铺筑质量和颜色效果。

要使可染色沥青不被污染首先要保证存放沥青的储存罐是干净的，所以沥青只能存放在特定储罐或经严格清洗并确认不会发生污染的储罐里。在使用前，还须保证脱桶设备、储罐、连接管道和泵等所有相关设备的清洁。因为圆明园东路为城市主干路，所以宜采用间歇式拌和机。使用前，拌合机进行也必须是清洁的。所以在拌合沥青混合料前，要先用柴油洗去仓内的残留沥青，并保证其彻底清洁。另外，拌合设备需具有添加纤维、色粉的设备或窗口。在正式拌合时，也要先用几车白料涮锅，再用没有添加色粉的可染色沥青，拌和三至五盘混合料清洗拌锅予以废弃，直到确认不会污染可染色沥青混合料为止。为了充分保证沥青能够充分上色，又因为色粉的比表面积远大于矿粉，所以添加色粉后湿拌时间可适当延长。

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