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沥青混凝土路面设计及性能研究-路面设计

论文-设计论文

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摘要：在公路建设中，多采用SMA沥青混凝土作为铺筑道路的材

料，为道路建成后的良好运行奠定基础。本文结合塞内加尔LL42公

路建设项目，对SMA沥青混凝土路面设计及性能研究进行了系统分

析，以期对SMA沥青混凝土路面性能有进一步的了解和认识。

关键词：SMA沥青混凝土；路面设计；性能研究

1工程概况

塞内加尔LL42公路项目位于塞内加尔北部卢嘎区，道路全长

43.6km，起点为隆普勒，终点为勒昂纳，是连接首都达喀尔至第二大

城市圣路易斯的国道。根据该地特点，公路设计为双向两车道，路面

宽7.0m，路肩宽1.5m。道路底基层由红土料构成，层厚20cm；基层

由水泥改性红土构成，层厚20cm；路面面层为沥青混凝土，层厚5cm；

路肩面层为沥青双表处。施工内容包括路基开挖回填、路面结构层、

箱涵、路缘石、排水沟、浆砌石护坡、路牌、里程碑和安全护栏等，

公路设计时速为80km/h。

2SMA沥青混凝土的路用性能

SMA沥青混凝土主要以粗骨料为支撑结构，利用沥青、矿粉等材

料组成沥青玛蹄脂，具有良好性能，主要表现在以下几个方面。

2.1水稳定性

通过进行浸水马歇尔试验，人们可以发现，SMA中，沥青与矿粉、

纤维素等发生胶结作用，形成了玛蹄脂，包围住集料，从而有效抵抗

水的损害。将SMA沥青混凝土材料应用于公路建设中，可以提升公

路的水稳定性。

2.2高温稳定性

高温稳定性是指沥青混凝土在更高的温度下仍能够保持稳定，不

熔化。SMA中使用的是改性沥青，该种沥青黏稠性高，熔点较高，与

普通沥青相比有较大优势，具有良好的高温稳定性，对公路投入运行

具有重要意义。

2.3抗滑性

抗滑性能可通过公路摩擦试验确定。在对SMA沥青混凝土路面进

行检测时，人们可以开展摩擦试验，确定公路的摩擦系数，进而断定

公路的抗滑性能。从SMA结构就可以看出，其具有良好的抗滑性能。

3SMA沥青混凝土路面施工设计

3.1施工前准备

施工前要进购施工材料，应注意选择符合国家标准的大厂家，提

前与大厂家签订合同，处理好一切事宜。验收材料时还应对相关材料

进行二次检查，尤其是沥青、矿粉和石料等材料，从源头上进行质量

把关，合理控制材料进厂次序。此外，还要对相关设备进行检查，如

运输设备、压路机、搅拌机、摊铺机等，施工之前将设备试运行，检

查其能否正常作业，对出现故障的施工设备予以更换，减少其在施工

中出现故障的频率。施工期间要做好相关设备养护工作，从而保证道

路施工时间，提高施工效率。

3.2SMA沥青混凝土的摊铺

SMA沥青混凝土铺筑前，应先检查路面下层部分施工状况，检查

路面下层地面质量是否达到铺筑混凝土的要求。检查过程中，如果发

现路面下层质量不符合相关质量规定，应停止铺筑SMA沥青混凝土。

摊铺SMA沥青混凝土时，应根据该地公路状况，选取合适数量的摊

铺机，确保摊铺机工作性能良好。摊铺过程中，摊铺机摊铺速度不宜

过快，根据工程结束预算时间，在保证摊铺质量的前提下合理规划摊

铺时间，且摊铺需一次完成，一次性把SMA沥青混凝土摊铺到位，

不得出现往返摊铺现象。塞内加尔LL42公路属于一级公路，应采用

两台以上的摊铺机进行联合摊铺，相邻的两台摊铺机在摊铺重叠上应

保持在5～10cm。

3.3SMA沥青混凝土的碾压

碾压作为SMA沥青混凝土路面施工的主要步骤，若要有效提高

SMA沥青混凝土路面压实度，增加压路机压实功能至关重要。在进行

SMA沥青混凝土道路压实时，要注意保证其符合沥青压实度和平整度

的要求，且SMA沥青混凝土的分层压实厚度不得大于10cm。另外，

在进行SMA沥青混凝土道路压实时，为使道路建设达到效果，应选

择合理的压路机组合方式及碾压步骤，并且压路机应以慢而均匀的速

度进行碾压，在碾压过程中，碾压次数及速度是相互作用及制约的。

当碾压速度过快时，为保证质量，碾压次数会相应增加，但这样就造

成碾压效率的降低，所以保持合理的碾压速度极为重要。SMA沥青混

凝土碾压总共分为三个阶段，分别为出压、复压和终压。初压紧跟在

SMA沥青混凝土摊铺之后，在路面温度较高的情况下进行，进行初压

时，应从路边向中间进行压实，如果路边有绿化带等遮挡，可以在紧

靠遮挡的位置进行碾压。复压在初压之后进行