SMA路面技術(shù)簡介SMA簡介第一部分SMA概述第二部分SMA配合比設計第三部分SMA混合料施工

第一部分SMA概述一、什么是SMA結(jié)構(gòu)SMA—Stone

Matrix

Asphalt

碎石瑪蹄脂瀝青我國命名瀝青瑪蹄脂碎石混合料定義:是一種由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量的細集料組成的瀝青瑪蹄脂填充間斷級配的粗骨料骨架空隙而組成的瀝青混合料。（其中粗集料指大于4.75mm的集料）組成瀝青瑪蹄脂碎石混合料二.SMA結(jié)構(gòu)特點：

⑴瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)簡介

①密實—懸浮結(jié)構(gòu)②骨架—空隙結(jié)構(gòu)③骨架—密實結(jié)構(gòu)⑵SMA結(jié)構(gòu)特點瀝青瑪碲質(zhì)碎石碎石碎石碎石碎石石-石連接

+

高性能瀝青瑪碲質(zhì)

STONEMASTIC

ASPHALT多碎石用量（石-石連接）多瀝青用量多礦粉（高粉油比)少細集料（砂）纖維高性能瀝青瑪碲質(zhì)（3）.SMA的路用性能少低溫開裂少水損害高車轍抵抗能力高耐久性高表面功能特性三、使用SMA的原因1.現(xiàn)階段主要問題2.原因3.兩大矛盾4.解決辦法5.SMA的正確使用1.現(xiàn)階段主主要問題⑴高溫車轍及及變形問題。。（2）水損害害（3）低溫開開裂（4）疲勞破破壞（5））表面面功功能能下下降降2.原原因因⑴缺缺乏乏國國產(chǎn)產(chǎn)高高質(zhì)質(zhì)量量瀝瀝青青，，某某些些工工程程不不得得不不使使用用普普通通多多蠟蠟瀝瀝青青；；⑵即即使使使使用用進進口口優(yōu)優(yōu)質(zhì)質(zhì)瀝瀝青青，，由由于于超超載載嚴嚴重重或或氣氣候候惡惡劣劣仍仍不不敷敷需需要要；；⑶傳傳統(tǒng)統(tǒng)級級配配觀觀念念。。3.兩兩大大矛矛盾盾⑴高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性和疲勞勞性性能能，低溫溫抗抗裂裂性性的矛矛盾盾；；⑵路面面表表面面特特性性和耐久久性性的矛矛盾盾。。路面面性性能能與與瀝瀝青青用用量量對對比比抗車車轍轍多多不不利利抗滑滑多多不不利利抗疲疲勞勞少不利利抗低低溫溫開開裂裂少不利利抗松松散散少不利利抗水水損損害害少不利利4.解解決決辦辦法法⑴采采用用SMA結(jié)構(gòu)構(gòu)⑵采采用用改改性性瀝瀝青青目前前使使用用的的聚聚合合物物改改性性劑劑:SBS（熱塑塑性性橡橡膠膠類類））SBR（橡膠膠類類））EVA及PE（熱塑塑性性樹樹脂脂類類））SBS、EVA及PE提高高抗永永久久變變形形能力力。。SBR可提提高高抗低低溫溫開開裂裂能力力。。EVA和PE可提提高高高溫溫性性能能。SBS高、、低低溫溫性性能能都都很很好好。。SBS、、EVA、、PE、、SBR均可可提提高高疲疲勞勞開開裂裂能能力力。。改性性瀝瀝青青的的功功能能5.SMA的正正確確使使用用⑴SMA集料料接接觸觸大大，，必必須須使使用用高質(zhì)質(zhì)量量集料料，，碾碾壓壓時時避免免過過壓壓。⑵厚度度通常常為為最大大公公稱稱粒粒徑徑約2.2倍。。⑶SMA與下下層層必必須須有有充充分分磨磨擦擦。。⑷集集料料之之間間不不能能填填充充過過滿滿，，采采用用高高粘粘度度的的改性性瀝瀝青青或廣域域瀝瀝青青。⑸使使用用人工工砂砂。四、、SMA在我我國國的的研研究究和和應應用用1.廣廣佛佛高高速速公公路路廣東東第第一一個個采采用用SMA路面面，，使使用用PE改性性瀝瀝青青以提提高高其其高高溫溫穩(wěn)穩(wěn)定定性性（（以以軟軟化化點點為為主主要要指指標標）），，但但沒沒有有使使用用纖維維材材料料，忽忽略略當當?shù)氐貧鈿夂蚝蛱靥攸c點，，已已破破損損嚴嚴重重。。2.北北京京地地區(qū)區(qū)⑴1993年年首都都機機場場高高速速使用用18KMSMA路面面，，并并且且使使用用PE和PE+SBS復合合改改性性瀝瀝青青，，添添加加石石棉棉纖纖維維，，PE低溫溫改改性性不不良良。。⑵在在八達達嶺嶺高高速速、、東東西西長長安安街街使用用SMA時，，逐逐漸漸改改用用SBS改性性瀝瀝青青。。3.其其它它地地區(qū)區(qū)沈大大高高速速采采用用SMA-13、、SMA-16、、試驗驗路路（（1997年年9月月））嚴嚴重重泛油油，沒有有改改性性或瑪蹄蹄脂脂摻摻量量過過多多。第二二部部分分SMA配合合比比設設計計技術(shù)要求SMA國產(chǎn)玄武巖石料壓碎值（%）不大于2510.4洛杉磯磨耗率（%）不大于305.1視密度（t/m3）

不大于2.62.9吸水率（%）

不大于2.0對瀝青的粘附性（水煮法）不小于45級（埃索瀝青70號）

一、、材材料料的的技技術(shù)術(shù)要要求求：：㈠粗粗集集料料：：最最好好采采用用玄武武巖巖、、輝輝綠綠巖巖等硬硬質(zhì)質(zhì)、、堿堿性性石石料料。。機機場場高高速速采采用用南海海玄玄武武巖巖續(xù)上上表表堅固性（%）

不大于120.21細長扁平顆粒含量（%）

不大于103.1水洗法小于0.075mm顆粒含量（%）不大于1軟石含量（%）

不大于2石料磨光值/BPN不小于4248石料沖擊值/%不大于285.9㈡細細集集料料：：指小小于于4.75的顆顆粒粒，，用用量量僅僅為為10%~20%，堅堅硬硬富富有有棱棱角角美SMA要求

AASHTO規(guī)范瀝青施工規(guī)范機場高速堅固性<15（硫酸鈉）<20（硫酸鎂）塑性指數(shù)

無塑性

視密度不小于2.5t/m3視密度不小于2.5t/m3棱角性（%）不小于45堅固性

不大于12堅固性不大于12液限（%）小于25砂當量不小于60砂當量不小于60㈢礦礦粉粉我國國目目前前采采用用石灰灰石石礦礦粉粉，見見瀝瀝青青施施工工技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)范范.機場場高高速速認認為為磨細細消消石石灰灰粉粉可代代替替石石灰灰石石礦礦粉粉作作為為抗剝剝落落劑劑，磨磨細細消消石石灰灰粉粉用用量量不不超超1%~2%。。建議議不不使使用用回收收粉粉塵塵。㈣瀝瀝青青材材料料具有有良良好好的的粘結(jié)結(jié)性性和和溫溫度度穩(wěn)穩(wěn)定定性性滿足足重交交通通道道路路石石油油瀝瀝青青的要要求求我國國采采用用標標號號應應根根據(jù)據(jù)道道路路所所在在地地區(qū)區(qū)氣氣候候確確定定，，但但一一般般采采用用較較稠稠的的瀝瀝青青SBS改性性瀝瀝青青使使用用日日趨趨廣廣泛泛。。㈤纖纖維維1.作作用用機機理理⑴吸吸附附作作用用⑵纖纖維維穩(wěn)穩(wěn)定定作作用用⑶纖纖維維的的加加勁勁作作用用2.種種類類⑴木木質(zhì)質(zhì)纖纖維維素素⑵腈腈綸綸纖纖維維⑶玻玻璃璃纖纖維維木素素纖纖維維：：纖維維直直徑徑小小于于20mm，，每克克纖纖維維比比表表面面積積可達達數(shù)數(shù)平平方方米米3.纖維的的相關(guān)性能能：⑴⑴耐熱性性⑵⑵吸油性三、瑪蹄脂脂的組成與與技術(shù)要求求㈠瑪蹄脂的的配合比1.礦粉用量：一般用量范范圍8%~12%。2.油石比：5.8~6.4%。3.纖維用量：目前，木質(zhì)纖維素素一般為0.3~0.4%，，玻璃纖維維一般0.4~0.6%。（瀝青混合合料總質(zhì)量量的百分數(shù)數(shù)）返回主流程程落錐儀：T抗剪強度（（KPa)Q落錘加砝碼碼（KN）h錐入深度（（m）a落錐的角度度㈡瑪蹄脂的的抗剪性（三）瑪蹄蹄脂的技術(shù)術(shù)要求指標測試方法單位推薦值抗剪性能40℃錐入剪切KPa>10060℃錐入剪切KPa>5老化性能由由瀝青技術(shù)術(shù)指標反映映。四、SMA最大粒徑與與級配㈠SMA混合料的最最大料徑dmax指公稱粒徑，最大公稱粒粒徑以上大大一級的粒粒料可能有有5%~10%SMA最大公稱粒粒徑與路面層次、、厚度、鋪鋪設地區(qū)、、交通量有關(guān)。SMA適用道路道路類型主要行駛車輛適用表面層中面層城市街道、高架道路小汽車、輕型貨車SMA-13SMA-10——城市干道、高等級公路公交車與載重車混合車輛SMA-16SMA-13SMA-19SMA-25高速公路、重交通道路重型超載汽車SMA-16SMA-19SMA-25機場高速主主線交通量量年份晝夜交通量客車貨車摩托小客大客小貨中貨大貨集裝箱20023753215331022108220044314212341022119220074409410351120129320125431083611201393以小客車為為主的混合合車輛，采采用SMA-13型面層。㈡集料級配配AC(普通熱拌瀝瀝青混合料料)4.75mm以上一般占占30%~35%AK（防滑磨耗層層）4.75mm以上一般占占50%~70%SMA4.75mm以上70%~80%返回主流程程動穩(wěn)定度要大于1500五、SMA混合料的技技術(shù)要求返回主流程程目標配合比生產(chǎn)配合比配合比檢驗確定集料生產(chǎn)比例限制主要篩孔誤差白料干拌熱料抽提試鋪試碾六、SMA的配合比設設計材料選擇材料試驗選擇初試級級配以4.75MM通過率為關(guān)關(guān)鍵性特征征篩孔，選選用三個檔檔次，例如如22%、、25%、、28%纖維穩(wěn)定劑粗集料、細集料、礦粉瀝青改性瀝青測定粗集料VCADRC以4.75MM通過率為關(guān)關(guān)鍵性特征征篩孔，選選用三個檔檔次，例如如22%、25%、28%選擇初試瀝青用用量，馬歇爾試試驗分析VMA、VCA，確定設計級級配分析空隙率，確定最佳佳瀝青用量量采用設計級級配變化瀝青用用量試驗進行各種配配合比檢驗驗，確定目目標配合比比合格合格不合格不合格不合格不合格粗集料間隙隙率VCADRC測定粗集料料松方密度度測定粗集料料毛體積密密度設粗集料質(zhì)質(zhì)量為M松方密度（搗實法））毛體積密度度毛體積間隙返回主流程程瀝青混合料料中粗集料料間隙率已知:油石比Pa；粗集料毛體體積密度4.75mm篩孔通過率率p4.75瀝青混合料料毛體積密密度VCAmix粗集料毛體體積粗集料間隙隙設瀝青混合合料質(zhì)量為m返回主流程程返回主流程程4.00空隙率6.35三、SMA混合料其它控制指指標1.德國謝倫堡堡析漏試驗（檢驗瀝青用用量）將SMA拌合均勻倒入燒杯中在烘箱中保溫60±1min立即倒出混合料（我國建議不超過0.2%）2.肯塔堡堡飛散損失失

（評價價抗松散性性）檢驗SMA路面在車輪輪作用下，，是否出現(xiàn)現(xiàn)松散的一一種試驗。。試驗時將試試件放在-10℃的的冰箱中冷冷凍2h以上，取出出后置于摩摩耗機內(nèi)旋旋轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)，試件件棱角脫落落，取出最最大試件稱稱重與原試試件的