沥青玛蹄脂碎石混合料路面教学内容.ppt

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1、沥青玛蹄脂碎石混合料路面一、SMA的起源及在国外的研究与应用定义：SMA是StoneMatrixAsphalt的简称，是一种沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而成的骨架密实型沥青混合料。起源：20世纪60年代中期的德国研究与应用的主要国家：荷兰、瑞典、挪威、捷克；美国（美国联邦公路管理局（FHWA）、美国沥青路面协会（NAPA）、高等院校）、日本等。2二、SMA在我国的研究与应用最早1993年：广佛（广州—佛山）高速公路和北京首都机场高速公路。随后：八达岭高速公路京昌段1998年后辽宁、上海、江苏、山东等许多地方都对SMA技术进行了一些研究和应用；

2、但是，其中既有成功的经验，又有不少的教训。3三、SMA混合料的特点（一）组成特点1．是一种间断级配的沥青混合料比较4.75mm通过率：SMA-13:20～34(%)AC-13:38～68(%)比较0.075mm通过率：SMA-13:8～12(%)AC-13:4～8(%)40.0750.30.61.182.364.759.513.21652.沥青结合料用量多高达6.5%-7.0%，粘结性要求高，希望选用针入度小、软化点高和温度稳定性好的沥青，选用改性沥青，以提高低温变形性能及与矿料的粘结力。3.矿粉用量多，同时使用纤维作稳定剂矿粉必须是磨细石灰石粉，且不使用回收粉尘。纤维通常用木质素纤维，用量为

3、沥青结合料的0.3%，也可采用矿物纤维，用量为混合料的0.4%。64．所用粗集料必须特别坚硬，针片状颗粒少，以便嵌挤良好；细集料一般不用天然砂，最好用坚硬的人工砂。5．与普通沥青混凝土相比，拌和时间要适当延长，施工温度要适当提高，压实不宜采用轮胎压路机压。综合SMA的组成特点，可以归纳为三多一少：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少。7（二）SMA路面性能特点1、优良的高温稳定性粗集料石-石接触形成骨架结构2、良好的低温抗裂性沥青玛蹄脂，使混合料具有良好的柔韧性3、良好的表面特性粗集料多，所用石料质量好，路面表面构造深度大；SMA路面具有吸收车轮滚动噪声的性能。4、良好的耐久性密实结构，空隙率小

4、。8四、国外SMA配合比设计方法简介德国：设计方法来源于浇筑式沥青混凝土，再加上德国的气候特点，夏天不太热，所以沥青用量普遍较多。美国：Superpave的旋转式揉搓压实机的设计方法及马歇尔设计方法两种。并分成粗集料骨架和沥青马蹄脂填料两个部分设计。9五、我国SMA配合比设计方法（一）一般规定除另有规定外，应遵照热拌沥青混合料配合比设计方法的规定执行，即采用马歇尔试验配合比设计方法/马歇尔试件体积设计方法。但，马歇尔试验的稳定度和流值不作为配合比设计接受或否决的唯一指标。10（二）材料标准和材料选择沥青结合料：宜采用改性石油沥青粗集料：采用坚硬、粗糙的集料细集料：最好使用坚硬的人工砂，必须采用

5、一部分洁净的石质坚硬的石屑，不宜全部使用天然砂。粗细集料常用玄武岩。矿粉：必须使用磨细的石灰石粉，石粉的质量应符合要求。例如通过0.075mm的百分率应大于75%。且最好不用回收的粉尘。使用消石灰是容许的，但用量不宜超过2%～3%。纤维：优先采用木质素纤维、矿物纤维、聚合物纤维，尽量不使用石棉纤维。11（三）矿料级配设计拟定设计初始级配1、工程设计级配范围粗集料骨架分界筛孔尺寸（见下页表）：公称最大粒径≤9.5mm的混合料，取2.36mm；公称最大粒径≥13.2mm的混合料，取4.75mm。2、设计3组不同粗细的初始级配在工程设计级配范围内，设计3组不同粗细的初始级配，3组级配的粗集料骨架分界

6、筛孔的通过率处于级配范围的中值、中值±0.3%附近，矿粉数量均为10%左右。12筛孔（mm）规格（按公称最大粒径分）SMA-16SMA-13SMA-10191001690～10010013.265～8590～1001009.545～6550～7590～1004.7520～3220～3428～602.3615～2415～2620～321.1814～2214～2414～260.612～1812～2012～220.310～1510～1610～180.159～149～159～160.0758～128～128～1313参数的试验获取与相关计算1、在粗细集料、矿粉的相对密度测试基础上，分别计算3组初始级配

7、的矿料的合成毛体积相对密度、合成表观相对密度、有效相对密度。2、把每个合成级配中小于粗集料骨架分界筛孔的集料筛除，按集料试验规程的规定，用捣实法测定粗集料骨架的堆积密度ρS。3、计算粗集料骨架混合料的平均毛体积相对密度和毛体积密度。14——粗集料骨架部分各种集料在全部矿料级配混合料中的配合比；【因此，它们的和不等于100】——各种粗集料相应得毛体积相对密度15粗集料骨架混合料的平均毛体积密度由平均