sma沥青混合料的配合比设计

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1、SMA沥青混合料的配合比设计王佳佳承德路桥建设总公司067000摘要SMA混合料的设计过程中，往往会出现所测指标不能满足要求的情况，这就需要对原设计进行必要的调整，重新进行试验和设计。关键词SMA混合料浙青一、概述浙青玛碲脂碎石(StoneMasticAsphalt简称SMA)路面，具有优良的高温稳定性、抗车辙能力强、路表粗糙抗滑，行车安全、良好的低温抗裂性、使用的耐久性、抗水害、以及一定的降噪声的效果。国外己普遍使用，国内也得到了推广应用，2007年承德市铺筑了第一条由SMA做上面层的路面工程。要保证SMA路面的工程质量，才能体现SMA路面的优越

2、性，保证质量的技术关键在于SMA沥青混合料的配合比设计。二、原材料质量原材料是影响沥青路面质量的主要因素，要想使沥青路面达到设计使用寿命，除了控制施工质量外，还必须充分重视原材料的质量。1、粗集料因SMA混合料是依靠集料紧密嵌挤而形成骨架结构，故集料嵌挤作用的好坏在很大程度上取决于集料石质的坚硬、集料的颗粒形状和棱角性。粗集料的这些性质是SMA成败与否的关键。SMA中粗集料起嵌挤作用，要求用坚硬、硬质石料，其质量要满足《公路改性沥青路面施工技术规范》的技术要求，详见表1。SMA混合料的性质对集料4.75mm通过率十分敏感，要求针片状颗粒含量不超过1

3、5%。根据SMA材料的特性，集料选择采用隆化生产的玄武岩。2、细集料SMA混合料中细集料同样要求石质坚硬、富有棱角、洁净、干燥并有一定的表面纹理，软质含量少，塑性低。细集料采用机制砂，也称人工砂。其质量技术要求见表2。3、矿粉矿粉在SMA混合料中是重要的组成部分，它与沥青混和形成玛蹄脂，从而影响SMA的性能。矿粉为混合料产生“加劲”效应，在拌和过程中禁止使用熟料。按照我国0前沥青路面施工技术规范生产的石灰石矿粉可用于SMA混合料，京承高速使用的是石灰石磨细矿粉。其具体技术要求见表3。4、浙青材料SMA所使用的沥青要求奋良好的粘结性和温度稳定性，京承

4、高速采用重交通道路石油A级70号沥青，其指标符合规范要求。虽然改性沥青种类很多，但现在国内外的发展趋势是SBS改性沥青应用日趋广泛，这是因为SBS改性沥青性能确实比其它改性沥青优越，而它的适应性强，无论在南方还是在北方都能冇效地改善热稳定性和低温性抗裂性。5、纤维木质素纤维采用中交路建土木工程（北京）有限公司生产的木质素纤维，无团粒结块，质量符合《公路沥青路面施工技术规范》的技术要求，其特性见表4，木质素纤维为混合料质量的0.35%。三、玛蹄脂的组成与技术要求SMA的结构可分成两个部分：其一，是由粗集料构成的空间骨架结构；其二，沥青、矿粉及纤维等材

5、料所组成的玛蹄脂，玛蹄脂填充在SMA混合料骨架空隙中，形成密实骨架结构。这是SMA混合料与传统沥青混合料在结构组成上的主要区别。对于玛蹄脂的组成，有人将细集料(0.075-2.36mm)、矿粉、沥青和纤维组成的混合料作为玛蹄脂，而将无细集料的玛蹄脂称为细玛蹄脂。美国ErayBeown等人对细玛蹄脂和粗玛蹄脂的性能，采用动态剪切流变仪及直接拉伸试验等方法作了试验，结果表明二者的性能相关性非常好。很明显，细玛蹄脂的性能可代表粗玛蹄脂性能。玛蹄脂的配合比1)、矿粉用量：SMA矿粉的用量控制在8%-10%范围内。高浙青用量是SMA混合料组成设计的特点。2)

6、、纤维用量SMA中纤维掺量以纤维占混合料重量之比表示。S前实际应用中，木质素纤维的掺量不低于0.3%,矿物纤维掺量不宜低于0.4%。纤维掺量过少会使混合料中沥青增多，易发生滴漏，形成汕斑。同吋还会造成玛蹄脂奋效数量不足，空隙率增大，降低路面的耐久性能。纤维掺量过多吋，会使分散闲难，影响生产率，而II如有结闭，还会使混合料粘聚力下降，影响路用性能。此外，纤维较多吋，混合料中自由沥青过少，使玛蹄脂过于粘稠。低温性增大，降低混合料抵抗低温开裂能力。四、SMA混合料级配1、SMA混合料的最大粒径沥青混合料的最大粒径是指这种集料的最大公称粒径，如SMA-16

7、的最大公称粒径为16mm，实际上整个混合料中还冇比16mm人一级的集料，即19mm。一般来说，最大公称粒径以上大一级的粒料还可能有90%-100%，所以在集料级配中公称尺、j*的通过率一般为50%-100%。SMA混合料的最人公称粒径与路面的层次和厚度冇关，也与铺设的地区有关。一般来说，如果沥青混合料的最大粒径大一些，热稳定性就比较好。2、矿料级配SMA混合料的矿料级配，与普通沥青混合料冇根本的区别。为了说明这种差别现以公称尺、？为16mm的密级配沥青混凝土混合料级配作一比较。详见表5。五、SMA混合料技术指标与要求在设计中规范普遍采用马歇尔试验方

8、法，即锤击成型试件，测试马歇尔稳定度等指标。1、试件成型的锤击次数试件成型号的密度不仅与锤击次数有关，而且与成型吋的温度奋