sma在高速公路上的施工运用

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1、SMA在高速公路上的施工应用体会摘要：SMA因具有优良的高温稳定性，良好的耐久性，优良的表面特性等特点而被广泛用作沥青路面罩面。本文介绍了SMA的发展应用情况及特点，并结合所经历的施工项目的应用情况，介绍了SMA的配合比设计方法、施工技术以及应用效果，为今后推广使用SMA沥青路面，提高沥青路面施工质量提供借鉴。关键词：SMA沥青路面配合比设计施工发展特点1前言SMA是沥青玛蹄脂碎石混合料（StoneMatrixAsphalt）的缩写，是由沥青结合料与少量的纤维稳定剂，细集料以及较多的填料（矿料）组成的沥青马蹄脂填充于间断级配

2、的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料。是近年来在国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料，它以优良的抗车辙和封水性能闻名于世。自1992年首次采用SMA的北京首都机场高速公路成功铺筑，使SMA沥青中面在国内被逐渐推广开来。随着SMA设计和施工工艺的不断发展，其优良的高温稳定性，良好的耐久性和优良的表面特性受到了国内高速公路建设者和使用者的青睐。云南省高速公路沥青路面早期损坏比较严重，其中车辙和水损害尤为突出。因此在亟待一种新的沥青混合料来增强沥青混凝土的高温抗车辙能力和减少沥青混凝土路面的早期水损害的情况下，SMA成了首

3、选。但是SMA毕竟只是一层较薄的沥青混凝土，它不能保证整个沥青路面的结构不受到破坏，所以不能认为只要采用了SMA就能消除车辙，减少水损害，还需要有配套的设计和施工工艺。在施工过程中还需要加强质量控制，以保证SMA的施工质量。2SMA的发展与应用第一条SMA路面始建于上世纪60年代中期的德国，从上世纪80年代起在欧洲开始推广，英国、瑞典、丹麦等许多国家己列入规范。90年代初引入美国，多个州修筑了试验路。NCAT（美国国家沥青研究中心）已经于98年底完成了有关混合料设计的研究项目，1999年出版了《SMA设计与施工指南》，200

4、0年列入AASHTO（美国公路和运输官员协会）规范。我国于1992年开始引入，第10页－共10页成立了交通部SMA推广课题，进行专题研究。推广课题组于97年提出了《SMA推广建议书》，1999年6月《SMA路面施工技术指南》，2002年《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》，2004年编入《公路沥青路面施工技术规范》（JTJF40－2004），至今已有二十多个省市修筑了SMA试验路，很多地区已经大规模推广应用SMA。3SMA的特点①嵌挤的骨架——高温稳定性好，抗车辙能力强②粗集料用量多——路表面粗糙抗滑、行车安全③空隙率较小——

5、抗水害、耐老化④沥青用量多——抗裂性好、耐久性好SMA为间断级配的密实—骨架结构，其级配呈“S”形，混合料中粗集料能形成稳定嵌挤的结构，一定数量的细集料和填充料填充在粗集料的空隙之间，粗集料形成良好的嵌挤结构，从而使其高温稳定性进一步提高，同时其中间粒径的集料比较多，混合料比较均匀，可减少混合料施工的离析。4高速公路SMA13目标配合比设计SMA沥青混合料目标配合比设计步骤见下图。材料选择材料试验纤维稳定剂纤维稳定剂纤维稳定剂选择初试级配测定粗集料的VCADRC设计粗集料骨架，例如SMA—13,以4.75mm通过率为关键性

6、筛孔，选用高、中、低3个档次，设计3组配比不合格选择初试沥青用量，制作马歇尔试件分析VMA、VCA、确定设计级配第10页－共10页对设计级配变化沥青用量制作马歇尔试件不合格分析VV、VFA等，确定最佳沥青用量合格合格进行马歇尔试验、检验稳定度、流值进行各种配合比设计检验、确定配合比4.1材料选择4.1.1沥青胶结料SMA混合料对胶结料的要求比普通的沥青混凝土要高，它要求胶结料必须具有较高的粘度，其质量必须满足沥青玛蹄脂的需要，同时与集料有良好的粘附性，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。作为表面层的SMA13不仅需要经受行车

7、茶载的直接作用，还由于其直接暴露于频繁变化的各种不利气候条件下，因此对沥青混合料的各项性能要求更高。云南小（勐养）磨（憨）高速公路上面层SMA13均采用星型SBS改性沥青，结合西双版纳热带雨林的气候特点，指标选取参照规范I—D的要求。4.1.2粗集料从SMA的成型机理看，SMA混合料之所以具有较高的高温稳定性，是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用，这种嵌挤作用的好坏在很大程度上取决于集料石质的坚韧性（Toughness）、集料的颗粒形状和棱角性。可以说粗集料的这些性质是决定SMA成败与否的关键。因此，用于SMA路面的粗集料

8、必须使用特别坚硬、表面粗糙、针片状含量少、抗压碎能力强、棱角性好的优质集料，以便嵌挤良好。为此，我们选用了质地坚硬的角闪闪长岩为母料，由联合反击式破碎机械加工后再用整形机进行整形，使粗集料的针片状含量大降低。粗集料检测指标见表1。表1集料的试验结果试验项目试验值技术标准压碎值（％）13.8