旋转压实法设计SMA配合比的可行性研究

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1、建材世界2013年第34卷第2期doi：10．3963／j．issn．1674—6066．2013．02．009旋转压实法设计SMA配合比的可行性研究陈雷1，孙长军1’2，崔卫平1，秦丽娟1(1．唐山曹妃甸发展投资集团有限公司，唐山063210；2．武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，武汉430070)摘要：分析了SMA混合料设计的局限性，对旋转压实方法设计SMA混合料的可行性进行了分析。试验结果表明，合理的压实功选择对于SMA配合比设计有很大影响。SGC可以很好的模拟路面的压实情况，但是照搬美国的标准设计SMA配

2、合比仍不可取，需要适当降低压实次数以符合我国国情，100次较为合理。关键词：旋转压实；SMA；可行性研究FeasibilityResearchonSuperpaveGyratoryCompactorMethodDesignMixofStoneMasticAsphaltCHENLeil，SUNChang-junl”，CUIWei—pin91，QINLi-juanl(1．CaofeidianDevelopmentInvestmentGroupCo，Ltd，Tangshan063210，China；2．StateKeyLabo

3、ratoryofSilicateMaterialsforArchitectures，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China)Abstract：ThelimitationoftheSMAmixturedesigningmethodsinchinawasanalyzed，thentheSuperpaveGyratoryCompactor(SGC)methodfor．SMAmixturewheredesigningapplicableandfeasibilityisanaly

4、zed，andSGCmethodisintroducedtopromotetheapplicationinSMAmixturedesign．ItisfoundthatthecompactionworkdeterminedbytheSGCdesignprocedureisremarkablyincreasedcomparedtothatbyMarshalldesignwhenthenumberofgyrationsis100．Itisrecommendedthatthenumberofgyrationsshouldbede

5、creasedinsteadof100whenSGCisusedtodesignSMAmixtureinChina．Keywords：superpavegyratorycompactor；SMA；feasibilityresearchSMA(StoneMasticAsphalt)是一种间断级配的沥青混合，与传统的密级配不同，它的级配结构主要是由粗集料组成，4．75rnm以下的细集料通过率一般小于30％，形成骨架后，再由沥青玛蹄脂填充空隙。沥青玛蹄脂是由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的粘聚力很高的胶凝状物，它的填

6、充使得粗集料形成的骨架结构更加稳定，有着更优良的抗车辙性能和抗滑性能。由于这种级配结构骨架稳定，路用性能优异，SMA在我国得到了越来越广泛的应用，特别是高等级路面铺装及钢桥面铺装应用上。一些国家的相关统计表明：取相同的原材料，仅仅在级配上不同。经过一段时间的服役，SMA路面可以使路面的服务寿命延长20％～30％。美国作为高速公路发展的第一大国，于1991年从欧洲引进SMA技术，到目前已有超过28个州采用SMA结构形式。截止2012年底，我国已经跃居高速公路里程世界第二位，可以预见SMA级配将得到越来越多的应用。1Mars

7、hall设计法的局限性目前，我国的SMA混合料设计均采用马歇尔试验设计方法。马歇尔法是BruceMarshall于第二次世界大战期间在密西西比州发明和应用的，并由美国军方的工程部队改进和完善。经过近70年的发展和应用，马歇尔设计方法对沥青混合料的设计和性能提高做出了巨大的贡献。但是随着SMA级配研究的不断收稿日期：2013—02—20．作者简介：陈雷(1979一)，工程师．E-mail：wuyejinglei@126．corn28建材世界2013年第34卷第2期深入，马歇尔设计方法由于具有一定的经验性质，不能够完全的指导

8、SMA级配的设计，逐渐显示出以下的局限性：1)马歇尔成型方法对SMA试件性能有重大影响。SMA级配中粗集料比较多，4．75illm筛孔通过率为70％以上，而马歇尔成型方法击实试验，由于击实功较大，且粗集料数量多互相嵌挤，造成破碎情况比较严重。试验表明，将击实后的混合料燃烧，水洗，筛分，发现4．75mm通过率变化显著，