公路sma沥青混合料试验检测工作实践

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1、公路SMA沥青混合料试验检测工作实践摘要：沥青玛蹄脂碎石混合料（StoneMasticAsphalt,简称SMA）是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料。文章对公路SMA混合料、矿料级配的控制、SMA混合料的设计级配、性能检验等进行了分析研究。关键词：公路SMA沥青；混合料；试验检测中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：一、原材料的选择要求SMA混合料属于骨架嵌挤型密实结构，具有耐磨抗滑、密实耐久、抗疲劳、抗高温车辙

2、，减少低温开裂等优点，适用于高等级道路沥青路面的上面层使用。SMA路面的特点归纳起来为“三多一少”（粗集料多、矿粉多、沥青混合料多、细集料少），掺木质素纤维稳定剂后，材料要求高，为此应根据设计文件和技术标准的要求深入一线料场进行实地调查，严格筛选料源使其符合规范要求。1.1粗集料8SMA构成特性中，特别强调粗集料在沥青混合料中的嵌挤骨架作用，对于常用SMA－13和SMA－16型结构面层，其粗集料为大于4.75mm的集料，矿粉级配中要求4.75mm以上颗粒的粗集料占总矿质混合料的70％～80％。可见粗

3、集料是SMA质量控制的关键，必须使用高质量的轧制碎石，其岩石应坚韧，具有较高的强度和刚性，如石灰岩、玄武岩等石料表面粗糙，形状接近立方体。应严格控制其针片状颗粒量不能超过15％，石料的压碎值不应超过25％，以便确保SMA的质量，当粗集料与沥青的黏附性等级小于4级时，必须采用有效的抗剥落措施。1.2细集料在SMA结构中，小于4.75mm的细集料比例较小，仅占矿质混合料的10％～15％，细集料最好使用坚硬的机制砂，也可以从洁净的石屑中筛取粒径范围0.5mm～3.0mm部分作为机制砂使用，不宜采用天然砂。

4、因为天然砂与沥青的黏附性差，且天然砂基本上呈球形颗粒、摩阻力小，对高温抗车辙能力极为不利，当采用普通石屑作为细集料时，宜采用石灰岩石屑，石屑不得含有泥土类杂物，细集料质量除了满足普通热拌沥青混合料对细集料的要求外，对棱角性最好大于45％。1.3矿粉8矿粉作为沥青结合料的填料，在普通热拌沥青混合料中用量较小，一般为4％～8％，而在SMA中通常用量为8％～12％，矿粉的质量与沥青混合料路用性能的稳定性及抗车辙能力有密切的关系，因而必须谨慎采用。最好采用石灰岩等碱性岩石磨细的矿粉，原石料的泥土杂质应除净，

5、矿粉干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，尽可能不使用除尘装置回收的粉尘，如需要使用时，回收粉尘的比例不得超过填料总量的25％，掺有粉尘填料的塑性指数不得大于4％。1.4纤维稳定性在SMA结构中必须采用纤维稳定剂。纤维具有加筋、分散、吸附及吸收沥青、稳定、增黏等作用，而SMA结构中，沥青结合料多，矿粉多，我们常采用的纤维主要是木质素纤维，其掺量为沥青混合料总质量的0.3％，木质素纤维易受潮，成团，应控制其含水量小于5％，在拌和过程中能充分分散及拌和均匀。1.5改性沥青SBS8沥青是沥青SMA混合料中最重

6、要的组成材料，其性能直接影响SMA混合料的各种技术性质，对于高速公路承受繁重交通的重大工程道路，夏季特别炎热或冬季特别寒冷地区的道路，最好采用改性沥青配制SMA混合料，在SMA结构中，我们常采用的改性沥青为SBS改性沥青，I－D，除了做沥青三大指标（针入度、延度、软化点外）试验外，还应做25℃的弹性恢复试验。另外，工厂制作的成品改性沥青到达施工现场后应存储在改性沥青罐中，改性沥青罐中必须加设搅拌设备进行搅拌，使用前改性沥青必须搅拌均匀。在施工过程中应定期取样检验产品质量，发现离析等质量不符合要求的改

7、性沥青不得使用。二、初试矿料级配的控制2.1原材料选择及其性能测试SMA混合料设计级配范围的选择与面层结构的设计厚度有关，通常结构设计厚度为集料最大粒径的2～2.5倍，然后根据确定面层结构设计选择多种原材料，按照规定方法，进行各种原材料筛分、密度以及相应的性能测定，为SMA混合料的马氏试验提供科学数据。2.2确定SMA混合料的初试级配调整各种集料用量比例，设计3组不同粗细的初试级配。3组级配的粗集料骨架分界筛孔的通过率处于级配范围的中值、中值±3％附近，其中公称最大粒径≤9.5mm的SMA混合料，以

8、2.36mm作为粗集料骨架的分界筛孔；公称最大粒径≥13.2mm的SMA混合料，以4.75mm作为粗集料骨架的分界筛孔。表1为SMA混合料矿料级配范围，3组级配的矿粉数量最好相等，使0.075mm通过率为10％左右，在其他筛孔上，3个级配必须符合表1中选择的级配范围要求。表1SMA混合料矿料级配范围2.3测试粗集料骨架间隙率8将3组初试级配混合料中小于4.75mm的集料筛除，分别测定4.75mm以上各档粗集料的毛体积密度，并按照各档集料比例计算粗集料的平均毛体积密度，