SMA沥青玛蹄脂碎石路面施工技术应用.pdf

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1、器道路与交通工程Road＆TrafficEngineeringSMA沥青玛蹄脂碎石路面施工技术应用裘志坤1，张长福2，袁海舟2，刘德柱，(1．湖州城市建设发展总公司，浙江湖州313000；2．湖州市政下程有限公司，浙江湖州313000；3．湖州市建设工程质量监督站，浙江湖州313000)摘要：结合湖州市人民路整治改造工程SMA沥青玛蹄脂碎石路面的应用实践，对SMA沥青混合料从原材料选用、配合比设计、施工生产等各方面作了较为全面的分析与介绍，对SMA沥青玛蹄脂碎石路面的施工具有一定指导意义。关键词：SMA；沥青混合

2、料；骨架密实结构；施工技术中图分类号：TU528．42文献标志码：B文章编号：1009-7767(2010)01-0052--04ApplicationoftheConstructionTechnologyforSMAPavementQiuZhikun，ZhangChangfu，YuanHaizhou，LiuDezhuSMA是一种热拌热铺的断级配骨架密实型沥青混合料。我国首次试用改性沥青SMA路面技术是1992年北京市公路局在建设“国门第一路”的首都机场高速公路中提出的【11，经过多年的研究与发展，2002年发布

3、了SHCF40—04—2002《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》，但由于其施工控制和作业难度较普通沥青混凝土要求高，加上部分技术人员对SMA混合料的特性认识不足．有的省、市由于试验路段多次铺筑不理想，因此推广面始终不够广泛。本文结合湖州市人民路整治改造工程SMA沥青玛蹄脂碎石路面的应用实践．对SMA沥青混合料从原材料选用、配合比设计、施工生产等各方面作了较为全面的分析与介绍。对SMA沥青玛蹄脂碎石路面的施工具有一定指导意义。1SMA的结构特点路面沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性及表

4、面服务功能等往往是相互制约的。尤其是高温抗车辙性能及低温抗裂性能之间、抗滑性能与耐久性之间，始终是突出的2对矛盾。SMA沥青玛蹄脂碎石充分考虑了AC、AM和AK等级配的缺点，又力求利用它们的优点。达到较完美的组合．因而是一种较为理想的混合料结构111。其主要的结构特点如下：1)SMA组成中，矿料是间断级配，粗集料占70％以上，粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用，沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形能力，因而有较强的高52．筝ac敏畚1盯2010No．1(Jan．)V01．28温抗车辙能力。2)SMA使用矿粉多(8％～1

5、2％)、沥青多(5．7％～6．5％)，同时使用纤维作稳定剂，因此混合料的低温抗裂性大幅提高。3)SMA的内部空隙率很小(3％'--4％)，几乎不透水。因而混合料的水稳性得到改善。4)SMA的混合料内部被沥青玛蹄脂充分填充，空隙率小，沥青与空气接触少，因而沥青混合料的耐老化性能好。5)SMA基本上不透水．对下面的沥青层和基层有较强的保护作用和隔水作用，因而使路面能保持较高的整体强度和稳定性。在以上诸因素共同作用下．SMA结构能全面提高沥青混合料和沥青路面的使用性能，减少维修养护费用。延长使用寿命。如果同时使用改性沥

6、青，沥青玛蹄脂的性能大幅提高。尽管初期投资有所增加。但工程的总体经济效益显著提高。2SMA材料和配合比设计2．1原材料选用SMA沥青混合料由沥青、纤维、粗骨料、矿粉及少量细集料等原材料组成。2．1．1集料粗集料是构成SMA混合料骨架结构的主体材料，要求选用质地坚硬、表面粗糙、抗磨耗、耐磨光、形状接近立方体的破碎石料，破碎率一般为100％。该工程采用的粗集料为玄武岩。细集料宜采用专门生产的机制砂。当采用普通石屑代替时，宜采用与沥青黏附性好的石灰岩石屑，且不得有泥土、杂物。石灰岩石屑由于粉料含量普遍较高，所以一般要求

7、粒径小于0．075Hun的粉料含量控制在10％以内。填料一般为磨细天然石灰岩的矿粉．要求不含任何有机物质及易于膨胀引起损坏的成分。2．1．2稳定剂与传统的沥青混凝土相比。SMA具有较高的沥青含量和较多的粗集料，因此必须含有适当类型和数量的稳定剂，以便在混合料的储存运输和摊铺过场中防止沥青混合料发生析漏。SMA混合料通常采用纤维作为稳定材料．SMA普遍采用的稳定剂为本质素纤维。2．1．3沥青结合料SMA混合料需要选择比AC混合料黏度更大的沥青结合料。采用黏度较大的沥青结合料或改性沥青。可以加厚包裹集料的沥青膜以减少

8、析漏。同时可强化玛蹄脂性能以防止路面在交通荷载作用下玛蹄脂上浮．从而稳定与强化SMA的粗集料骨架结构．保证SMA具道路与交通工程器Roaa&TrafficEngineering有足够的高温抗车辙能力12J。该工程采用壳牌SBS改性沥青。2．2配合比设计141SMA混合料配合比设计采用马歇尔试件体积设计方法，设计遵循下列原则：1)SMA必须具有相互嵌挤紧密的粗集料骨架，即要