基于石灰岩的SMA沥青混合料配合比设计
SMA配合比设计(论文)
公路沥青玛蹄脂碎石混合料目标配合比设计中铁二局五公司摘要：沥青马蹄脂碎石混合料，是一种新型的沥青混合料结构。
是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。
它是由足够的沥青结合料和具有相当劲度的沥青玛蹄脂胶浆填充在粗集料形成的石—石嵌挤结构的空隙中形成的。
因此，它具有抗高温、低温稳定性，良好的水稳定性，良好的耐久性和表面功能（抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好）。
SMA路面耐久性好，故养护工作少，使用寿命长，综合经济效益和环境效益好。
下面就我公司施工的陕西永咸高速公路SMA-16配合比设计为例，对整个配合比设计过程作一简要概述。
关键词沥青玛蹄脂目标配合比设计SMA目标配合比设计的最终目的是优选矿料级配、确定最佳沥青用量，符合配合比设计技术标准和配合比设计检验要求，以此作为目标配合比，供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。
一、原材料的选用1、集料使用临潼韩峪石料厂生产的碎石，规格分别为：A料（19-9.5mm）、B料（9.5-4.75mm）、C料（4.75-2.36mm）。
机制砂（2.36-0mm）、矿粉采用乾县五峰山西洼石料厂产石灰岩加工。
各种材料技术性质试验结果如下2、沥青SBS改性道路石油沥青，技术性质试验结果下表1。
基质沥青为SK 90-A级道路石油沥青。
技术性质试验结果见下表2。
SBS改性沥青技术性质试验结果3、木质素纤维：北京垦特莱公司生产，絮状。
技术性质试验结果见下表木质素纤维技术性质试验结果汇总4、抗剥落剂：陕西公路研究所二、矿料配合比例1、矿料颗粒分析以下结果是取不少于十次筛分结果的平均值作为最终确定矿料比例的筛分结果。
2、矿料配合比通过电脑配料，得到以下比例3、确定初试级配：由于混合料公称最大粒径大于13.2mm，故以设计矿料级配范围中4.75mm作为粗集料骨架的分界筛孔。
SMA-16混合料矿料级配范围初试级配4、集料捣实状态下骨架间隙率5、计算各组初试级配的松装间隙率VCAmix=（1-ρm b×P CA/ρca）×100Ρm b——初试油石比沥青混合料实测毛体积密度P CA——粗集料的平均毛体积密度级配A：ρCA=(49×0.988×2.742+23×0.921×2.726+9×0.056×2.719)/( 49×0.988+23×0.921+9×0.056)=2.737P CA=(1-0.299)×(100/106.4)=65.9%VCAmix=(1-2.427×0.659/2.737)×100=41.6%级配B：ρCA=(49×0.988×2.742+25×0.921×2.726+7×0.056×2.719)/( 49×0.988+25×0.921+7×0.056)=2.737P CA=(1-0.282)×(100/106.4)=67.5%VCAmix=(1-2.416×0.675/2.737)×100=40.4%级配A：ρCA=(49×0.988×2.742+27×0.921×2.726+6×0.056×2.719)/( 49×0.988+27×0.921+6×0.056)=2.736P CA=(1-0.264)×(100/106.4)=69.2%VCAmix=(1-2.404×0.692/2.736)×100=39.2%级配A混合料的VCAmix=41.6%大于粗集料在捣实状态下的骨架间隙率为40.3% ,对粗集料的骨架已形成了干涉，不符合规范要求；级配B混合料的VCAmix=40.4%小于粗集料在捣实状态下的骨架间隙率为40.6% ,符合规范要求且形成骨架结构；级配C混合料的VCAmix=39.2%远远小于粗集料在捣实状态下的骨架间隙率为41.4% ,约小于2.2%，说明在SMA沥青混合料中，粗集料骨架间隙率不能全部被细集料、沥青、设计空隙率之和所填满，混合料在施工过程中很容易产生离析，该级配也不合理。
沥青混合料目标配合比设计(SMA-13).
沥青SMA 混合料配合比设计（SMA-13）一、基本情况杭浦高速公路，拟采用改性沥青SMA-13作为面层。
原材料产地如下：二、设计依据1．《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004） 2．《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）3．《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000） 4．《高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见》 5．《杭浦高速公路道路养护工程招标文件》 三、设计过程 1、原材料本次室内目标配合比设计所用集料产地为湖州西园坞（辉绿岩）和闲林（石灰岩），沥青采用韩国SK 生产的SBS-改性沥青，外加剂为木质素纤维，密度为0.6g/cm 3表1 集料及沥青密度试验结果，掺量比例为沥青混合料总质量的0.3%，试验所用原材料均由委托方提供。
各档集料、矿粉及SBS 改性沥青的密度试验结果见表1。
各档集料及矿粉的筛分结果见表2。
表2 各种矿料的筛分结果2、混合料级配根据委托要求，SMA-13型沥青混合料工程设计级配范围见表3。
表3 SMA-13沥青混合料工程设计级配范围3、矿料配合比设计计算根据各档集料的筛分结果，结合混合料级配要求，首先调试选出粗、中、细三个级配，根据工程经验确定三个级配的初始油石比为6.2％，然后用初始油石比成型试件。
表4为三种级配的设计组成结果，表5为初试级配的体积分析结果。
表4 三种级配的设计组成结果）的质量百分率（%）1.18 0.6 0.3 0.15 0.075表5 初试级配的沥青混合料性能指标分析结果根据各组级配体积指标结果分析，结合以往工程经验选择级配3为设计级配，级配曲线见图1所示。
0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 161.000 1.5002.000 2.5003.000筛孔尺寸(mm)图1 SMA-13设计级配曲线图4、马歇尔稳定度试验按设计的矿料比例配料，采用三种油石比，进行马歇尔稳定度试验，试验结果见表6，设计级配合成毛体积相对密度2.705，级配合成表观相对密度2.751。
SMA-13目标配比设计说明
合肥市畅通二环（西二环-合武铁路）工程SMA-13沥青混合料目标配合比设计试验报告安安徽环通工程试验检测有限公司二O一九年四月十九日一、设计及试验依据1．《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）2．《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）3．《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)4．《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）5．《合肥市畅通二环（西二环-合武铁路）工程施工图设计说明》二、原材料1．碎石：玄武岩规格：9.5~13.2mm、4.75~9.5mm；产地：枞阳华州玄武岩石料厂2.碎石：石灰岩规格：2.36~4.75mm、0~2.36mm；产地：安徽石鑫矿业有限公司3. 矿粉：石灰岩质产地：聚龙新型材料有限公司4. 沥青：改性沥青产地：合肥宝盈物资有限公司规格：SBS5.木质素纤维：江苏华康建材实业有限公司各种矿料及沥青的密度试验见表1、各种矿料筛分结果见表2。
表一密度试验结果表二筛分试验结果(水洗法)三、SMA沥青混合料配合比设计本次目标配合比设计采用的级配类型为SMA-13型。
1．混合料级配2．矿料配合比计算根据各种矿料的筛分结果，确定SMA-13的三种级配（A、B、C）4.75mm筛孔通过率分别为24.6%、27.1%和29.7%，三种级配设计组成见表4。
分别测定三种级配的VCA DRC，按油石比为6.0%制作马歇尔试件，测定VCA mix及VMA等指标，在满足VCA mix 小于VCA DRC和VMA>17要求的基础上确定级配，测试结果见表5和表6。
表4 三种级配的设计组成结果表5 VCADRC测试结果表6 初试级配的体积分析注：对于高温稳定性要求较高的重交通或炎热地区，VFA可以放宽到70%。
由表5和表6得出三种级配中只有级配B满足要求，本次设计选取级配B为设计级配。
图1 SMA-13级配曲线3．马歇尔稳定度试验按比例称取矿料配制级配B，调整3个不同的油石比，制做马歇尔试件，进行马歇尔稳定度试验，试验结果列于表7。
关于SMA沥青混合料配合比设计及施工技术的探讨
关于SMA沥青混合料配合比设计及施工技术的探讨在良好的设计配合比和施工条件下，SMA沥青混合料的使用能够显著提高沥青路面的耐久性和高温稳定性。
文章将根据西商高速公路的施工及试验情况，简要讲述SMA沥青混合料的施工技术要求。
标签：SMA沥青混合料；配合比设计；技术要求SMA沥青混合料是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料，具有抗高温、低温稳定性，良好的水稳定性，良好的耐久性和表面功能（抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好）。
该项技术20世纪60年代诞生于德国，90年代引入我国，由于受经济条件限制，在国内一直未得到大面积的推广。
本文主要结合西商高速公路SMA沥青混凝土路面的施工、监理情况，谈谈对SMA沥青混凝土配合比设计以及工程施工过程中的注意事项。
1 SMA沥青混合料的配合比设计为了使设计的混合料能够达到实施效果，需要从材料要求、施工工艺、质量控制标准和质量控制方法等诸多方面提出以下要求，希望能够引起注意。
1.1 原材料要求1.1.1 粗集料用于SMA沥青混合料面层的粗集料，宜采用碎石或破碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的规定：①粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，且具有一定硬度和强度。
②粗集料应具有良好的颗粒形状，破碎砾石用于高速公路、一级公路时，应采用大砾石破碎，并至少应有两个以上的破碎面。
③对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩（中性或基性火成岩）。
由于硬质岩石与沥青的粘接力存在着较大差异，粗集料与沥青的粘附性应不小于5级。
对于3～5mm石屑部分由于含量较低，并且该部分对沥青混合料形成嵌接结构有一定的作用，建议用硬质岩石屑（玄武岩）。
1.1.2 细集料细集料包括人工砂、天然砂。
沥青路面面层宜采用人工砂作为细集料，细集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，并与改性沥青有良好的粘附性，天然砂由于质量变化大（大部分为中粗砂），形状较圆滑，与沥青的粘附性差，对沥青混合料影响较大。
SMA混合料配合比设计总结讲解
SMA昆合料配合比设计总结刘积军山东省路桥集团有限公司第四分公司摘要：SMA是近年来使用较多的性能优越的沥青混合料，但其施工工艺要求较高，其配合比设计标准及方法也与普通的热拌沥青昆合料有较大不同。
本文结合工程实例，介绍其配合比设计标准及方法。
关键词：沥青玛蹄脂碎石（SMA）;配合比设计；1 工程概况菏关高速公路位于山东省菏泽市，是日照至南洋高速公路的一部分，南北走向的重要交通干道之一。
路线全长60 多公里，主线路面结构采用30cm石灰、粉煤灰土底基层+14cm水泥稳定碎石下基层+14cm柔性基层（大粒径沥青碎石混合料LSM-30）+8cmAC-25C粗粒式+6cmAC-20C 中粒式+4cmSMA-1沥青玛蹄脂碎石混合料结构，桥面铺装采用6cmAC-20C+4cmSMA-结构。
2 SMA混合料性能及组成特点2 .1 SMA混合料性能沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）是一种由优质沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配粗集料骨架间隙组成的一体混合料，它的最基本组成是碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两大部分，与我国现行规范规定的沥青混合料，如密级配沥青混合料（AC 型）,）,密级配沥青碎石混合料（ATB ,半开级配沥青碎石混合料（AM）, 开级配沥青碎石混合料（ATPB,开级配排水式磨耗层沥青混合料（OGFC）相比，都表现出其优越性，SMA具有AC的空隙率小，水稳定性及耐久性好，AM ATB的集料嵌挤作用好，高温抗车辙能力强，OGFC勺抗滑性能好等各种特点，同时又克服了AC的高温稳定性能不足，AM及ATB的不耐抗裂、抗老化、抗水损害性能差的缺点，因而是一种比较理想的混合料结构。
2 . 2 SMA结构特点2.2.1 矿料是间断级配，粗集料占到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的能力，即使在高温条件下，沥青玛蹄脂的粘度下降，对这种抵抗能力的影响也不会减小，因而有较强的高温抗车辙能力。
浅谈SMA沥青混合料目标配合比设计方法
浅谈SMA沥青混合料目标配合比设计方法本文针对SMA沥青混合料目标配合比设计这一试验检测技术，从SMA沥青混合料定义、组成原理及特点；沥青路面的使用性能；SMA沥青混合料目标配合比设计要点；SMA沥青混合料目标配合比设计步骤；共四个方面对其进行阐述。
标签：SMA；目标配合比；设计方法1 概述路面结构是高速公路的重要主成部分，其工程造价也占据公路工程总造价的大部分。
一般高速公路路面结构层占公路工程总造价的37%左右，其中沥青路面结构层又占据路面结构层总造价的86%左右，而沥青路面上面层又占沥青路面结构总造价的20%左右。
由此可见，铺筑一条既能满足交通量日益增长、车辆不断大型化、重载超载车不断的性能优良的沥青路面，是极其重要的。
这就给路面沥青混合料目标配合比设计及施工工艺提出了更高的要求，突出了解决此类问题的重要性。
2 SMA沥青混合料定义、组成原理及特点2.1 SMA定义沥青玛蹄脂碎石混合料（Stone Matrix Asphalt，简称SMA）是由高含量粗集料、高含量矿粉、纤维稳定剂、较大沥青用量，低含量中间粒径颗粒组成的骨架密实结构型沥青混合料。
高含量的粗骨料在混合料中颗粒面与面直接接触、相互嵌锁构成的骨架直接承受了荷载作用，这种骨架对温度敏感性小。
含量较高的矿粉与沥青形成粘聚力很高的胶凝状物――玛蹄脂，使得混合料的整体力学性质提高。
这两方面的作用使混合料具有足够的竖向与侧向约束，在车辆荷载的作用下，不产生或只产生微小的永久性变形。
2.2 SMA组成原理沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料，填充于间断级配的矿料骨架中，所形成的混合料。
其组成特征主要包括两个方面：①含量较多的粗集料互相嵌锁组成高稳定性（抗变形能力强）的结构骨架；②细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结一起，并填充骨架空隙，使混合料有较好的柔性及耐久性。
SMA的结构组成可概括为“三多一少，即：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。
SMA沥青混合料目标配合比
主要仪器及编号
样品描述
检测依据 施工用途
试验日期 试样来源 送样
（3）其他性能指标检测结果 级配 粗 中 细 检测结论：
备注： 1、本报告发出一式一份。凡自行涂改、增删及复印者一律无效，本中心不承担由此引发的任何责任。 2、凡经本中心同意复印的复印件，应由本中心加盖试验报告专用章确认，否则无效。 3、对检验结果有异议者，应于报告发出之日起，十五日内提请复验，过期则不受理，遗失不查不补。 4、凡属委托性试验，本中心试验结果只对来样负责。 5、本报告不得用于商业广告，否则本中心保留依法追究责任的权利。 地址： 邮编： 电话：
稳定度（KN) 8.49 8.62 8.67
流值（0.1mm201 0.109 0.099
飞散损失（%） 7.1 5.0 3.5
备注
根据设计要求技术性能指标取用中级配作为配合比合成级配
试验：
审核：
签发：
日期：
年
月
日
SMA沥青混合料目标配合比设计报告
试验单位: 工程名称 委托单位 施工单位 全自动沥青拌和机A-007、马歇尔试验仪 LWD-3型 A-022、车辙试验机A-003、004、 标准筛、电子天平、烘箱C-017、D-002、 A-010 JTGF40-2004、JTG E20-2011、JTG E422005及设计文件、SHC F40-01-2002 SMA-13沥青路面 初试级配混合料性能检测 根据矿料的密度，选用初试级配的用油量为6%，并按设计文件要求，掺加4‰颗粒木质纤维稳定剂。 （1）级配性能指标检测结果 级配 粗 中 细 玄武岩碎石 9.5-16mm 42 38 33 玄武岩碎石 4.75-9.5mm 36 38 41 玄武岩石屑 2.36-4.75mm 0 0 0 （2）体积性能指标检测结果 级配 粗 中 细 Y se 2.892 2.888 2.884 Y s 1.672 1.681 1.688 Y t 2.595 2.592 2.589 Y f 2.487 2.490 2.494 VCAdrc VCAmin 42.01 41.70 41.43 38.89 40.51 42.19 VV 4.2 3.9 3.7 VMA 17.8 17.6 17.4 VFA 76.6 77.6 78.9 备注 VCAdrc＞VCAmin VCAdrc＞VCAmin VCAdrc＜VCAmin 石灰岩石屑 0-2.36mm 10 12 14 矿粉 12 12 12 沥青用量 （%) 5.90 5.90 5.90 石油比 6.27 6.27 6.27 报告编号： 委托单编号 样品编号 样品名称 WT-2015-09-020 YP-2015-09-QPB-020 玄武岩碎石、石灰岩石屑、 矿粉、SBS改性沥青 符合要求
SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告
XXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计报告XXXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计报告注意事项：1.本报告未加盖检测单位报告专用章、缺页、添页或涂改均无效；无相关人员及签发人签字无效；未经检测单位许可复印无效；2.对检测报告有异议者，请于收到报告之日起十五日内向检测单位提出；3.试验检测按国家标准、行业标准和企业标准执行，无标准的按双方协议执行。
XXXX检测中心设计报告1.0 概述受XXXX委托，XXXX检测中心承担了XXXX路工程上面层SMA-13型沥青混合料的目标配合比设计工作。
本次改性沥青混合料SMA-13的目标配合比设计方法依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）进行设计。
2.0 设计依据上面层SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计依据以下标准规范、规程：1、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）；2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）；3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）；3.0 原材料试验本次试验所用集料、矿粉、沥青均为委托方送样，各原材料规格及产地如下：1、沥青：XXX产SBS改性沥青；2、集料：XXX产玄武岩（碎石1：9.5~13.2mm、碎石2：4.75~9.5mm）3、细集料：XXX产石灰岩（碎石4：0-2.36mm）4、矿粉：XXX矿粉厂；5、木质素纤维：XXX（用量为混合料总质量的0.35%）。
4、抗剥落剂：XXX（用量为沥青质量的0.35%）沥青、矿粉、粗集料、细集料、纤维试验结果如表3.0-1至表3.0-5。
注：（1）因沥青、矿粉相同，故本报告试验结果取自XXX 市XXX 路XX 标 下面层Sup-20设计报告。
4.0矿料级配的选择4.1矿料的级配范围SMA-13混合料矿料级配范围见表4.1-1。
表4.1-1 SMA-13沥青混合料级配范围4.2初选级配确定SMA-13的三组级配1、2、3，4.75mm筛孔通过率分别为24.1%、26.9%、29.7%，各档集料筛分结果及三组级配组成见表 4.2-1。
SMA沥青混合料的配合比设计
SMA沥青混合料的配合比设计发表时间：2012-04-10T14:29:19.010Z 来源：《中国科技教育·理论版》2012年第01期供稿作者：王佳佳[导读] 国外已普遍使用，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。
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 混合料沥青一、概述沥青玛碲脂碎石（Stone Mastic Asphalt 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。
国外已普遍使用，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15%。
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。
SMA混合料目标配合比设计
SMA混合料目标配合比设计一、SMA矿质混合料设计SMA矿质混合料配合比设计按现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F402004）推荐的矿质混合料标准级配范围，确定级配范围。
按规格参照。
二、选择设计沥青用量一般来讲，SMA的沥青用量比沥青混凝土的沥青用量约大1%或更大，沥青含量不足会直接影响路面耐久性，但过多的沥青也会使路面产生泛油或车辙等病害，所以SMA希望沥青用量有一个最低限值。
SMA混合料马歇尔试验配合比设计技术要求见下表4-15.混合料设计级配一经选定，即需要增加或减少沥青含量来获得混合料的设计空隙率，根据设计级配用初试沥青含量试验的空隙率情况，以0.2%~0.4%为间隔，调整3个以上不同的沥青含量，拌制混合料，制作马歇尔试件，每一组的试件不得少于4个，另有两个用作真空法实测理论最大相对密度的试件。
若初试沥青含量的空隙率及各项体积指标恰好符合设计要求时，可直接作为最佳沥青含量。
符合规范要求。
进行马歇尔稳定度试验，得出每一种沥青含量时混合料的马歇尔特性，包括VV、VMA、VFA、VCAmix以及马歇尔稳定度和流值，是否符合表4-15要求。
绘制以上各项体积指标与沥青含量的关系曲线，根据希望的设计空隙率，确定最佳沥青含量。
三、目标配合比设计检验①析漏性能检验。
SMA混合料应进行谢伦堡沥青析漏试验，析漏损失不得超过规范规定的容许值。
②动稳定度检验。
SMA混合料必须进行车辙试验，对混合料的高温抗车辙能力进行验证，并满足规范要求。
③水稳定性能检验。
SMA混合料必须进行水稳定性试验，并满足规范要求。
（2）生产配合比设计和试拌试铺验证。
对SMA混合料的生产配合比设计和试拌试铺验证，与普通的热拌沥青混合料没有什么区别，可参照通用的办法进行，SMA混合料应根据目标配合比设计的结果，按现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF402004）规定的方法进行生产配合比设计和试拌试铺检验。
SMA沥青混凝土的配合比设计及质量控制
SMA沥青混凝土的配合比设计及质量控制作者：李菁来源：《城市建设理论研究》2013年第12期摘要:采用改性沥青及沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA），可以提高沥青路面性能，延长使用寿命。
文章介绍了使用改性沥青和SMA技术铺筑合肥市金寨路高架工程I标的情况，重点阐述了其配合比组成设计情况及施工质量控制。
关键词: SMA 改性沥青配合比设计施工工艺沥青路面中图分类号：TF526+.3 文献标识码：A 文章编号：一、沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）的特性及强度机理沥青玛蹄脂碎石混合料是一种以沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料，沥青玛蹄脂碎石混合料的强度是依靠粗集料在沥青混合料中的骨架嵌挤作用和沥青玛蹄脂胶结料的粘结裹覆作用形成的，因而它更具有很好的耐久性、抗高温稳定性、抗低温开裂性、抗滑性及较好的排水性能。
根据交通部标准JTG F40(2004《公路沥青路面施工技术规范》规定，下面以合肥市金寨路高架桥工程I标SMA-13上面层（SBS改性沥青）施工为例来说明SMA的配合比优化设计和施工质量控制。
二、SMA-13配合比设计原材料选取①粗集料SMA的粗集料是指在SMA混合料中形成嵌挤起到骨架作用的集料部分，所以在选取原材料时一定要选取压碎值小、针片状含量少、表面粗糙有一定棱角性的玄武岩碎石。
②细集料对SMA-13粒径小于4.75mm的集料称细集料，细集料在SMA中的比例虽然很少，但它是形成沥青玛蹄脂的重要组成部分，用以填充SMA的粗集料骨架的间隙，增强路面的防渗能力，同时起到粘结作用。
③填料填料必须采用由石灰石等碱性岩石磨细的矿粉，矿粉的主要作用是和沥青、纤维组成沥青玛蹄脂粘结剂，提高沥青混合料的黏聚力。
④沥青沥青材料的性质对路面使用性能有多方面的影响，在选取沥青品种时主要考虑高温抗车辙能力和低温抗裂能力，这两个方面在沥青品种选取时趋向相反，应综合平衡考虑。
浅析SMA混合料配合比设计方法
浅析SMA混合料配合比设计方法摘要：随着我国高速公路建设的快速发展，对新的施工方法、施工技术等方面提出了更高的要求。
针对普通沥青混凝土的不足和交通发展的需要，SMA路面以其更好的路用性能在我国工程领域得到广泛推广。
本文通过对SMA实验配合比设计分析，剖析其制作工艺，详细讨论其配合比确定及检验方法。
关键词：SMA沥青混合料；级配；配合比设计；设计、检验方法Abstract: along with the rapid development of the highway construction, the new construction method, construction technology and put forward higher request. According to the deficiency of the common asphalt concrete and the needs of the development of traffic, with its better SMA pavement with properties in our country road engineering areas to be widely. This article through to the mixture ratio design of SMA, analyzes its production process, the detailed discuss its mix sure and testing method.Keywords: SMA asphalt mixture; The gradation; Mix design; Design, inspection method中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：在交通快速发展的新形势下，国内外公路建设发生了许多新的变化，世界各国对沥青路面的都更深入，得出了许多十分重要的新成果，在国内，通过国家科技攻关等一系列科学及长期的施工实践，对沥青路面的各方面都有了新的认识。
SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告
XXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计报告XXXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计报告注意事项：1.本报告未加盖检测单位报告专用章、缺页、添页或涂改均无效；无相关人员及签发人签字无效；未经检测单位许可复印无效；2.对检测报告有异议者，请于收到报告之日起十五日向检测单位提出；3.试验检测按国家标准、行业标准和企业标准执行，无标准的按双方协议执行。
XXXX检测中心设计报告1.0 概述受XXXX委托，XXXX检测中心承担了XXXX路工程上面层SMA-13型沥青混合料的目标配合比设计工作。
本次改性沥青混合料SMA-13的目标配合比设计方法依据《公路沥青路面施工技术规》（JTG F40—2004）进行设计。
2.0 设计依据上面层SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计依据以下标准规、规程：1、《公路沥青路面施工技术规》（JTG F40-2004）；2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）；3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）；3.0 原材料试验本次试验所用集料、矿粉、沥青均为委托方送样，各原材料规格及产地如下：1、沥青：XXX产SBS改性沥青；2、集料：XXX产玄武岩（碎石1：9.5~13.2mm、碎石2：4.75~9.5mm）3、细集料：XXX产石灰岩（碎石4：0-2.36mm）4、矿粉：XXX矿粉厂；5、木质素纤维：XXX（用量为混合料总质量的0.35%）。
4、抗剥落剂：XXX（用量为沥青质量的0.35%）沥青、矿粉、粗集料、细集料、纤维试验结果如表3.0-1至表3.0-5。
注：（1）因沥青、矿粉相同，故本报告试验结果取自XXX市XXX路XX标下面层Sup-20设计报告。
4.0矿料级配的选择4.1矿料的级配围SMA-13混合料矿料级配围见表4.1-1。
表4.1-1 SMA-13沥青混合料级配围4.2初选级配确定SMA-13的三组级配1、2、3，4.75mm 筛孔通过率分别为24.1%、26.9%、29.7%，各档集料筛分结果及三组级配组成见表4.2-1。
SMA沥青路面配合比设计
２ ６３ｇ ｃ 。 ． ８ ／ ｍ３
． ２ 细集料 。细集料的相关试 验坚 固性 、 当量 、 泥量 、 角 ２ １ 选择 初试 矿料 级配 ） 砂 含 棱 参考规范＿ 中有关 Ｓ －３矿料级配 的规定 ， １ 』 ＭＡ １ 经过 矿料配合 性 、 甲蓝值和表观 及毛体 积相对密 度均符 合规 范＿ 要求 ， 亚 １ Ｊ 表观
对 密度 为 １０ ９ｇ ｃ 。 ．２ ／ｍ３
１０ ０
９ ． ６３ ６ ． ２６
级配 乙
１０ ０
９ ３ ６． ６ ． ２７
级 配丙
１０ ０
９ ． ６３ ６ ９ ２．
级配丁
１０ ０
９ ６０ ６ ． ２９
规范［］ １ 要求
１０ ０
９ Ｏ～ １ ０ ０ ５ ～ ７ Ｏ ５
相对密度为 ２ ８ ８ｇ ｃ ３ 毛体积相对密度为 ２ ７ １ｇ ｃ 。 ．９ ／ｍ ， ． １ ／ｍ３ 比设计计算确定 甲、 丙 ３组冷料仓投料 比例 ， ４ ７ ｌ 的通 乙、 使 ．５ｍＴ ｌ
７ ３ ％，３ ０ ０ ５ｉ ｎ筛孑 的通 过量为 １ ％左 ｎ Ｌ ０ ３ 矿粉 。矿粉为石灰岩矿粉 ， ） 分别对其粒度 范围 、 亲水 系数 、 过量大致为 ２ ％，０ ３ ％； ．７ ｒ 右， ３组配合 比的合成级配计算结果见表 １ 。 塑性指数 、 表观相对密度进行 了试验 ， 果均符合规 范…要求 ， 结 其 参考文献 ：
１ ８ １ Ｏ６ Ｏ３ Ｏ １ ５ ００５ ．７
附性 、 固性和吸水 率等相关试 验 ， 坚 各项试 验结果 均符合 规范… 要求 。其中 ，０ｒｎ～１ ｒ １ １ ５ｉ ｎ的表观相 对密度和毛体 积相对 密度 ｎ ｎ
分别 为 ２ ８２ ｇ ｃ ３ ２ ６ ６ｇ ｃ ３ ５ ｉ １ １ ｎｎ的 分 别 为 ． ８ ／ｍ ， ． ８ ／ｍ ； ｎ ～ ０ ｉｒ ｎ
最新SMA-13配合比设计
骨架混合料 捣实密度
公式没有理解
从数据中可以看 出如果PCA计算
正确那么 VCAMIX会大于
VCADRC
(五）最佳油石比
最佳油石比参数该项参数为配合比设计中的重要指标应当 引起足够重视（油石比不易过大或过小）。
影响该项参数的因素有： 最大理论相对密度计算是否准确。 实测试件的毛体积相对密度是否准确。
三、SMA配合比设计着重控制的参数
主要控制参数 1、粗骨料比例（4.75mm) 2、空隙率 3、VMA 4、VCAdrc、VCAmix 5、最大理论相对密度
四、SMA配合比设计中应注意的细节
（一）筛分试验 沥青混凝土配合比首先要做的就是筛分，合成需要
的级配，筛分是否准确、各种材料比例是否合理不 仅影响混合料的各项指标，还要应影响拌合站是否 能顺利的正常生产，能否有效利用拌合机的最大产 能，及各种集料备料比例是否合理，避免材料浪费 和短缺
SMA 必须具有互相嵌挤紧密的粗集料骨架，形成 石—石嵌挤结构
1、马歇尔试件的 VCAmix 必须小于粗集料骨架捣 实状态下的 VCADRC（否则就不是sma）
2、PCA-粗骨架矿料占沥青混合料的比例
几个相关参数试验和计算过程中个别试验室存在
对相关参数如何计算不理解、相关辅助试验结果不 正确的情况。如：有的工地试验室、在粗集料骨架 混合料平均毛体积相对密度γCA值为“满意值”，
且相关集料密度试验结果均是的“满意值”情况下， VCADRC出现较大偏离。产生上述情况的原因有：
对相关计算公式理解不够彻底，粗骨架捣实堆积密 度测试不准确。
沥青混合料中粗集料的比例PCA、在日常计算过程
中经常出现计算错误的情况。原因是沥青混合料中 粗集料的比例PCA概念理解错误，导致计算错误； VCAmix计算过程中使用PCA值，因此导致其结果 也不正确。
SMA沥青混合料配合比设计与施工控制
SMA沥青混合料配合比设计与施工控制摘要：一般高速公路路面结构层占公路工程总造价的37%左右，其中沥青路面结构层又占据路面结构层总造价的86%左右，而沥青路面上面层又占沥青路面结构总造价的20%左右。
文章分析其配合比设计，探讨其施工控制措施。
关键词：SMA沥青混合料；配合比设计；施工控制引言由于SMA沥青混合料路面具有很多优点，比如很好的高温抗车辙能力、低温变形性能和水稳定性，并且构造深度大，抗滑性能好、耐老化性能及耐久性等都比普通的沥青混凝土有很大的提高，并且非常适用于交通流量大以及行驶速度快的道路，所以其在现代公路施工中的应用非常的广泛。
1、SMA沥青混合料的原材料选择1.1、细集料选择细集料包括天然砂和人工砂两种。
沥青路面面层的细集料应确保干燥、洁净、没有有害杂质和风化情况，由适当颗粒组成，并且要良好地与改性沥青粘附。
天然砂中大部分为中粗砂，质量变化浮动较大，因为形状圆滑所以和改性沥青的粘附性也不佳，不适合作为沥青路面面层的细集料，故应该选用人工砂。
高速公路、一级公路中的沥青混合料，可以采用0~3mm的石屑粉代替天然砂，如果要使用天然砂，那么其含量不宜超过20%。
1.2、粗集料选择宜选用碎石或者破碎砾石作为SMA沥青混合面层粗集料，并且做到颗粒直径规格和质量各方面都符合《公路沥青路面施工技术规范》的规定。
（1）粗集料要保证干燥、洁净、没有有害杂质和风化情况，并且具有一定的硬度和强度。
（2）粗集料应该具有良好的颗粒形状，在高速公路、一级公路所用破碎砾石应该采用较大砾石进行破碎，并且至少有两个以上破碎面。
（3）抗滑表层的粗集料应该选择硬质岩，即中胜或基性火成岩，因为不同的硬质岩对沥青的粘接力也有所不同，并且差异较大，所以粗集料与沥青的粘附性应该大于或等于5级；3~5mm石屑部分对沥青混合料嵌接结构的形成有一定作用，并且含量较低，所以应选择硬质岩石屑，即玄武岩屑。
1.3、填充料选择用子改性沥青混合料面层的填充料首先应该干燥、洁净，其次质量必须符合《公路沥青路面技术规范》中的要求。
SMA混合料配合比设计总结讲解
SMA混合料配合比设计总结刘积军山东省路桥集团有限公司第四分公司摘要：SMA是近年来使用较多的性能优越的沥青混合料，但其施工工艺要求较高，其配合比设计标准及方法也与普通的热拌沥青混合料有较大不同。
本文结合工程实例，介绍其配合比设计标准及方法。
关键词：沥青玛蹄脂碎石(SMA)；配合比设计；1 工程概况菏关高速公路位于山东省菏泽市，是日照至南洋高速公路的一部分，南北走向的重要交通干道之一。
路线全长60多公里，主线路面结构采用30cm石灰、粉煤灰土底基层+14cm水泥稳定碎石下基层+14cm柔性基层（大粒径沥青碎石混合料LSM-30）+8cmAC-25 C粗粒式+6cmAC-20C 中粒式+4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料结构，桥面铺装采用6cmAC-20C+4cmSMA-13结构。
2 SMA混合料性能及组成特点2．1 SMA混合料性能沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是一种由优质沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配粗集料骨架间隙组成的一体混合料，它的最基本组成是碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两大部分，与我国现行规范规定的沥青混合料，如密级配沥青混合料(AC 型)，)，密级配沥青碎石混合料（ATB），半开级配沥青碎石混合料(AM)，开级配沥青碎石混合料（ATPB），开级配排水式磨耗层沥青混合料(OGFC)相比，都表现出其优越性，SMA具有AC的空隙率小，水稳定性及耐久性好，AM、ATB的集料嵌挤作用好，高温抗车辙能力强，OGFC的抗滑性能好等各种特点，同时又克服了AC的高温稳定性能不足，AM及ATB的不耐抗裂、抗老化、抗水损害性能差的缺点，因而是一种比较理想的混合料结构。
2．2 SMA结构特点2.2.1矿料是间断级配，粗集料占到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的能力，即使在高温条件下，沥青玛蹄脂的粘度下降，对这种抵抗能力的影响也不会减小，因而有较强的高温抗车辙能力。
SMA配合比设计
1. SMA13目标配合比设计1.1 原材料性质分析1.1.1 SBS 改性沥青按设计要求，选用I-D 级 SBS 改性沥青，其技术性质见表 1-1 。
表1-1 改性沥青主要技术性质1.1.2 矿料SMA-13 配合比设计试验用粗集料为玄武岩，细集料为石灰岩，产地为驻马店；矿粉为石灰岩磨制矿粉。
依据沥青面层粗集料,细集料和矿粉的技术要求，分别对此三种矿料进行了试验分析。
1.1.2.1粗集料粗集料采用10mm～15mm，5mm～10mm玄武岩，试验项目及试验结果见表1-2。
试验结果表明，以上各种粗集料均符合JTJ032-94中的有关的技术要求。
1.1.2.2 细集料细集料为石屑，试验结果见表1-3。
试验结果表明，细集料性质符合JTJ032-94中的有关技术要求。
表1-2 粗集料主要技术性质表1-3 细集料主要技术性质1.1.2.3 矿粉石灰岩矿粉的试验结果见表1-4。
试验结果表明，矿粉的性质符合JTJ032-94中关于高速公路或一级公路沥青面层矿粉的技术要求。
表1-4 矿粉主要技术性质1.1.3 纤维纤维采用的是絮状木质素纤维。
见表1-5。
表1-5 纤维的主要技术性质1.2 SMA13目标配合比设计1.2.1 确定初试级配及粗集料间隙率依据JTG F40-2004关于SMA-13型沥青混合料的矿料级配范围要求和各规格矿料筛分结果，通过计算机试算确定矿料配合比为10～15mm：5～10mm：0～5mm：矿粉=40.0：35.0：15.0：10.0。
纤维参量按0.3%，矿料筛分结果及配合比计算结果见表1-6，矿料级配曲线见图1：表1-6 矿料筛分结果及配合比计算结果图1-1 目标配合比设计矿料级配曲线级配的合成级配及粗集料间隙率VCADRC测试结果见表1-7。
表1-7 目标配合比设计矿料级配及级配试验结果1.2.2 确定油石比根据《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004采用马歇尔方法设计（试件双面击实50次），纤维参量0.3%，油石比用量分别选用5.1%，5.4%，5.7%，6.0%，6.3%。
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沥青 ｓ Ｍ Ａ 一１ ６ 进行 了配合 比试验 ，开展 了 石 灰岩 用于Ｓ Ｍ Ａ 混合料 的研 究。通过 试验确定 了原 材料 的物理指标指
标 ，并通过 马歇 尔试验设计 方法确定 了沥青的最佳掺 量。研 究得 出，石灰岩 Ｓ ＭＡ混合料 的各 项试验指标均满足
设计规 范要 求 ，可应用于路面工程建设 中，有利于 Ｓ Ｍ Ａ技术的推广。
陈 曦 ，马 士 宾
（ 河北工业大学 ，天津 ３ ０ ０ ４ ０ １ ）
摘 要 ：Ｓ ＭＡ路 面结构在 我 国的公路 建设 中得到 大范 围应 用 ，目前 ，我 国的 Ｓ ＭＡ路 面 多采 用少数地方才有 的玄武 岩 等 中性石料作 为集料 ，限制 了玄武岩路 面的推 广 。采 用马歇 尔试 件的体积设 计方 法对以石灰岩 为骨料的普通
ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｏ ｕ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ Ｓ ＭＡ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｐ ｒ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｏ ｎ ．
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关键词 ：石灰岩 ；Ｓ ＭＡ；配合 比；最佳 油石 比 中图分类 号：Ｕ ２ １ ４ ． ７ ５ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１ ０ ０ ２ － ４ ７ ８ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ５ — ０ １ ０ １ — ０ ３
Ｍｉ ｘ Ｐｒ ｏ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｓ Ｍ Ａ Ａｓ ｐ ｈａ ｌ ｔ Ｍｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｌｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ
ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ａ ｌ ｓ ｏ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｆ ｕ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ ｌ ｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ｏｒ ｆ Ｓ ＭＡ ｍｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｇ ｅ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ — ｄ ｅ ｘ ｏ ｆ ｒ ａ ｗ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｕ ｍ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ａ ｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ． Ｉ ｔ ｃ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ａ ｔ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ － ｄ ｅ ｘ ｅ ｓ ｏ ｆ ｌ ｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ Ｓ ＭＡ ｍｉ ｘ ｔ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｒ ｏ ａ ｄ
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第４ ２ 卷
第５ 期
交
通
标
准
化
Ｖｏ １ ． ４ ２ ＮＯ ． ５
２ ０ １ ４ 年３ 月
Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｍ岩 的 Ｓ ＭＡ沥青混合料 配合 比设计
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（ Ｈｅ ｂ ｅ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ４０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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