SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告
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。
沥青混合料SMA-13生产配合设计报告
沥青混合料SMA-13生产配合设计报告改性沥青混合料（SMA-13）目标配合比设计报告一、概述四川攀峰路桥建设有限责任公司南渝高速公路LM2合同段工地试验室根据该合同段的施工进度、结合施工设计及工程实际情况,进行了SMA-13型改性沥青混合料目标配合比设计内容：配合比室内体积指标、验证试验等。
二、设计依据1、《公路改性沥青路面施工技术规范》（JTJ036-98）2、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG 40—2004）3、《公路工程集料试验规程》JTG E42—20054、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052—20005、《国道212线南充至武胜（川渝界）高速公路路面工程两阶段施工图设计》三、目标设计过程1、原材料试验。
（1）、沥青选择壳牌（泸州）SBS改性沥青，其主要技术指标按JTJ052—2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》试验如表附后所列，结果符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》及《国道212线南充至武胜（川渝界）高速公路路面工程两阶段施工图设计》要求，可以使用。
（2）、集料采用四川华蓥山玄武岩扎制而成的9.5～13.2mm、4.75～9.5mm、2.36～4.75mm三级粗集料及广安桂兴灰岩扎制而成的0～2.36 mm 机制砂。
各级材料的筛分、密度、压碎值、针片状等指标及母材玄武岩的技术指标按JTG E42—2005《公路工程集料试验规程》试验如表附后所列，其质量符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》及《国道212线南充至武胜（川渝界）高速公路路面工程两阶段施工图设计》的技术要求，可以使用。
（3）、填料采用（合川盐井矿粉）石灰石加工形成，其质量按JTG E42—2005《公路工程集料试验规程》试验如表附后所列，结果符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》及《国道212线南充至武胜（川渝界）高速公路路面工程两阶段施工图设计》的技术要求，可以使用。
SMA-13生产配合比总结
贵州省开阳至息烽高速公路第 KXLM 合同段路面工程沥青混凝土上边层(SMA-13)生产配合比设计报告项目名称 : 开息高速公路KXLM合同段施工单位 : 贵州省公路工程企业有限企业监理单位 : 重庆市交通工程监理咨询有限责任企业沥青混凝土上边层SMA-13生产配合比设计一、设计依照1、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-20042、《公路路基路面现场测试规程》JTG E60-20083、《公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》JTG E20-20114、《公路工程集料试验规程》 JTG E42-20055、《公路土工试验规程》 JTG E40-20076、《公路工程质量查验评定标准》JTG F80/1-20047、《两阶段施工图设计》路面专册二、原资料1、沥青为贵州塔里木有限企业生产的SBS改性沥青，沥青的三大指标以下：沥青的主要技术性质试验结果表一试验项目规范要求试验结果针入度（ 0.1mm）（ 25℃、 100g 、 5s）40~60 51.5 延度（ 5℃、 5cm/min ） (cm) ＞20 31 融化点（℃）（全球法）≥60 76.0 与矿料的粘附性≥ 5 级 5 级相对密度实测 1.0222、细集料采纳中心料场生产的砂（0-3mm）、碎石（ 3-5mm）,3、粗集料采纳息烽永胜玄武岩路料有限企业生产的玄武岩(5-10mm)、玄武岩（10-15mm），4、填料采纳贵州省清镇市川江建材有限企业生产的矿粉，纤维是由上海葵非国际贸易有限企业代理的德国入口CFF路用木质纤维（用量为矿料总质量的0.35%），以上资料的各项试验结果见表二、表三、表四、表五、表六。
SMA-13 型沥青砼上边层粗集料试验结果表二指标 规范要求 试验结果备注 级配切合设计合格/碎石（ 3-5mm ）≥ 2.6 表观相对密度 2.706 毛体积相对密度 /2.652 玄武岩（ 5-10mm ） ≥ 2.6表观相对密度 2.918 密度毛体积相对密度 /2.828 玄武岩（ 10-15mm ）≥ 2.6 表观相对密度2.916/毛体积相对密度2.828碎石（ 3-5mm ）≤ 2.0 0.75 / 吸水率（％）玄武岩（ 5-10mm ） ≤ 2.0 1.10 /玄武岩（ 10-15mm ）≤ 2.0 1.06 /压碎值（％） 玄武岩（ 9.5-13.2mm ） ≤ 26 12.8水洗法小于碎石（ 3-5mm ）≤ 1.0 0.6 / 0.075mm 颗粒含 玄武岩（ 5-10mm ）≤ 1.0 0.5 / 量（ %） 玄武岩（ 10-15mm ）≤ 1.00.4/细集料试验结果表表三指标 规范要求 试验结果 筛分 切合设计 合格 表观相对密度 ≥ 2.52.710毛体积相对密度 2.616砂当量不小于 (%) ≥ 6066 小于 0.075mm 含量 (%)2.4填料矿粉试验结果表表四指标规范要求 试验结果 表观相对度 ≥ 2.50 2.720 亲水系数（％） ＜ 1 0.7 塑性指数 ﹤ 4 3.1外观无团粒结块无团粒结块粒度范围＜ 0.60 （mm ） （％） 100 100 ＜ 0.15 （ mm ） （％） 90-100 91.6 ＜ 0.075 （mm ） （％）75-10080.0木质素纤维表五名 称密度 木质素纤维 *0.75* 注：纤维密度由厂家供给。
SMA-13配合比设计
VCAmix
SMA混合料设计步骤
①SMA材料选择； ②确定具有良好嵌挤的矿料级配； ③确认所选级配的最小VMA及最小沥青用量； ④确定最佳沥青用量，确认混合料的空隙率； ⑤评价SMA的性能；
SMA混合料配合比设计过程问题与调整方案
SMA混合料设计过程中，往往会出现某些指标不能满足要求的情况，就需要对原设计进 行必要的调整，重新进行试验和设计。下表是就SMA混合料设计中出现的问题提出的调 整方法。
针入度25℃
延度5℃≮ 软化点≮
0.1mm
cm ℃
>100
50 45
80-100
40 50
60-80
30 55
40-60
20 60
56
55.4 76.9
密度
弹性恢复≮
-% 55
实测记录
60 RTFOT 65 75
1.020
76
质量变化≯ 针入度比25℃≮ 延度5℃≮
% % cm 50 30 55 25
在沥青混合料的矿粉必 须采用石灰岩或岩浆岩 中的强基性岩石等憎水 性石料经磨细得到的矿 粉，原石料中的泥土杂 质应除净。矿粉应干 燥、洁净。
矿粉产地：崇州怀远 指标 表观 密度 含水量 外观 亲水 系数 加热 安定性 塑性 指数 单位 t/m2 % ---% 技术 要求 ≮ ≯ 无团粒 结块 <1 实测 记录 <4 实测值 2.667 0.2 无团粒 结块 0.7 无明显 颜色变化
沥青玛蹄脂碎石混合料组成
Asphalt bitumen
SMA的组成特点
1 、SMA是一种间断级配的沥青混合料。
2、粗集料多，细集料少，矿粉用量多，同时使用纤维作为稳定剂。
3、沥青结合料用量多，粘结性要求高，希望针入度小，软化点 高，温度稳定性好的沥青，最好采用改性沥青，以改善高低温变 形性能及与矿料的粘附性。
SMA-13沥青混合料配合比设计报告
. . .严谨求实科学管理精益求精质量至上编号:LQHHL-2010-003 试验报告样品名称：SMA-13沥青混合料目标配合比设计检验类别：委托试验委托单位: 路桥建设贵都高速路面合同项目经理部试验单位: 省交通建设质量监督试验检测中心批准日期：2010年7月15日地址:省市芙蓉中路三段472# 邮政编码:410015 :03 传真:03省交通建设质量监督试验检测中心试验报告主检: 审核：审批：省交通建设质量监督试验检测中心试验报告主检: 审核：审批：设计说明1．沥青混合料的级配采用SMA-13型级配。
根据委托要求，工程级配围采用《公路沥青路面施工技术规（JTG F40-2004）》中的SMA-13级配围。
2．SMA-13沥青混合料的原材料均为委托单位来样，其组成为：（1）粗集料：清镇市万隆达矿产开发生产的玄武岩碎石。
（2）细集料：清镇市万隆达矿产开发生产的石灰石机制砂。
（3）沥青：华特生产的SBS改性沥青。
（4）矿粉：茫顶石场生产的石灰石矿粉。
（5）水泥：贵定海螺盘江水泥生产的32.5级普通硅酸盐水泥。
（6）纤维：优尼克工程纤维生产的絮状木质素纤维，用量为混合料质量的3‰。
3．按规要求，混合料理论最大相对密度采用理论计算法。
4．混合料拌和时沥青的加热温度为180℃，集料的加热温度为190℃，试件的击实成型温度为170℃。
5．原材料和混合料的技术要求采用《公路沥青路面施工技术规（JTG F40-2004）》之规定。
6．配合比设计试验及计算参数均以“JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规》中附录C SMA混合料配合比设计方法”中的程序及公式计算。
7．试验结果：经室配合比设计试验与相关验证，确定SBS改性沥青SMA-13混合料目标配合比设计的最佳油石比为6.0％，在进行生产配合比设计与试验时，其合成级配应尽可能与目标配合比级配曲线接近。
目标配合比的各级集料比例见有关设计图表。
省交通建设质量监督试验检测中心2010年7月15日一．原材料试验矿料筛分曲线图如下：二． SMA-13沥青混合料技术要求三.SMA-13型沥青混合料配合比试验1．设计矿料级配的确定（1）根据JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规》要求，在工程设计级配围，调整各种矿料比例设计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围的中值、中值±3%附近，矿粉数量均为10%左右。
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。
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-13沥青混合料配合比设计
Ｏ ４
１ ２
ｌ ０
—
—
—
—
—
颗 粒 含量 ＜ ９ ５ｍｍ ／ ． 水 洗 法 ＜ ０ ０ ５ｒｒ ． ７ ｎｎ
颗粒含量 ／
～
翮
＿ ＇
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１ 号
卜
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一
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＼ 斛 圈
’ 一 ］ 寝…
＿ ＾
一
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石料压碎值 ／
洛杉矶磨耗值 ／
１ ． ２２
ｌ ． ３４
３ ３ 级 配 （ 图 １ 进 行 比 较 ， ４ ７ 号 种 见 ） 其 ． ５ｍｍ 通 过
率 分别 为 ４ 、７ 、３ ， ３种 级 配混 合 料 进行 ４ ３ ３ 对
吸水 率 ／
表 观 相对 密 度 针 片状 ＞ ９ ５ｍｍ ／ ．
设 置 朴 里 服 务 区 ， 止 点 桩 号 为 Ｋ４ ７＋ ５ ０～ 起 ０ ０ Ｋ４ ３ ６ ７ ８ １ 全 长 ２ ． ３ ｍ， 工 结 构 为新 旧 ３＋ ３． ９ ， ６ １ ９ｋ 施
由表 １ 可见，Ｂ Ｓ Ｓ成品改性沥青 的各项技术指
标 符 合 《 路 沥 青 路 面 施 工 技 术 规 范 ）ＴＧ Ｆ ０ 公 ） ４— Ｊ ２０ ０ ４中聚合 物改 性沥青 的技术 要 求 ， 以在 该 工 程 可 中使 用 。
２ ４ 填 料 ．
用 于沥青 混合 料 的矿 粉必须 采 用石 灰岩 或岩 浆 岩 中的强 基 性 岩 石 等 憎 水 性 石 料 经 磨 细 得 到 的 矿
SMA13目标配合比说明
SMA-13目标配合比设计书1 设计依据：1、JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》2、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》3﹑JTG F40-2004《公路工程沥青路面施工技术规范》4、图纸设计要求2 原材料本次目标配合比设计木质素纤维掺量为沥青混合料质量的0.3%。
本次目标配合比设计沥青抗剥落剂掺量为沥青质量的0.4%。
各种集料、矿粉、木质素纤维及沥青的密度试验结果见表2-1和表2-2、各种矿料及矿粉的筛分结果见表2-3。
表2-1 集料密度试验结果*注：纤维密度由厂家提供。
表2-3 各种矿料和矿粉的筛分结果3 设计沥青混合料配合比本次沥青混合料配合比设计为SMA-13型。
3.1 混合料级配SMA-13混合料级配范围见表3-1。
表3-1 SMA-13混合料级配范围3.2 矿料配合比计算先确定SMA-13的三种级配（级配A、级配B和级配C），4.75mm筛孔通过率分别为22.9％、26.7％、31.3％，三种级配组成见表3-2。
分别测定三种级配的VCA DRC，初试油石比按6.1%双面各击实75次制作试件，测定VCAmix及VMA等指标，在满足VCAmix小于VCA DRC和VMA不小于17%等条件的基础上确定级配，测试结果见表3-3和表3-4。
表3-2 三种级配的设计组成结果图3-1 SMA-13设计级配曲线测试结果*①注最大理论密度计算过程见附件1、2、3由表3-3和表3-4可知，级配B体积指标满足要求，而级配A和级配C 体积指标均不满足要求。
因此本次设计选择级配B为设计级配。
3.3马歇尔稳定度试验按级配B称取矿料，采用3种油石比，双面各击实75次成型马歇尔试件，然后将成型的试件进行马歇尔稳定度试验，试验结果列于表3-5。
表3-5 沥青混合料马歇尔试验结果*①注最大理论密度计算过程见附件1、2、33.4 设计油石比的确定根据SMA路面设计要求，空隙率应控制在3-4.5%。
SMA-13型沥青玛蹄脂碎石混合料配合比设计(成稿)
SMA-13型沥青混合料配比设计王役民（东煤沈阳测试中心辽宁沈阳110016）摘要本文结合山东高刑高速高唐至临清段工程，在原材料试验的基础上，进行了SMA-13型沥青碎石混合料配合比设计，经过检验，配合比符合设计及规范要求，同时提出在配合比设计过程中应该注意的几个问题。
关键词沥青玛蹄脂碎石配合比集料油石比级配0 引言沥青玛蹄脂碎石（SMA）是由沥青、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的粗集料骨架间隙组成一体的一种沥青混合料。
具有三高一低（粗集料含量高、矿粉含量高、沥青含量高、细集料含量低）、掺纤维增强剂的组成特点。
粗骨料在混合料中的颗粒面与面直接接触、相互嵌锁构成的骨架直接承受荷载作用，这种骨架对温度敏感性小，可有效地提高路面的耐久性，增强路用性能。
从实践效果看，SMA路面表面粗糙，具有优良的抗车辙和抗滑性能，高温稳定性和低温抗裂性好，水稳定性和耐久性较强。
SMA混合料配合比的好坏是影响路面质量的关键。
本文结合山东省高刑高速高唐至临清段路面工程上面层采用SMA-13型沥青碎石路面，对SMA-13型沥青碎石混合料在配合比设计中应该注意的几个问题进行试验研究，谨供同仁参考。
1 原材料1.1 粗集料粗集料应选用质地坚硬、表面粗糙、形状接近立方体的玄武岩碎石，以便充分发挥粗集料的嵌挤作用。
本工程采用玄武岩碎石的规格为：5-10mm,10-15mm。
试验项目及结果见表1.从表1中关于高速公路沥青路面表面层使用粗集料质量的技术要求。
注意问题：①.SMA用的粗集料不得采用颚式破碎机加工。
②.当采用酸性石料做粗集料，沥青与石料的粘附性和沥青混合料的水稳定性不符合要求时，应采用改性沥青、参加适量消石灰或水泥等措施。
如使用抗剥落剂时，必须确认抗剥落剂具有长期的抗水损害效果。
③.抗剥落剂的选用，必须按规程检验，④.SMA的高温稳定性是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用，在很大程度上取决于集料石质的坚韧性、颗粒形状和棱角性。
SMA-13目标配合比设计
SMA是由大量的粗骨料形成紧密嵌挤的骨架结构，纤维、矿粉、沥青和少量细集料组成的玛蹄脂填充其孔隙。
其组成特点是粗集料多，矿粉多，沥青含量大，细集料少，添加纤维等。
SMA的组成特点及其作用机理决定了SMA路面优异的路用性能。
SMA路面具有良好的高温稳定性、高温抗车辙、低温开裂、疲劳开裂、抗水损害、抗老化等性能，同时还具备抗滑、降噪、改善雨天路面明视度等优异的面层特性。
1原材料的选用1.1沥青结合料该项目采用SBS改性沥青，该沥青粘结性好、针入度小、软化点高、高温稳定性和低温韧性好。
经检验，各项指标均满足JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中对SBS改性沥I-D级的要求。
1.2粗集料SMA的高温稳定性是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用。
粗集料的质量是SMA成败的关键。
指标符合JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中对粗集料的技术要求。
1.3细集料采用石灰岩反复破碎轧制的机制砂，具有良好的棱角性和嵌挤性，有利于提高混合料的高温稳定性。
1.4填料SMA中矿粉用量比普通沥青混合料大很多，是玛蹄脂的主要成分，其质量影响混合料的稳定性和抗车辙能力。
填料采用石灰岩磨细的石粉，亲水系数小于1，小于0.075mm颗粒的含量大于75%。
1.5纤维稳定剂采用木质纤维素作为稳定剂，用量为0.3%。
2SMA-13配合比设计对于SMA配合比设计国际上尚无公认的成熟的方法，国内也没有形成相关规范。
根据以往SMA沥青路面的施工经验及国内专家的研究成果，确定了配合比设计方法、SMA-13矿料级配范围及混合料马歇尔试验技术标准。
SMA粗集料多、矿粉多、沥青结合料多、细集料少的结构特点与传统的AC型有很大的差别，SMA配合比不能完全依靠马歇尔配合比设计方法，主要由体积指标确定。
马歇尔试件采用双面各击实50次，目标孔隙率3.5%，稳定度和流值不是主要指标，沥青用量参考飞散试验和高温析漏试验确定，车辙试验是重要的设计手段。
改性沥青SMA-13沥青混合料
改性沥青SMA-13沥青混合料配合比设计方法徐敏【常州交通工程有限公司常州213022】摘要：以具体试验结果为依据，通过对实际工程中改性沥青SMA-13配合比设计方法的示例，详细说明设计方法的步骤，并结合实践经验提出了相关参考意见。
关键词：改性沥青SMA-13沥青混合料配合比设计方法前言沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）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，以其优良抗车辙性能和抗滑性能而闻名于世。
第一条SMA路面始建于20世纪60年代中期的德国，已有40多年的历史，至今仍然在良好地使用着。
1992年，SMA在我国首都机场高速首次运用，北京首都机场是我国最重要的航空港，是国家的门户，被誉为“国门第一路”。
SMA-13沥青混合料的配合比设计过程与通常的热拌沥青混合料完全不同，下面就以某高速公路工程上面层改性沥青SMA-13沥青混合料的配合比设计过程作为一个实例，详细阐述配合比设计的整个过程及步骤。
以《公路工程集料试验规程》（JTJ058-2000）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）、苏高技（2003）22号文《江苏省高速公路改性SMA路面上面层施工指导意见》作为设计依据。
一材料选择和原材料试验对任何一个工程在配合比设计之前，材料选择和原材料试验是不可缺少的步骤，只有所有质量指标都符合要求，才允许使用。
1沥青路桥工程类改性沥青SMA-13沥青混合料配合比设计方法本工程选用SBS改性沥青，由镇江科氏沥青产品有限公司提供，SBS改性沥青的技术要求及试验结果：表一SBS改性沥青要求及试验结果项目单位规范要求试验结果试验方法针入度0.1mm50-8072JTJ0604延度cm>3040JTJ0605软化点℃>6084JTJ0606溶解度不小于%99合格JTJ0607闪点不小于%230合格JTJ0611表观相对密度/实测1.030JTJ0603蜡含量不小于%2合格JTJ0615弹性恢复不小于%70合格JTJ06622矿料（1）粗集料应采用石质坚硬、清洁，不含风化颗粒，近似立方体颗粒的碎石，本次采用镇江茅迪公司玄武岩碎石，各种材料的规模和质量要求如表二及表三。
上面层SMA-13改进型沥青混凝土(SBS改性沥青)配合比报告
沿江高速公路XX段X标路面工程上面层SMA-13改进型沥青混凝土（SBS改性沥青）目标配合比设计报告XX交通工程咨询监理有限公司驻沿江高速公路X标监理组二0 年月日一、目标配合比设计依据1、《公路工程沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）2、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）3、《公路工程集料试验规程》（JTJ058-2000）4、《XX省高速公路建设指挥部沥青路面上面层（SMA-13改进型）施工技术指导意见》二、目标配合比设计过程1、原材料粗、细集料采用金坛宝栩石料，属于玄武岩；矿粉采用镇江石马永兴建材厂生产的矿粉；沥青采用常州科茵格改性沥青。
各种矿料、矿粉的筛分结果（见表1）。
表12、矿料配合比设计计算确定SAM-13的三种级配A、B、C，4.75mm筛孔通过率分别为30.9%、28%、23.7%。
三种级配设计组成（见表2）。
表2三种级配设计组成图分别测定三种级配底VCA DR C，按油石比6.0%，并每面击75次制作马歇尔试件，测定VCAmix及VMA等指标，在满足VCAmix 小于VCA DR C和VMA大于17%的基础上确定级配（见表3和表4）。
VCA D RC测试结果表3初试级配的体积分析表4从表3和表4看出并考虑VMA、VFA等指标的基础上，以4.75mm通过率大为设计配比。
故选择级配B为设计配比。
按设计的矿料比例配料，采用三种油石比，进行马歇尔击实试验，结果（见表5）。
马歇尔试验物理—力学指标测定结果汇总表表5注：最大理论密度采用计算法。
4、最佳油石比确定根据SMA-13的设计要求，三种油石比均符合要求，考虑到节省沥青和车辙等因素，故选油石比为3.8%。
5、最佳油石比下沥青混合料的水稳定性能检验最佳油石比下的浸水马歇尔试验表6三、谢伦堡析漏试验（烧杯法）试验条件：试验温度185℃，保温1小时后进行析漏试验，结果（见表7）。
析漏试验结果表7四、设计结论矿料配合比及油石比表8最佳油石比及密度、空隙率表9五、结论：通过混合料级配调试相关验证试验，表明本次目标配合比设计满足各项指标要求，其设计结果可以用于生产配合比的调试。
沥青SMA-13配合比验证报告
沥青SMA-13配合比验证报告沥青SMA-13配合比验证报告2007年10月20日至10月22日通过试验段试铺，对SMA-13沥青混凝土进行了验证试验，现对配合比验证说明如下：在SMA-13配合比设计中，通过对原材料试验、目标配合比、生产配合比及生产配合比验证试验后，得出配合比参数如下：矿粉：细集料（0-4.75mm）:粗集料（4.75-9.5mm）:粗集料（9.5-16mm）：木质素纤维=11:14:35:40:0.3。
在此配合比设计基础上根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）和镇胜公路施工技术指南的要求，对其进行了各种使用性能检验，具体如下：１、通过调整确定该混合料最佳沥青用量为5.8％。
经马歇尔试验得出该混合料的各项参数为：实际密度2.420g/cm3,沥青体积百分率13.6%,空隙率3.7%，矿料间隙率17.3%,饱和度78.7%,稳定度9.06KN,流值26.7(0.1mm)，沥青混合料飞散损失5.1%，沥青混合料沥青析漏损失0.06%。
２、对该混合料进行了水稳定性检验，结果为浸水48小时后的稳定度为8.3KN,残留稳定度为91.6%。
３、对公称最大粒径等于或小于16mm的混合料进行了车辙试验，其动稳定度为：（次／mm）7975 、（次／mm）8077 、（次／mm）7683。
４、用轮碾机成型的车辙试件进行了渗水检验，得出渗水系数平均值为：54 ml/min。
5、通过对试铺段试验检测：外观质量，平整度符合规范要求、无离析现象，混合料级配符合设计要求，压实度代表值为：98.9%，渗水系数为138ml/min，路面构造深度0.97㎜，符合规范设计要求。
综上所述：经试验室验证，该SMA-13沥青混凝土配合比的验证指标满足规范验证要求。
试验：复核：批准：。
SMA-13S沥青混凝土配合比设计
南京市城市快速内环东线上面层SMA-13S型沥青混凝土目标配合比设计报告山东省路桥集团有限公司南京项目部2005。
08。
101、原材料的选用说明粗、细集料采用镇江茅迪天王石料厂生产的玄武岩石料；矿粉采用南京汤山矿粉厂生产的矿粉；沥青采用壳牌SBS改性沥青。
2、矿料配合比设计计算根据各种矿料的筛分结果，进行沥青混凝土矿质混合料的级配设计计算，根据设计要求确定出3个级配：级配A：1#料：2#料：4#料：矿粉＝30:45:15:10级配B：1#料：2#料：4#料：矿粉＝41:36:13:10级配C：1#料：2#料：4#料：矿粉＝45:35:10:10级配C：1#料：2#料：4#料：矿粉＝30:53:7:10计算结果如表1，级配曲线见图1。
确定的SMA-13S的三种级配A、B、C，4.75mm筛孔的通过率分别为30.6%、27.5%、24.4%。
分别测定三种级配的VCA DRC ，按油石比6.0％双面击实75次制作试件，测定VCA mix 及VMA等指标，在满足VCA mix 小于VCA DRC 和VMA大于17的基础上确定级配。
测试和计算结果见表2和表3。
×√由表2和表3可知，级配B 是最佳设计级配。
3、马歇尔稳定度试验按设计级配B称取矿料，采用三种油石比，采用双面击实75次成型马歇尔试件，进行马歇尔稳定度试验，试验结果列于表4。
×√由上表可知，油石比为6.2％和6.5％的沥青混合料，均能满足VMA和VCAmin的要求。
但从空隙率和经济性来看，油石比为6.2%的混合料较为合适，所以，最佳油石比为6.2%。
4、设计结论通过上面的分析、测试和计算，可知SMA-13S的最佳设计级配为B（41:36:13:10），最佳油石比为6.2%。
定级配。
测试和计算结果见表2和表3。
模拟SMA-13目标配合比报告
配合比设计报告沥青混凝土配合比设计报告报告编号：BG-151112-QPB-001工程名称：**路东延（**一期）新建工程委托单位： **市****工程监理有限公司******工程试验检测有限公司2015年11月27日注意事项1、未经本单位同意，引用或复制本报告不具备同等法律效应；2、若对报告有异议，应于本报告发出之日起十五天内向本单位提出，逾期视为对报告无异议；3、一般情况，委托试验仅对来样检测结果负责；4、已检或检后剩余试件，若无明示要求，本公司十五天后予以作废处理。
**市****工程试验检测有限公司联系人：***联系电话：*********传真：************电子邮箱：****@地址：常州市*******号设计报告首页1 概述本次SMA-13沥青混合料室内配合比设计参考施工图设计文件并依据我国《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004，以下简称“规范”）和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011，以下简称“规程”）的要求进行了沥青混合料目标配合比设计。
2 材料依据设计要求，进行了集料性质试验（试验结果见表2-1）、各种矿料外观质量照片如图2-2、矿粉性质试验（试验结果见表2-3）、SBS改性沥青试验（试验结果见表2-4）。
表2-1 集料性质试验结果汇总表表2-3 矿粉性质试验结果汇总表表2-4 SBS改性沥青试验结果表3 设计级配选择3.1 初选级配依据设计方法，在选择集料结构时，以4.75mm通过率为关键性筛孔，选用粗、中、细三个级配，选择三个级配的初试沥青用量，制作马歇尔试件，根据试验结果计算出这三个级配的沥青混合料的空隙率（VV）、矿料间隙率（VMA）、沥青饱和度（VFA）、稳定度、流值等体积指标和力学指标。
表3-1为沥青玛蹄脂碎石混合料矿料级配范围。
表3-2为各种集料的筛分试验结果、三种试验级配的矿料比例及三种试验级配各筛孔尺寸矿料通过率明细表，图3-1 三种试验级配曲线，表3-3 三种试验级配粗集料的VCA DRC测定结果表3-1沥青玛蹄脂碎石混合料矿料级配范围图3-1 三种试验级配曲线表3-2 初选级配的矿料比例和合成级配(%)表3-3三种试验级配粗集料的VCA DRC测定结果表3.2 试验级配的评价根据初试沥青用量5.6％进行室内拌和三种级配，拌和时木质素絮状纤维掺加量为沥青混合料质量的0.3%，抗剥落剂掺加量为沥青质量的0.3%。
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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。
分别测定三组级配的VCA DRC ，
根据经验选择油石比6.3%制作试件，测定γsb、VCA
mix 及VMA等指标，在满足VCA
mix
小于VCA
DRC
和VMA大于17.0%的基础上确定级配，测试结果见表4.2-2、表4.2-3、表4.2-4。
表4.2-3 SMA-13改性沥青混合料设计级配试验结果
表4.2-4 初试级配的体积分析（纤维用量为混合料总质量的0.35%）
级配类型油石比
（%）
理论最大
相对密度
毛体积相
对密度
空隙率
VV(%)
矿料间隙
率VMA（%）
饱和度
VFA（%）
粗集料骨架
间隙率VCA mix
（%）
级配1 6.3 2.578 2.460 4.617.473.737.94
级配2 6.3 2.574 2.477 3.816.677.339.81
级配3 6.3 2.571 2.493 3.015.981.041.77
技术要求/ / / 3.0~4.5≥16.5 75～85 ≤VCA DRC 由表4.2-2、表4.2-4得出级配1不满足空隙率的要求，级配3不满足矿料间隙率、VCA mix的要求。
级配2满足全部技术要求，根据经验综合考虑，选取级配2为设计级配。
级配曲线如图4.2所示。
图4.2 SMA-13级配曲线图
5.0最佳沥青用量的确定
按设计级配2称取矿料，成型3组马歇尔试件（油石比分别为：6.0%、6.3%、6.6%），进行马歇尔试验，试验结果列于表5.0-1。
根据表5.0-1的数据，油石比为6.0%时，马歇尔试件的空隙率不满足设计要求，油石比为6.3%、6.6%时，马歇尔试件的空隙率分别为4.0%、3.0%，且其它指标（VMA 、VCA
、稳定度、饱和度等）均满足设计要求，根据目标空隙率4.0%，确定6.3%为最佳油石比。
6.0 配合比性能验证
6.1伦堡析漏试验
试验条件：试验温度185℃；保温60min ±1min 后进行析漏测试。
试验结果如表6.1-1所示。
6.2肯特堡飞散试验
试验条件：将SMA-13的马歇尔试件在20±0.5℃下浸泡20小时；然后采用洛杉矶磨耗试验机旋转300次进行飞散试验。
试验结果见表6.2-1。
6.3抗水损害试验
以最佳油石比拌制SMA-13沥青混合料试件，进行水损害性能试验。
(1)浸水马歇尔试验，试验结果见表6.3-1。
(2)冻融劈裂试验，试验结果见表6.3-2。
表6.3-2 冻融劈裂试验结果
6.4高温稳定性试验
采用最佳油石比成型试件进行车辙试验，以验证沥青混合料的高温稳定性能，车辙试验结果见表6.4-1。
表6.4-1 车辙试验结果汇总表
6.5低温稳定性试验
在最佳油石比下进行－10℃小梁弯曲试验，小梁弯曲试验结果见表6.5-1。
表6.5 －10℃小梁弯曲试验结果
7.0 目标配合比结论及建议
7.1结论
对XX市XX路XXX标上面层SMA-13改性沥青混合料(木质素纤维)进行了目标配合比设计，得出结论见表7.0-1、表7.0-2。
表7.0-1 矿料配合比及油石比
通过混合料级配调试和相关试验验证，表明所设计的SMA-13改性沥青混合料（纤维用量为混合料总质量的0.35%）的水稳定性、高温稳定性以及析漏、飞散均满足技术要求，室目标配合比设计所得结果可用于生产配合比的调试。
以下无正文
声明：本报告未加盖报告专用章、缺页、添页、复印或数据涂改均无效。
本次测试报告仅对送检样品负责。