SMA沥青玛蹄脂碎石
沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术
沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术摘要：本文探讨了SMA混合料的优点、施工工艺流程及操作要点、SMA路面施工质量控制等三个方面的内容，以供与同仁交流学习。
关键词：SMA，施工工艺，SMA路面，施工质量控制1、引言SMA（Stone Matrix Asphalt）是沥青玛蹄脂碎石混合料的缩写，是由沥青结合料与少量的纤维稳定剂，细集料以及较多的填料（矿料）组成的沥青马蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料。
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，它以优良的抗车辙和封水性能闻名于世。
2、应用SMA混合料的优点SMA混合料具有明显的优点: (l)由于粗集料的良好嵌挤，混合料有非常好的高温抗车辙能力。
(2)由于沥青玛蹄脂的粘结以及纤维素的作用，低温变形性能和水稳定性较大地改善。
(3)间断级配在表面形成了较大的构造深度，抗滑性能好，噪音比常规降低2一3分贝。
(4)混合料具有较小的空隙率，耐老化性能和耐久性大大改善。
由于SMA的多种优点，从而可以全面提高沥青混合料的路用性能，使路面寿命延长50%以上。
3、施工工艺流程及操作要点3、1施工前准备（1）施工前应对施工人员做技术交底，检查机械设备是否按要求到位且状态良好。
（2）对已铺筑的沥青砼中面层钻芯取样，检测铺筑厚度，并按每10m一断面检测中面层的高程和横坡度，以保证SMA的铺筑厚度和横坡度达到设计、规范要求。
（3）用人工和空压机清扫，吹干净要铺筑SMA的路段表面，对局部泥土污染严重的部位用水车高压射水冲洗干净。
（4）用沥青洒布车洒布中裂的洒布型乳化沥青(PC-3)，平均用量按设计要求控制，沥青洒布要均匀成雾状。
3、2拌合SMA混合料（1)采用3000型间歇式沥青混合料拌合设备，使用导热油加热改性沥青，严格把改性沥青的加热温度控制在165℃到175℃之间，泵入拌合机的改性沥青温度控制在170℃左右。
(2)按照生产配合比配料控制好各热料仓的矿料、矿粉和木质素纤维及沥青的用量，并适当降低每盘拌合料的重量，注意把矿料的加热温度控制在185℃到195℃之间，不允许超过200℃。
第3章沥青混合料—SMA
1.概述
SMA沥青混合料的技术特性 优良的高温稳定性 较好的低温抗裂性能 较好的耐久性 优良的抗滑性能 降低交通噪音 减小雨天路面水雾，提高能见度
1.概述
1.概述
欧洲发展历史
➢ SMA产生于20世纪60年代中期的德国，由浇注式沥青混凝土 （Gussasphalt）发展而来。
➢ 从80年代起，SMA首先在北欧的瑞典、芬兰等国得到广泛应用 ➢ 丹麦1982年开始在重载道路、厂矿道路、机场应用SMA结构，哥本哈
针入度要小一个等级
（1）沥青结合料
要求沥青具有较高的粘度，与集料具有较好的 粘附性。除满足相关规范要求外，应采用比当地常 用普通沥青混合料所用沥青硬一级的沥青。对于高 等级公路、交通量特别大以及气候环境严酷时，最 好采用改性沥青制备沥青混合料。
改性沥青 、 普通沥青？
动稳定度（次/mm）
8000 7000
V CmAix1cfaCA1 0 0
式中：PCA 沥青混合料中粗集料的比例，即大于4.75mm的颗粒含量 （％）； γca 粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度，由式C.3.3 确定； γf 沥青混合料试件的毛体积相对密度，由表干法测定 。
3 SMA配合比设计指标
（1）SMA混合料体积结构参数 SMA骨架嵌挤形成的判断
细集料的棱角性最好大于45%。 SMA和OGFC混合料不宜使用天然砂 －F40规范
2. SMA对材料的要求－矿粉
尽量采用磨细的石灰石粉。 少量使用消石灰粉和水泥可改善水稳定性，但要限
制用量。 玄武岩粉与沥青粘附性比石灰石粉差很多，不宜用
作SMA的填料。 不宜采用粉煤灰做填料。 回收粉用量不得超过填料总量的25%。
1.概述
我国发展历史
➢ 我国1992年首都机场高速路首次使用SMA路面。 ➢ 1993-1996年全国许多省份铺筑了试验路。 ➢ 1996年首都机场东跑道沥青加盖层采用改性沥青SMA表面层。 ➢ 1997年东西长安街沥青面层整修采用SMA-10表面层。 ➢ 2002年发布《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》（SHC F40-01-
浅谈改性沥青混合料SMA的应用
浅谈改性沥青混合料SMA的应用SMA全称沥青玛蹄脂碎石混合料，StoneMasic（Matrix）Asphalt的缩写，是20世纪60年代中期，德国道路工作者为提高路面的抗滑能力，抵抗带钉轮胎对路面破坏而开发的新技术，它能显著地提高沥青混凝土的路用性能，特别适用于重交通道路，本文是根据本地区一些工程项目实际应用进行的理解和分析。
1. SMA性能介绍1.1SMA组成。
沥青玛蹄脂（Mastic）是由沥青、矿粉、纤维及少量细集料组成的混合物。
SMA路面是按照内摩擦角最大的原则配置间断级配的粗集料，使其形成相互嵌挤锁结的骨架，然后用足量的沥青玛蹄脂（细集料、矿粉、沥青和纤维稳定剂组成）填充其骨架空隙的一种路面结构。
（1）5mm以上的粗集料，用量高达70%~80%。
（2）矿粉填料用量达8%~13%，粉胶比（矿粉同沥青比）远远超出通常1.2的限制。
（3）沥青结合料用量多，高达6.5%~7.0%。
（4）细集料：一般0.075mm筛孔的通过率高达10%。
（5）纤维稳定剂占混合料总重的0.3%~0.4%，用来吸附过量的沥青。
1.2强度组成机理。
1.2.1高温稳定性。
SMA的高温稳定性主要取决于内摩擦角φ值，φ值主要取决于矿质骨料的尺寸均匀度、颗粒形状及表面粗糙度。
SMA作为一种间断级配混合料，4.75mm~9.5mm之间的粗集料总量的40%左右，远高于普通密级配混合料，且矿质颗粒粗大、均匀，同时SMA对集料的扁平或细长颗粒有严格的限制，某些情况下对磨光值也有严格的要求。
这样，SMA混合料骨料有棱角且表面粗糙，故内摩擦角φ值大。
即使在高温条件下，由于粗集料颗粒之间相互良好的嵌挤作用，混合料仍有较好的抗变能力。
1.2.2低温抗裂性。
在低温条件下，混合料收缩变形使集料受拉时，集料之间填充的沥青玛蹄脂（Mastic）可以发挥其良好的粘结作用。
此时SMA的抗拉能力主要取决于沥青胶结料的粘聚力c值。
由高含量的矿粉、纤维和沥青组成的Mastic具有远高于普通密级配混合料的粘结作用，从而使混合料具有良好的低温抗裂性能。
谈对SMA(沥青玛蹄脂碎石)的认识
过量过大 ， 就必然很难保证拌和设 备的正常理想 运转 ， 降低拌和效率， 成品料的质量也不理想 ， 通 过的部分无形中充当了机制砂的角色 ， 但玄武岩 于 ２ ６ ｍ） 量 大 ， 粉 含 量 相 对较 大 ， 油石 经过破碎时候是岩体本 身薄弱部分在破碎时候 ．ｍ 用 ３ 矿 大 比， 良好的抗滑性能和耐久性能。 及 就简单和 ＡＣ 往往变成小于 ４７ ｍ ２３ ｒ ．５ ｍ，．６ ｍ的部分 ，如果筛 ａ 型密集 配沥青混合料相 比，ＭＡ的抗车辙变形 选不 当， Ｓ 就必然对拌和设备造成负担严重影响生 Ｓ ＭＡ－ ３Ｐ ＝ ７９ １ ｌ． 能力 ， 疲劳耐久性能 ， 低温抗裂性能 ， 水稳定性 产效率以及增加成本。 图 ３ 表 ｌ 能， 抗老化能力 ， 抗磨损性能都 明显好于 Ａ Ｃ型 。 ３重视 Ｖ Ａ的概念和对空隙率的控制 Ｃ 沥青路面混合料的高温稳定性 ，低温抗裂性 ， 水 Ｖ Ａ 粗集料骨架 间隙率） Ｃ（ 的概念 ： 是粗集料 矿 料 比 例 （） ％ ｙ “ ‰ 稳定性 ， 抗疲劳性 ， 耐久性和表面服务能力等往 骨架部分以外的体积占混合料总体积的百分率 ； ５ ４ ３ ２仓 １ 矿粉 ｙ 仓 仓 仓 仓 往是相互制约的。 尤其高温抗车辙性能及低温抗 由粗 集 料 在 捣 实 状 态 下 测 定 的 ＶＣ 称 为 Ａ ５ ２ ６ ３ ８ ９ １ ２ １ １６ ０ ２８ ６ ４ ．８ ０ ．８ ．６ １ ３２ 裂性能之 间， 抗滑性能和耐久性能之间 ， 始终是 Ｖ Ａ ａ， Ｃ ｏ 由压实状态下的 Ｓ ｃ ＭＡ试件测定的 Ｖ Ａ Ｃ 表 ２ｖ Ａ试 验结果 及马 歇 尔试 验结 果 Ｃ 突出的两对矛盾。 称为 Ｖ Ａ ｎ ＭＡ的必要 条件 Ｖ Ａ ｎ小于 Ｃ ｍｉ。Ｓ Ｃ ｍｉ 在Ｓ ＭＡ的组成当中 。 矿料是间断级配的 ， 粗 Ｖ Ａ 它保证了混合料在粗骨料含量大于 ７％ 术苎维量‰ ｃ 。 ０ 质 竺 ） 素 掺 （ 试结 纤 ． ． 验果 ３ 技要 ’ 集料 比例能达到 ７％以上。粗集料颗粒之间有 的情况下 ， ０ 有足够的空隙问隙来被 马蹄脂肪填充 抽石比 ） ６６ ６９ ． ７２ ． 良好的嵌挤作用 ， 沥青混合料产生非常良好的抵 物填充 ， 充分的发挥 Ｓ ＭＡ的特点 。 在今年的工程 最大理论相对密度 ２５ ６ ６ ２５ １ ７ ２５ ５ ５ 抗变形能力 ， 即使在高温条件下 ， 沥青玛蹄脂 的 中根据 《 公路工 程集料试 验规程 》 ＪＧ Ｅ ２ （ ４— Ｔ 毛体积相对 密度 ２４ １ ２＂ ５ ２４ ６ ７ １ ７ ７ 黏度下降，因而有较强 的高温抗车辙能力。 Ｍ ２ ０ ） ＇ ３ ９ ２ ０ ， ＳＡ ０５ 中 １ ０ － ０ ５中捣实密度 的试验方法测 ＂ ０ 空隙率 ＶＶ （ ％） ４１ ３５ ３０ ． ３ｔ － 混合料内部空隙率小（ 对这种抵抗能力的影响不 定 ４７ ｒ 以上粗集料 的松方毛体积相对 密度 矿料间隙率 ｖ ） １ ｌ ． ｌ ．ａ ５ｍ ＭＡ ８２ ８３ ８５ 卡Ⅳ Ｖ Ｃ＾Ｄ （ 肛 ％） ４ ８ １３ ２ 会减小 ４ ％左右 ）混合料渗水少或 者几乎不渗 根据 ４ ５ ｍ以上粗集料 毛体积相对 密度 ．ｒ ７ａ ＶＧＡ Ｉ （ Ｉ ％） ４ ４１１ １０ ． ４ Ｖ １２ Ｃ＾＿ ， Ｖ Ｄ Ｉ Ｃ＾ 肚 水 ，ＭＡ内部的水属于毛细状态 ， Ｓ 不会形成 动力 ＾ 计算得到 ４７ ｍ ｙ ， ．５ ｍ以上粗集料骨架的松装间 晒 ＿ 青饱和度 ｖ ＾ （ ７ ８ ８ Ｆ ％） ７６ Ｏ８ ３５ ７ ８ ５ ５ 水 ，再加上马蹄脂于矿质混合料的黏附性良好 ， 隙率 Ｖ Ａ ａ以及 三种油石 比情况 下的 Ｖ Ａ Ｃ￣ ｃ ｃ 稳定度 Ⅻ ） ７１ ７１ ７０ ． ＞６Ｏ 所 以混合料的水稳定性也有所改善， 特别适合冬 见 表 １２ 、。 流值 （ ｌ Ｏ０ ｍ∞） ３ ４ ７１ Ｏ５ ４ ｌ２ 季 结 冰 的北 方地 区 。 ４重视矿料的黏附性 ， 矿粉 以及沥青的品质 ｌ ．ｃ ０ ５ ｃ ａ ～１５ ｍ： ．一ｌ ｎ 今年 Ｓ 一 ３采用的是盘锦 中油 Ｓ Ｓ ＩＣ ＭＡ １ Ｂ － 设计中考虑到用玄武岩碎 ，也是为 了保证 １ １５ ：． ｌ： ． ３５ 型成品改性沥青 ， 良的沥青品质也是保证上面 混合料有更好 的抗滑性能和耐久性能， 优 玄武岩有 ｌ３ ： ｌ２７ ：．５ 层工程质量的关键。在今年 Ｓ 一 ３的 目标 ， ＭＡ １ 生 良好的棱角形 ， 压碎值非常优 良， 但唯一缺点它 ｌ２５ ： ． ｌ ２２ ： ．５ 产配合 比的设计试验 当中， 以及 日 常生产的混合 不属于减性石料 ， 这就体现 了黏附性的重要性 。 ｌ２０ ： ． Ｉ １５ ： ． 料检验 当中我通过学习和理解 ， 总结出有 以下几 在试验 中用水煮法测定玄武岩的黏附性 ， 沥青无 八种 比例 ， 选择 Ｖ Ａ 值最小 的比例做为 ｃ 点ｓ ＭＡ的关 键 因素 ： 剥离现象 ， 经判断符合设计 的要求 ， 以保证工 得 粗集料骨架比例 。 以上方法能更 系统直观的确定 １配合 比设计遵循的体积法控制 程的质量。 在确定了粗集料骨架 比 首先 Ｓ （ ＭＡ 沥青玛蹄脂肪碎石 ） 型沥青混合 以上简单 阐诉了一点理解 ，在今年的施工 优选的粗集料骨架 比例 ， 例用量 ， 达到合理配 料的配合比设计采用体积法进行 ， 马歇尔试验的 当中 ， 是一个学习和实践 的机会 ， 在配合 比设计 例后调整机制砂和矿粉 的比
第3章沥青混合料—SMA
SMA路面的病害
SMA路面的病害
2. SMA对材料的要求－粗集料
Good Rock Rock
高质量的轧制碎石，其岩石
Bad
应坚韧，具有较高的强度和
刚度。
形状接近立方体，有棱角， 针片状含量低
针入度要小一个等级
（1）沥青结合料
要求沥青具有较高的粘度，与集料具有较好的 粘附性。除满足相关规范要求外，应采用比当地常 用普通沥青混合料所用沥青硬一级的沥青。对于高 等级公路、交通量特别大以及气候环境严酷时，最 好采用改性沥青制备沥青混合料。
改性沥青 、 普通沥青？来自动稳定度（次/mm）8000 7000
LA、抗压碎要求较高
一般不使用石灰岩，可以使
用酸性岩石，但应检验与沥
青粘附性，不满足要求时， 应采取有效的抗剥落措施。
2.SMA对材料的要求－细集料
SMA的细集料含量很小，只有10％左右，但作用不 可小视
最好使用坚硬的机制砂，也可以采用优质石屑部分 替代机制砂使用，且应选择石灰岩石屑，严格控制 实现中土的含量。
1.概述
SMA：是沥青马蹄脂碎石（Stone Matrix Asphalt）的缩 写，是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以 及较多的细集料（矿粉）组成的沥青马蹄脂，填充与间断 级配的粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料， 简称SMA。
SMA材料组成特点： “三多一少”—粗级料多（≧4.75mm ，粗集料70％～80％）、沥青多、矿粉多（约10％）、细 集料少。
（1）SMA混合料体积结构参数 SMA骨架嵌挤形成的判断
1.概述
SMA简介
粗集料间隙率VCADRC
测定粗集料松方密度 ρ 测定粗集料毛体积密度 ρb
ρb ρ ρ
设粗集料 质量为M
间隙
毛体积
ρ ρb
松方密度 ρ
毛体积密度 ρb
（捣实法）
ρb
ρ
M/ρb ρ M/ρ ρb ρ ρ 返回主流程
第二部分 SMA配合比设计
一、材料的技术要求：
㈠粗集料：最好采用玄武岩、辉绿岩等硬 质、碱性石料。 机场高速采用南海玄武岩
技术要求
石料压碎值（%） 不大于
SMA 国产玄武岩
25 10.4
洛杉矶磨耗率（% ）不大于
视密度（t/m3） 不大于
30
2.6
5.1
2.9
吸水率（%）
不大于
2.0
4 5级（埃索 沥青70号）
返回主流程
㈡玛蹄脂的抗剪性
落锥仪：
QCOS2( α / 2) Τ π h2t an( α / 2)
T 抗剪强度（KPa ) Q 落锤加砝码（KN） h 锥入深度（m） a 落锥的角度
（三）玛蹄脂的技术要求
指标 测试方法 单位 推荐值
抗剪性能
40℃锥入 剪切
60℃锥入 剪切
KPa
KPa
>100
>5
排水式沥青面层 （Pervious Macadam) 现代多使用高粘度 改性沥青
沥青混合料中粗集料间隙率
ρ VCAmix α ρb
已知:油石比Pa； 粗集料毛体积密度 ρb 4.75mm筛孔通过率p4.75 ρ 沥青混合料毛体积密度
粗集料间隙
设沥青混合料 粗
粗集料 毛体积
SMA 沥青玛蹄脂碎石
SMA 沥青玛蹄脂碎石面层材料及单位用量
1、粗集料产地：峨嵋九里用量约1.2m3（碎石）/m3（混合物）
SMA对粗集料要求较高，骨料要求坚硬、耐磨，颗粒形状接近立方体，表面构造粗糙，针片状颗粒含量少，以便在交通荷载作用下，集料间能保持连锁紧密。
需满足附件1相关技术要求，遂宁地产碎石由于为飘卵石破碎集料不匀，压碎值较低不能满足要求，需异地采购。
2、沥青：采用针入度低、软化高的改性沥青，沥青用量较普通
SBS面层沥青用量高，每立立方混合物沥青用量为7%，SBS沥青用量为5.5％，约增加沥青用量40kg/m3。
3、增加木质素纤维增强剂：单位用量0.4% （6000元/T）
4、增加抗剥落剂：单位用量0.4%（22000元/T）
以上用量为质量比，混合物比重约为2800kg/m3
附件1。
最新SMA沥青材料简介
沥青玛蹄脂碎石混合料（简称SMA) 简介SMA是由高含量粗集料、高含量矿粉、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。
001、形成背景0060年代的德国交通十分发达，根据本国的气候特点(夏季气温20℃左右，冬季不太冷)，习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。
这种结构中沥青含量12％左右，矿粉含量高。
使用中发现路面的车辙十分严重，另外当时该国家的汽车为了防滑的需要，经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此)，其结果是路面磨耗十分严重(1年可减薄4cm左右)。
为了克服日益严重的车辙，减少路面的磨耗，公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整，增大粗集料的比例，添加纤维稳定剂，形成了SMA结构的初形。
1984年德国交通部门正式制定了一个SMA路面的设计及施工规范，SMA路面结构形式基本得以完善。
这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。
我国首次使用改性沥青是1994年首都机场高速公路，使用了奥地利技术NOVOPHALT。
其关键技术在于利用间隙可不断调整的大型胶体磨使改性剂反复多次通过磨体而达到非常均匀与沥青共混，用400倍显微镜面观察切片晶体结构是否混合均匀。
PE对改善高温稳定性较好，而SBS对改善低温稳定性较好，96年首都机场东跑道罩面掺入4%PE+2%SBS，另外还掺入0.4%石棉纤维，使用改性剂以后，针入度比原来沥青减少了一个等级，软化点大为升高，粘度增加了7倍，说明沥青的高温稳定性有显著提高。
002、沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点00SMA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”。
具体讲：00①SMA是一种间断级配的沥青混合料，5mm以上的粗集料比例高达70％～80％，矿粉的用量达7％～13％，(“粉胶比”超出通常值1.2的限制)。
由此形成的间断级配，很少使用细集料；00②为加入较多的沥青，一方面增加矿粉用量，同时使用纤维作为稳定剂；00③沥青用量较多，高达6.5％～7％，粘结性要求高，并希望选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青(最好采用改性沥青) 003、SMA结构的主要优点①、高温稳定性。
SMA沥青玛蹄脂碎石混合料的质量控制
SMA沥青玛蹄脂碎石混合料的质量控制摘要：本文从SMA的内涵出发，分析了SMA路面的特点及路面结构原理，并在此基础上，重点介绍了原材料质量技术要求，SMA沥青混合料配合比设计以及SMA沥青混合料的拌和。
这都是保证其质量的关键所在。
关键词：SMA，原材料，配合比，拌和一、前言沥青玛蹄脂碎石混合料的英文简称为SMA，其内涵为：它是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料填充间断级配的粗骨料骨架间隙而组成的沥青混合料。
如何进行控制SMA沥青混合料的质量问题对于施工企业来说非常重要。
本文从SMA路面的特点及路面结构原理出发，重点介绍了如何控制SMA沥青混合料的质量问题。
二、SMA路面的特点及路面结构原理1、SMA路面特点SMA路面近年来越来越受到重视，已经慢慢的在高速公路上使用。
其特点主要体现在：高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害、抗滑性能及耐疲劳有所提高，使路面的使用寿命延长。
2、SMA路面机构原理SMA路面结构原理主要体现在以下六个方面：第一：在SMA的组成上进行分析，它的矿料主要是间断级配，粗集料占到矿料总量的绝大部分，大约七成以上，并且粗集料的颗粒之间具有良好的嵌挤作用，具有很好的抗荷载变形的能力，就是我们通常所说的抗车辙能力。
第二：矿粉，沥青和纤维稳定剂在SMA中大量使用，所以其组成具有很好的粘结作用，起到抗温变形性能。
第三：SMA混合料的水稳定性有很大的改善，这主要是由于其内部孔隙率相当小，一般都在4%之内，所以几乎不渗水。
第四：间断级配特性使得SMA抗滑性能力提高，从根本上解决了抗滑和耐久的矛盾，另外，雨天交通不会产生大的水雾和溅水，路面噪声降低，从而可以全面提高路面的表面功能。
第五：SMA沥青混合料具有很好的耐老化性能，这主要是因为其沥青的用量非常大，在混合料内部由沥青玛蹄脂进行了充分的填充。
第六：由于具有耗电密水性能，可以很好的保护路面，让路面能够保持非常高的整体强度和非常牢固的稳定性能。
SMA沥青玛蹄脂碎石面层、高模量沥青混凝土面层材料要求及配合比设计
SMA沥青玛蹄脂碎石面层、高模量沥青混凝土面层材料要求、配合比设计王勇（十九局三处）11.2材料要求SMA沥青玛蹄脂碎石面层中的材料好坏是决定面层施工质量的根本。
如何确保各档原材料能够达到质量要求，是目前施工单位应引起高度重视的首要工作项目。
对SMA沥青玛蹄脂碎石面层的原材料做如下规定：粗集料：上面层SMA沥青玛蹄脂碎石混合料中的粗集料应采用抗滑、耐磨的玄武岩或辉绿岩石料，集料形状应接近立方体，并具有良好的嵌挤能力，具有一个破碎面颗粒含量应达到100%，具有2个或两个以上破碎面颗粒含量应≮90%。
石料要求采用大型反击式破碎机加工成具有良好的颗粒形状。
面层用粗集料如果粉尘含量较大，应进行水洗，玄武岩粗集料以及4.75-9.5mm的石灰岩集料应采用轴破二次加工。
SMA混合料上面层粗集料的规格见下表：沥青混凝土面层是本项目施工的重点和关键工程，根据设计及施工要求制定专项施工方案如下：一、材料要求1、沥青沥青路面的中、上面层选用SBS改性沥青，下面层采用70号道路石油沥青。
各种沥青的技术指标详见SBS改性沥青和道路石油沥青技术要求表。
SBS改性沥青和道路石油沥青技术要求表2、粗集料上面层SMA-13L型沥青玛蹄脂碎石混合料中粗集料采用抗滑、耐磨的玄武岩石料，集料形状应接近立方体，并具有良好的嵌挤能力，具有一个破碎面颗粒含量应达到100%，具有2个或2个以上破碎面颗粒含量应≮90%，路面中、下面层粗集料采用优质石灰岩石料。
所有面层石料要求采用大型反击式破碎机加工成具有良好的颗粒形状。
应洁净、干燥、无风化、无杂质，具有足够的强度、耐磨耗性。
面层粗集料应进行水洗，玄武岩粗集料以及4.75-9.5mm的石灰岩集料采用轴破二次加工。
粗集料的质量应符合沥青面层用粗集料质量技术要求表中的规定。
沥青面层用粗集料质量技术要求注：（1）、表中磨光值指标是抗滑表层石料的控制指标，石灰岩可不作控制指标。
（2）、表中括号外数字适用于上面层SMA-13L，括号内数字适用于中、下面层。
SMA-13沥青玛蹄脂碎石质量控制要点
SMA-13沥青玛蹄脂碎石的质量控制要点【摘要】：结合上三高速公路沥青路面养护实际情况，通过试验、生产环节等控制，提高sma-13沥青玛蹄脂碎石混合料的质量。
【关键词】：sma-13沥青玛蹄脂碎石高速公路材料优选配合比设计施工生产质量控制中图分类号：tv523文献标识码： a 文章编号：0、引言sma即沥青玛蹄脂碎石，是由沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料，充填于间断级配的粗集料碎石骨架的间隙形成的一种沥青混合料。
简单的说：sma就是由互相嵌挤的粗集料骨架和沥青玛蹄脂两大部分组成的。
沥青玛蹄脂碎石混合料由于粗集料的良好嵌挤，混合料有非常好的高温抗车辙能力，同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较多的改善。
添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高粘度，其摊铺和压实效果较好。
间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好。
同时混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好，从而全面提高了沥青混合料的路面使用性能。
正是因为沥青玛蹄脂碎石混合料具有以上较好的路用性能，其在高速公路上的应用也越来越广泛，成为当前国际、国内公认的一种抗变形能力强，耐久性较好的沥青面层混合料。
沥青玛蹄脂碎石混合料性能优越的保证是对其试验过程中的严格控制。
本文将着重从材料选择、配合比组成、拌和生产等一些环节，并结合sma-13在浙江省主要的干线高速上三高速公路中的应用入手，分析sma-13沥青玛蹄脂碎石的质量控制要点。
1、材料优选sma13沥青玛蹄脂碎石一般用于高等级公路路面的上面层，主要由4.75mm以上的粗集料搭建骨架结构，由沥青和少量的纤维稳定剂、少量的细集料和较多的填料形成沥青玛蹄脂，填充骨架间隙，形成骨架密实型的沥青混合料。
因此，材料优选十分重要。
2009年至2012年，应用于上三高速公路的sma13混合料均采用高耐磨的玄武岩碎石拌制。
2009年和2010年sma13所用粗集料产地为浙江上虞，其磨光值分别达到51bpn和49bpn，2012年sma13所用粗集料产地为浙江嵊州，其磨光值为48bpn，均高于高速公路表面层（磨耗层）中对粗集料磨光值的要求。
sma沥青玛蹄脂施工工艺
SMA也叫沥青马蹄脂碎石混合料，通过采用矿物纤维稳定剂、增加矿粉用量、改性沥青等技术手段,组成沥青马蹄脂后填充间断级配的粗集料骨架间隙,从而使沥青混合料既能保持开级配沥青混合料表面功能好的特点,又能克服耐久性差的缺点,尤其是使高温抗车辙能力、低温抗裂性能、耐疲劳性能和水稳定性能等各种路用性能大幅度提高.一、SMA沥青马蹄脂碎石的拌合SMA与普通密级配沥青砼最大不同之处是SMA为间断级配，粗集料粒径单一、量多、细集料很少,矿粉用量多。
为此,料斗、料仓要重新安排，增加粒径为5～10毫米的骨料仓,以保证冷料数量,而细集料用量很少，冷料仓门开启很少，供料过程中要保持细集料干燥,以保证细集料顺利供料。
主皮带把粗配料送入滚洞，通过燃烧器对骨料加热,有热电偶检测料温,自动调节燃烧器的风油比,使骨料温度达到190℃~200℃。
热料经提升机进入振动筛,把热料按目标配合比的规格要求分筛到不同的热料仓（筛网尺寸可根据要求更换）,有计算机控制各热料仓拉门,按输入的生产配合比自动配料、计量，由于SMA粗料粒径单一，细料很少,热料可能会发生粗集料仓经常不足（亏料),而细集料仓经常溢仓的不正常情况，控制室的操作人员不可调整放料的数量，使SMA 的配合比不准。
然后将木质素纤维加入到搅拌锅与骨料共同进行干拌,再添加经计算机控配比控制计量的石粉及沥青,拌和后,完成成品料的生产。
SMA的干拌时间为4秒～5秒，湿拌30秒～45秒。
各种材料加热温度控制:沥青加热温度160℃～165℃，现场制作温度165℃～170℃,加工最高温度175℃,集料加热温度190℃～200℃,混合料出场温度175℃～185℃，混合料最高温度(废弃温度）195℃.SMA混合料的储存时间不宜太长，储存温度必须要保证，以便防止混合料沥青析漏及混合料表面成硬壳。
二、沥青马蹄脂碎石拌制质量是路面施工的前提保证各种原材料规格和质量是控制沥青马蹄脂碎石混合料拌制质量的关键。
SMA沥青材料简介
沥青玛蹄脂碎石混合料（简称SMA)简介SMA是由高含量粗集料、高含量矿粉、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。
1、形成背景60年代的德国交通十分发达，根据本国的气候特点(夏季气温20℃左右，冬季不太冷)，习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。
这种结构中沥青含量12％左右，矿粉含量高。
使用中发现路面的车辙十分严重，另外当时该国家的汽车为了防滑的需要，经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此)，其结果是路面磨耗十分严重(1年可减薄4cm左右)。
为了克服日益严重的车辙，减少路面的磨耗，公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整，增大粗集料的比例，添加纤维稳定剂，形成了SMA结构的初形。
1984年德国交通部门正式制定了一个SMA路面的设计及施工规范，SMA路面结构形式基本得以完善。
这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。
我国首次使用改性沥青是1994年首都机场高速公路，使用了奥地利技术NOV OPHAL T。
其关键技术在于利用间隙可不断调整的大型胶体磨使改性剂反复多次通过磨体而达到非常均匀与沥青共混，用400倍显微镜面观察切片晶体结构是否混合均匀。
PE对改善高温稳定性较好，而SBS对改善低温稳定性较好，96年首都机场东跑道罩面掺入4%PE+2%SBS，另外还掺入0.4%石棉纤维，使用改性剂以后，针入度比原来沥青减少了一个等级，软化点大为升高，粘度增加了7倍，说明沥青的高温稳定性有显著提高。
2、沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点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”。
具体讲：①SMA是一种间断级配的沥青混合料，5mm以上的粗集料比例高达70％～80％，矿粉的用量达7％～13％，(“粉胶比”超出通常值1.2的限制)。
SMA概述
一、SMA概述沥青玛蹄脂碎石（SMA）是一种有沥青、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沥青混合料。
它与我国现行规范规定的沥青混合料，如密级配沥青混凝土（AC,包括Ⅰ型、Ⅱ型）、沥青碎石混合料（AM）、抗滑表层混合料（AK）,以及大空隙排水性沥青混合料（OGFC）相比，各自有不同的优缺点，SMA是嵌挤密实结构；AC-Ⅰ是悬浮密实结构；AC-Ⅱ是悬浮半空结构(空隙相对大些)；AM是嵌挤空隙结构；OGFC是嵌挤空隙结构等。
SMA是由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的混合料。
SMA具有以下特点：5mm以上粗集料，主要是4.75mm～15mm粗集料的比例高达70%～80%，矿粉用量达8%～13%，粉胶比远远超出通常的1.2限制，由此形成的间断级配，同时使用纤维作为稳定剂；沥青结合料用量多，粘结性要求高，应选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青；SMA的材料质量要求比普通沥青混凝土的高，粗集料必须特别坚硬，针片状颗粒少，矿粉必须是磨细石灰石粉；SMA 施工与普通沥青混凝土相比，要适当延长拌和时间（因为用改性沥青，而且要添加投入稳定剂需延长5-10 S拌和时间）），提高施工温度，不宜用轮胎碾压实（防止粘轮和玛蹄脂上浮，降低路面构造深度并造成泛油）等。
（不过现在不同的专家意见不一致，存在争议，SMA 要求的空隙率小3-4%，所以有些专家推荐用轮胎压路机搓揉，以降低空隙率，我们还是严格按照现在的规范要求执行，规范是我们的保护伞），综合SMA的特点，可以归纳为三多一少（粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少），掺纤维增强剂，材料要求高。
SMA生产、施工流程为：备料，配合比验证调整，沥青混合料生产，混合料运输，摊铺，碾压，保养。
SMA 沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料，由于粗集料的良好嵌挤，混合料有非常好的高温抗车辙能力；同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较多的改善；添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高粘度，其摊铺和压实效果较好；间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好；同时混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好。
沥青玛蹄脂碎石(SMA)路面施工
沥青玛蹄脂碎石(SMA)路面施工摘要：以京津高速公路采用改性沥青SMA路面的施工实践，提出把握SMA 路面施工的要点，藉以为进一步推广改性沥青SMA路面，奠定技术基础。
关键词：沥青路面、沥青玛蹄脂碎石、质量管理沥青玛蹄脂碎石（SMA）是一种由沥青结合料、矿粉、纤维与细集料组成的沥青玛蹄脂结合物，填充间断级配的粗集料骨架间隙所形成的沥青混合料。
以它修筑的路面，具有优异的面层功能特性，稳定性好。
由于具有高度的抗滑性、平整性和抗车辙能力，降低交通噪音，改善雨天的能见度，所以为车辆行驶提供了优良的安全性和舒适性。
同时，由于SMA路面耐久性好，养护工作少，使用寿命长，综合经济效益和环境效益好。
作为《公路沥青路面设计规范》中SMA首选抗滑面层在京津高速公路面层采用，在实践中加深了对SMA路面的认识，也为今后进一步在高等级路面中采用SMA路面奠定了可靠的技术基础。
一．SMA路面的技术特点SMA的特点可以归纳为三多一少，粗集料多、矿粉多、沥青结合料多、细集料少。
它由大比例的粗集料构成坚固的骨架结构，并以丰富的沥青玛蹄脂填充骨架，交通荷载主要由粗集料骨架支承，充分利用了集料的嵌挤作用，提高了路面高温抗车辙能力；SMA中粗集料所形成的空隙由沥青、矿料和纤维组成的玛蹄脂所填充，成为密实结构，空隙率小，集料颗粒表面沥青膜厚，不仅使混合料具有很好的耐疲劳性能，而且所铺路面具有良好的耐久性；SMA混合料粗集料多，所用石料质量好，路面表面构造深度大，具有良好的抗滑和降噪作用；SMA 混合料中沥青玛蹄脂，使混合料具有良好的柔韧性，增强了低温抗裂性能。
二．SMA对原材料的基本要求SMA混合料良好的技术特性，源自对原材料的严格要求。
1.沥青结合料SMA混合料对沥青结合料的要求比普通的沥青砼要求高，其质量必须满足沥青玛蹄脂的需要，要有较高的粘度，针入度小，软化点高，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。
高等级公路的SMA路面宜采用符合技术标准要求的改性沥青。
SMA沥青材料简介
沥青玛蹄脂碎石混合料（简称SMA) 简介SMA是由高含量粗集料、高含量矿粉、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。
1、形成背景60年代的德国交通十分发达，根据本国的气候特点(夏季气温20℃左右，冬季不太冷)，习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。
这种结构中沥青含量12％左右，矿粉含量高。
使用中发现路面的车辙十分严重，另外当时该国家的汽车为了防滑的需要，经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此)，其结果是路面磨耗十分严重(1年可减薄4cm左右)。
为了克服日益严重的车辙，减少路面的磨耗，公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整，增大粗集料的比例，添加纤维稳定剂，形成了SMA结构的初形。
1984年德国交通部门正式制定了一个SMA路面的设计及施工规范，SMA路面结构形式基本得以完善。
这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。
我国首次使用改性沥青是1994年首都机场高速公路，使用了奥地利技术NOVOPHALT。
其关键技术在于利用间隙可不断调整的大型胶体磨使改性剂反复多次通过磨体而达到非常均匀与沥青共混，用400倍显微镜面观察切片晶体结构是否混合均匀。
PE对改善高温稳定性较好，而SBS对改善低温稳定性较好，96年首都机场东跑道罩面掺入4%PE+2%SBS，另外还掺入0.4%石棉纤维，使用改性剂以后，针入度比原来沥青减少了一个等级，软化点大为升高，粘度增加了7倍，说明沥青的高温稳定性有显著提高。
2、沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点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”。
具体讲：①SMA是一种间断级配的沥青混合料，5mm以上的粗集料比例高达70％～80％，矿粉的用量达7％～13％，(“粉胶比”超出通常值1.2的限制)。
由此形成的间断级配，很少使用细集料；②为加入较多的沥青，一方面增加矿粉用量，同时使用纤维作为稳定剂；③沥青用量较多，高达6.5％～7％，粘结性要求高，并希望选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青(最好采用改性沥青)3、SMA结构的主要优点①、高温稳定性。
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SMA沥青玛蹄脂碎石
1 概述SMA即沥青玛蹄脂碎石，是沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料，充填于间断级配的粗集料碎石骨架的间隙形成的一种沥青混合料。
简单的说：SMA是由互相嵌挤的粗集料骨架和沥青玛蹄脂两大部分组成的。
SMA是一种新型的路面材料，具有良好的路用性能：除具有良好的表面功能、抗滑、抗高温、车辙、减少低温开裂、平整度高、噪音小、能见度好等特点外，SMA还具有路面抗变形能力强、不透水、使用寿命长、维修养护小等优点，同时SMA还可以减薄表面层厚度，易于施工和维修。
由于沥青玛蹄脂具有上述各项优点，因此，目前在高等级公路建设中被广泛应用为高等级路面材料。
2、SMA混合料的组成材料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，以其优良的抗车辙性和抗滑性而闻名于世。
影响SMA质量的因素很多，其中原材料的质量是决定因素，因此施工时要严格控制原材料的质量，对其质量严格按有关规范要求进行检验、检测。
2.1 沥青结合料SMA混合料中沥青结合料的质量必须满足沥青玛蹄脂的需要，要有较高的粘度，符合一定的要求，以保证有足够的高温稳定性和低温韧性。
在我国，必须采用符合“重交通量道路沥青技术要求”的沥青。
本试验路采用台湾产AH-70#重交通量沥青，同时加入5%SBS对沥青进行改性。
2.
2 粗集料从SMA的成型机理可以知道，SMA之所以有较高的高温稳定性，是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用。
集料嵌挤作用的好坏很大程度上取决于集料石质的坚韧性，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。
因此用于SMA的粗集料必须符合抗滑表层混合料的技术要求，同时SMA对粗集料的抗压碎要求高，粗集料必须使用坚韧的、粗糙的、有棱角的优质石料。
本试验路SMA上面层所用石料粒径范围13.2mm～19mm，5mm～13.2mm。
其各项物理、力学性能均满足规范的要求。
2.
3 细集料细集料虽然在SMA 中只占很少的比例，但对SMA的性能影响也较大。
通常认为机制砂较天然砂有良好的棱角性和嵌挤性，对提高混合料的高温稳定性有好处，故本试验路采用机制砂，由湖南衡阳冠市玄武岩破碎制成。
2.
4 填料SMA中填料用量较大，在混合料中作用至关重要，必须使用粘附性比较好的填料。
本试验路采用矿粉由白云岩磨制，水泥为郴王牌325#水泥。
2.
5 纤维稳定剂制造SMA时必须采用纤维稳定剂，它可以有效地提高混合料的高温稳定性、抵抗埋钉轮胎的磨耗。
本工程采用德国JRS公司生产的颗粒状木质纤维添加剂。
3 SMA 混合料的拌和3.1 拌和设备本工程SMA混合料的拌和采用间歇式沥青混合料拌和机，投产前应对拌和设备进行全面检修，使各部件处于良好状态，重点检修与标定称量装置和温控系统，以保证混合料质量和温度都符合要求，计量精度达到±1%，温控系统精度达到±2%。
3.2 拌和过程（1）集料、填料、纤维和沥青材料严格按生产配合比规定用量测定，并送进拌和机内进行拌和。
出料温度一般在175℃～185℃，混合料拌和最高温度不得高于195℃，超过195℃时应予以废弃。
集料加热温度控制在190℃～200℃，这是因为加入的冷矿粉及纤维数量较大，温度不高不能充分分散搅拌均匀；填料和木质素纤维不加热。
[NextPage（2）质素纤维通过专用入口直接进入拌和机。
本次使用颗粒纤维，采用一个专用容器定量投入，利用粗集料拌和的撞击力将纤维打散，投料员必须密切注意开启粗集料料
仓的信号，防止错过时间。
加入木质素纤维一般需要增加干拌时间5s～10s。
（3）SMA混合料拌和以后，不能储存时间太长，因为储存时间太长将使混合料表面结成一层硬壳；而且SMA的沥青用量要比普通沥青混合料的沥青用量高，时间长了，会发生沥青析漏，造成沥青用量不均匀。
因此，一般规定SMA混合料的储存都不允许过夜，即当天拌制的必须当天使用完。
4 SMA混合料的运输（1）由于改性沥青SMA沥青玛蹄脂的粘性较大，运料车的车厢要涂刷油水混合液、并先对车厢进行清洁、保证车厢内无杂物。
每辆车均应用帆布盖严、盖好，以便防雨、保温。
（2）根据拌和能力和运距，调配足够的车辆及时将SMA混合料运到摊铺现场。
（3）送到现场的混合料，首先进行外观检查。
检查内容为混合料是否均匀，色泽是否一致；并逐车测量混合料的温度，做好记录。
温度超过规定的，均应予以废弃。
（4）为保证摊铺混合料的均衡和连续，现场必须保持一定数量的运料车，每台摊铺机应不少于2辆～3辆待卸车。
5 SMA混合料的摊铺5.1 摊铺前的准备工作（1）对中面层进行严格检查，对表面有损坏、油污、泥土等应酌情修补或处理，表面泥土应彻底清扫干净，必要时应用水冲洗。
（2）需要在SMA上面层施工前完成相关项目和交叉作业项目，SMA上面层施工完成后不再允许对上面层进行有污染、损坏的项目作业。
（3）提前1d～2d喷洒改性沥青粘层油，用量在0.4kg/m2以内。
5.2 摊铺机械本试验路选择ABG423型摊铺机2台，使用前对摊铺机进行全面检查与调试，确保处与良好工作状态。
5.3 摊铺作业本工程摊铺采取全幅摊铺，加速或减速车道以及港湾停车带尽量采取热接缝。
上面层施工对应中面层施工的纵缝错开50cm，与中面层的横向接缝错开100cm。
摊铺机作业应做到连续均衡地进行摊铺，原则上不准停机。
摊铺速度一般控制在1.5m/min～2m/min,最大速度控制在4m/min；摊铺温度不低于165℃。
6 SMA混合料的碾压（1）本工程配备4台双钢轮压路机。
混合料的压实按照“高温、紧跟、高频、低幅”的八字方针进行。
实践证明，SMA混合料只能在高温条件下，按照压实工艺方能达到预期压实效果。
在压实过程中，密切注意粗集料被压碎、棱角、嵌挤、泛油等缺陷。
过度碾压是SMA结构的大忌，这样会造成路面上面层无法稳定，只能通过控制碾压遍数来控制压实度。
（2）碾压SMA混合料时，必须注意压实度的变化，最好能使用核子密度仪，测出压实度变化作为参考。
本试验路共碾压5遍，即：静压一遍，振压三遍，再静压一遍。
经试验测定，压实度最小值为98.4%，最大值为99.3%。
较好地满足了规范的要求。
7 结语SMA在江苏省近几年的高等级公路建设中得到广泛的应用。
实践证明，SMA与传统的沥青砼路面相比具有明显的优点。
但SMA毕竟是最近几年刚刚兴起的一种新的路面材料，从理论到实践还不够成熟，为此，先进行SMA试验路段的施工研究，为以后大规模建设积累经验，具有指导施工的重要意义。
该SMA试验路段施工完成后，经过多项技术指标的检验，结果表明各项所检指标优良，证明试验路的施工是成功的，但在个别方面仍需进一步优化，如为了防止SMA上面层在碾压后，表面出现“油丁”现象，可适当增加干拌时间、减少矿粉用量；为了提高压实度，应严格控制碾压速度和温度，加强两侧路面和两摊铺机搭接部位的碾压等。
通过江苏省几条高速高路使用证明，SMA作为高等级公路路面材料，具有广阔的前景。
参考文献（1）沈金安改性沥青与SMA路面（2）姜志青等道路建筑材料。