第3章沥青混合料—SMA

合集下载

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℃。

间断级配SMA

技术指标
6 70±10
＜6 85±10 65±10 30±10
18±5，无挥发物
7.5±1.0 5.0±1.0
5.0
三、SMA混合料的配合比设计
1. SMA混合料的配合比设计指标 (1)SMA混合料级配设计范围表3-29为SMA混合料级配范围的建议值，SMA混合料的最大粒径应与面层结构设计厚度相匹配，结构设计厚度为集料的公称最大粒径的2~2.5倍。
VCAmix ≤ VCADRC
②马歇尔试件的体积参数
我国现行规范《公路工程沥青路面路面设计规范》（JTJ014-97）中建议：SMA混合料的空隙率VV宜控制在3%~4%，在实际使用时，应根据气温和荷载情况综合确定。
（3）SMA混合料的力学性能指标
马歇尔试验的稳定度和流值不是SMA混合料配合比设计的主要指标。马歇尔试验的目的是检测试件的各项体积结构参数，以确定SMA混合料的矿料级配。
沥青混合料类型试验类型
SMA-16
AC-161
60/70沥青 SBS改性沥青 60/70沥青 SBS改性沥青
动稳定度（60%）（次 /mm）
1781
4673
1200
2520
劈裂强度（0℃） (Mpa) 劈裂模量（0℃） (Mpa) 弯拉模量（0℃） (Mpa)
3.275 2544 1980
3.794 2098 1446
△s
=
m0 m1 m0
×100%
谢伦堡试验和肯塔堡试验往往是同时进行的，前者用于
确定沥青用量的上限，后者用于确定沥青用量的下限。综合
比较可得出较为合理的沥青用量范围。
SMA混合料的物理力学性能指标和技术要求
表3-30

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。

第三章沥青混合料

排水式沥青路面
排水式开级配沥青碎石ATPB基层 ——Asphalt-Treated Permeable Base
设计空隙率≥18％
9
10
(4) 间断级配沥青混合料
gap-graded bituminous paving mixtures(英) gap-graded asphalt mixtures(美)
47
48
8
2011/5/14
影响沥青混合料抗剪强度的外因
⑴ 温度的影响：温度↑C ↓
第二节沥青混合料的技术性能
沥青路面的主要损坏类型沥青混合料应具备的基本技术性能评价方法与指标影响因素与改善措施
受温度变化影响较少
⑵ 加载速率的影响：加载速率↑ τ ↑
形变速率的影响：变形速率↑粘度↓ C值↓
32
2. 沥青混合料的毛体积密度
f

沥青混合料质量与体积关系示意图
空隙
沥青质量 m a 空隙体积 V 沥青体积 Va 空隙率 VV 沥青饱和度 VFA
矿料间隙率
ma mg Va Vse V
沥青
VMA
合成矿料有效体积 Vse
合成矿料表观体积
合成矿料毛体积
毛体积相对密度水中重法表干法
③ 温拌沥青混合料
19
20
沥青混合料组成与体积参数
空隙率VV 沥青体积率VA 矿料间隙率VMA
4~6. 沥青混合料试件的体积参数
空隙率
沥青混合料最大理论密度
f VV 1 - t
100%
沥青混合料毛体积密度
沥青
沥青玛蹄脂
集料
（ 1 矿料间隙率VMA VMA

[工学]道路工程材料-第3章沥青混合料.ppt

规定：高速公路，不宜小于800次/mm
一级公路、城市主干道，不宜小于600次/mm
影响混合料高温稳定性的因素：
沥青用量、沥青的粘度、矿料的级配、矿料尺寸、形状
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
2.1 高温稳定性
车辙实验方法首先是英国运输与道路研究试验所(TRRL) 开发的，并经过了法国、日本等道路工作者的改进与完善。
沥青混合料的抗剪强度与形变速率也有关，粘聚力 C 值随形变速率的增加而显著提高，内摩阻角随形变速率的变化很小。
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
高温稳定性低温抗裂性疲劳特性耐久性水稳定性抗滑性施工和易性
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
在沥青用量固定的情况下，矿粉的用量多少也直接影响沥
青混合料的密实程度及粘结力，矿粉用量不能过多，否则使沥
青混合料结团成块，不易施工。
道路工程材料
第三章沥青混合料
1 沥青混合料的类型与组成结构
1.6 沥青混合料的结构强度理论影响抗剪强度τ的因素矿料的级配类型及表面性质对沥青混合料抗剪强度的影响
粗、细骨料及填料较稀沥青分布其间
密实级配的矿质骨架沥青混合料
道路工程材料
第三章沥青混合料
1 沥青混合料的类型与组成结构
1.5 沥青混合料的组成结构类型
胶浆理论：(现代理论) 将高稠度沥青加到矿粉中形成胶浆－微分散体系将细骨料添加到胶浆中形成沥青砂浆－细分散体系将粗骨料添加到沥青砂浆中形成沥青混合料－粗分散体系
特点: 高稠度沥青 / 沥青用量大 / 间断级配
道路工程材料

第3章沥青混合料—SMA

除已有成功经验证明使用非改性的普通沥青能符合使用要求外， SMA宜采用改性石油沥青－－ F40规范
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沥青混合料的配合比设计

SMA沥青混合料的配合比设计摘要 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。

矿粉为混合料产生“加劲”效应，在拌和过程中禁止使用熟料。

按照我国目前沥青路面施工技术规范生产的石灰石矿粉可用于SMA混合料，京承高速使用的是石灰石磨细矿粉。

其具体技术要求见表3。

４、沥青材料SMA所使用的沥青要求有良好的粘结性和温度稳定性，京承高速采用重交通道路石油A级70号沥青，其指标符合规范要求。

沥青SMA混合料的性能分析

沥青SMA混合料的性能分析作者：索娜来源：《装饰装修天地》2017年第05期摘要：于我国高速公路建设高速发展，高速公路沥青路面的交通量大`车辆轴载重荷载作用间隙时间短`车速快的情况.因此，对高速公路路面的各项指标要求也越来越高，所以只有不断地改善原材料和沥青砼的类型，进一步优化沥青砼的配合比，改进施工工艺，才能跟上高速发展步伐；本人就改性沥青SMA混合料的性能做了分析研究。

关键词：沥青；性能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。

（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。

3沥青与沥青混合料(SMA)

(%)
稳定度 (kN) 6.6 6.9 6.6
流值 (mm) 2.5 2.6 3.1
41.9 41.7 41.5
通过作图可以看出，当取设计空隙率为4%是，对应的油石比6.1%，且饱和度(VFA)为77.5%(要求75~85%)，矿料间隙率(VMA)17.8%(要求大于17%)，混合料粗集料间隙率(VCAmix)41.6%(小于矿料粗集料间隙率41.8%)，各项体积指标均满足要求，所以6.1%沥青用量是合适的.
21
SMA配合比设计流程图
材料选择粗、细集料、矿粉纤维稳定剂材料试验选择初试级配以4.75mm通过率为关键筛孔，选用中值及中值±3%三个档次，设计三组级配测定各级配粗集料相应VCADRC 沥青或改性沥青
选择初试沥青用量，制备马歇尔试件
分析VMA、VCAmix，确定落实设计级配组成不合格
18
SMA组成设计
二是SMA混合料中要控制混合料空隙率，因
为过小的空隙率在高温季节易于造成塑性变形，而过高的空隙率则易造成水损害；通常空隙率要求控制在3~4%，北方寒冷地区为3.5%，对高温稳定性有较高要求的地区为 4%，甚至可达到4.5%；空隙率合适与否的评定方法是：是否偏低用车辙试验评定，是否偏高采用室内渗水试验评定.
SMA特点、组成材料与设计
1
一、SMA综述
2
SMA路面特点
SMA是一种以沥青结合料与适量纤维稳定剂、以及少量细集料和较多矿粉组成的沥青玛蹄脂，填充于间断级配的粗集料骨架空隙中组成的沥青混合料。
3
SMA路面特点
——京秦高速公路路况对比
AC
SMA
AC
SMA
4
—— 持久的表面功能 —— 优良的水稳性和耐久性 —— 良好的低温抗开裂能力 ——显著的高温抗车辙形成能力

SMA沥青混合料路面

（3）江苏省连云港市高速公路建设指挥部于1994年10月在南京至连云港的一级公路上也使用了德国木质纤维铺筑了 300m试验路。
（4）南通市1996年及1997年在宁通高速公路和南通区先后铺筑了三十多公里SMA试验路。
（5）河北省、辽宁省也在1996-1997年间铺筑了SMA试验路。（6）1998年山东省在泰安、上海市在浦东、湖北省在黄黄高
与传统密级配沥青混凝土比较，SMA具有如下特点：
(1)较高的稳定性 SMA具有比密级配沥青混凝土更高的抗车辙能力。
试验温度 (℃)
20 50
轮辙试验结果
辙槽深度(mm)
密级配
SMA
试验温度 (℃)
3.81
1.75
40
4.40
3.11
60
辙槽深度(mm)
密级配
SMA
2.73
1.51
7.61
4.70
发展历史
（1）第一条SMA路面始建于60年代中期的德国，是德国在浇注式沥青混凝土的基础上为解决车辙问题而发展起来的新型材料。
（2）80年代起，SMA首先在北欧的瑞典、芬兰等国得到广泛应用。（3）英国从1994年开始修建SMA路面。（4）丹麦、挪威、瑞典以及荷兰、奥地利、捷克等国自1982年开始广泛
沥青路面普遍存在着设计年限内由于其它原因而发生的早期破坏。
（1）纵向或横向的永久性变形，夏季高温期在重载作用下造成流动性车辙，纵向平整度下降。
（2）冬季沥青路面的横向开裂，主要是温缩裂缝。（3）雨季或春融季节出现的坑槽，即水损害破坏。 SMA路面的研青类路面施工
SMA路面
参考规范
• 沥青玛蹄脂碎石路面技术指南(SHC F40－01－2002) • 公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004 ）

SMA

γ1
——各种矿料的配合比例，%； P1+P2+…+ Pn =100
γ2
４）计算各初试级配捣实状态下的集料松装间
隙率 DRC VCA
VCADRC
γs × 100 = 1 − γ CA
VCADRC --粗集料骨架的松装间隙率，％；
γ CA --粗集料骨架的毛体积相对密度；
3.配合比检验配合比检验 1）检验按确定的矿料级配和最佳沥青用量，进行下列配合比检验试验。 ① 谢伦堡沥青析漏试验试验温度应该与生产时的最高出料温度一致，无明确要求时，非改性沥青混合料的试验温度宜为170℃，改性沥青混合料的试验温度宜为 185℃。
２）测试件的稳定度稳定度和流值并不作为配合比设计的唯一指标，容许根据同类型SMA工程的经验予以调整，对改性沥青SMA试件的流值可不作要求。根据希望的设计空隙率，确定最佳油石比 OAC。马歇尔试件的设计空隙率应符合规范的要求，在炎热地区空隙率宜选择靠近上限，寒冷地区空隙率可选择靠近中、下限。当击实次数为75次时，设计空隙率不宜超过4％。
根据设计的SMA类型，按级配范围要求，调整各种类型，按级配范围要求，根据设计的类型矿料的比例，设计3个粗细不同的初步级配个粗细不同的初步级配。矿料的比例，设计个粗细不同的初步级配。 3个级配个级配4.75(或2.36)mm筛的通过率分别为筛的通过率分别为: 个级配或筛的通过率分别为中值（规范级配范围中值）中值（规范级配范围中值）中值+3（中值（或２）％中值-3 中值（或２）％ 3个级配其矿粉数量宜相同，使0.075mm通过率为个级配其矿粉数量宜相同，通过率为个级配其矿粉数量宜相同 10％左右。％左右。

SMA沥青混合料的施工技术

浅谈SMA沥青混合料的施工技术摘要：沥青玛蹄脂碎石混合料（sma）以其优良的抗车辙性能和抗滑性闻名于世。

基于此，本文详细介绍了运用sma沥青混合料开展公路施工的工艺流程和技术规范。

关键词：sma沥青混合料施工工艺流程质量管理1 概述沥青马蹄脂碎石混合料（sma）是近年来在国际上出现的引人注目的新型沥青混合料，它以优良的抗车辙性能和抗滑性闻名于世。

第一条sma路面始建于德国，已有四十多年的历史。

我国第一条应用sma技术的公路工程是1992年首都机场高速公路。

2 sma组成特点和形成机理sma是由沥青、矿粉、纤维及少量的细集料组成，由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的骨架嵌挤型密实结构混合料。

它的特点是粗集料多、矿粉多、沥青结合料多、细集料少，掺纤维增强剂，材料的质量要求高，因此使用性能全面提高。

3 sma施工工艺流程及操作要点3.1 混合料的拌制①改性沥青的基质的温度一般控制在160-170℃以上，改性剂必须存放在室内，不得受潮，存放时间不宜太长。

改性工艺不能生搬硬套。

②sma是间断级配，粗集料颗粒单一，量多，细集料很少，矿粉用量多。

sma需要5mm以上的粗集料75%以上，矿粉10%，细集料约为15%，要注意冷料仓数量不够的问题。

③sma细集料用量很少，因此冷料仓的开口要小，因为稍大就会有过量的可能。

同时细集料要保持干燥的状态，切忌露天堆放，以保证细集料数量的准确。

④sma的矿粉需要量比一般热拌沥青混合料要增加2倍。

这就需要注意在矿粉设备上和人力上的安排要合理。

⑤sma必须使用纤维，即在粗集料放料的同时投入纤维，利用粗集料拌合的打击力将纤维打散，为使纤维分散均匀，需要拌合5s-10s。

⑥sma混合料最好当天拌合当天使用，不宜隔夜存放。

3.2 混合料的运输①sma混合料可使用通常的热拌沥青混合料运输车运输。

运料车应用篷布保温，防雨。

②从拌和机运料车上装料时，应防止细集料离析，边卸料边移动运料车。

③sma混合料运输车应比拌合能力或摊铺速度有所富余。

SMA沥青路面配合比设计

２６３ｇｃ。．８／ｍ３
．２细集料。细集料的相关试验坚固性、当量、泥量、角２１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』ＭＡ１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１Ｊ表观
对密度为１０９ｇｃ。．２／ｍ３
１００
９．６３６．２６
级配乙
１００
９３６．６．２７
级配丙
１００
９．６３６９２．
级配丁
１００
９６０６．２９
规范［］１要求
１００
９Ｏ～１００５～７Ｏ５
相对密度为２８８ｇｃ３毛体积相对密度为２７１ｇｃ。．９／ｍ，．１／ｍ３比设计计算确定甲、丙３组冷料仓投料比例，４７ｌ的通乙、使．５ｍＴｌ
７３％，３００５ｉｎ筛孑的通过量为１％左ｎＬ０３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％，０３％；．７ｒ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：
１８１Ｏ６Ｏ３Ｏ１５００５．７
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～１ｒ１１５ｉｎ的表观相对密度和毛体积相对密度ｎｎ
分别为２８２ｇｃ３２６６ｇｃ３５ｉ１１ｎｎ的分别为．８／ｍ，．８／ｍ；ｎ～０ｉｒｎ

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术

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。

（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。

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。

沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)

稳定剂,在缺乏纤维的情况下，可使用改性沥
青代替，但不能完全起到纤维的作用。最早
在德国发现加了纤维以后可以有效地提高混合料的高温稳定性和抵抗埋钉轮胎的磨耗,后来纤维逐步成为SMA的必须成分，其原因与 SMA使用较多的矿粉与沥青结合料有关。纤维有以下作用。
①加筋作用:在SMA混合料中掺加纤维，纤维在混合料中以一种三维的分散相存在，犹如农民盖土坯房时向抹墙的灰泥小掺加草筋一样，也象各种钢纤维混凝土、土工格栅、土工布等等加筋材料一样，可以起到加筋作用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
SMA级配与AC、AM级配的比较
类型通过下列筛孔（mm）百分率（%）
19 16 13.2
AC16 100 90~100 76~92
9.5 4.75 2.36 1.18 0.6
60~80 34~62 20~48 13~36 9~26
0.3 0.15 0.07 5
7~18 5~14 4~8
AM16 100 90~100 60~85 45~68 18~40 6~25 3~18 1~14 0~10 0~8 0~5
5。纤维稳定剂
（1）纤维稳定剂在SMA中的作用在沥青混凝土中使用增强纤维，已有二十
多年历史。早期在水库的沥青衬砌中掺加石棉纤维，曾经取得过良好的防止开裂渗水的效果，现在纤维的种类已经很多，主要有木质素纤维、矿物纤维、有机纤维三大类，另外还有玻璃纤维，不过很少使用。
制造沥青玛蹄脂碎石混合料时必须采用纤维
（1）SMA是一种间断级配的沥青混合料，以SMA—16为例，4.75mm以上的粗集料，颗粒的比例高达70~80%，其中9.5mm以上的占一半，矿粉的用量达8~13%，0.075mm筛的通过率一般高达10％，粉胶比远超出通常的 1.2的限制值，由此形成间断级配，很少使用细集料。

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。

第3章沥青混合料—SMA

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术

间断级配SMA

浅谈改性沥青混合料SMA的应用

第三章 沥青混合料

[工学]道路工程材料-第3章沥青混合料.ppt

第3章沥青混合料—SMA

SMA沥青混合料的配合比设计

沥青SMA混合料的性能分析

3沥青与沥青混合料(SMA)

SMA沥青混合料路面

SMA

SMA沥青混合料的施工技术

SMA沥青路面配合比设计

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术

SMA沥青材料简介

SMA沥青材料简介

沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)

SMA概述

第三章沥青混合料