[精华]第10讲 沥青玛蹄脂碎石混杂料路面
SMA沥青马蹄脂碎石路面施工工艺
SMA沥青马蹄脂碎石路面施工工艺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。
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℃。
沥青玛蹄脂碎石混合料在路面施工中的应用
收稿日期))5作者简介周丽萍()),女,山东德州人,工程师。
沥青玛蹄脂碎石混合料在路面施工中的应用周丽萍,刘金宝(山东省公路建设(集团)有限公司,山东济南250102)摘要:结合济南二环东路高架桥工程沥青路面的铺筑技术,研究了沥青马蹄脂碎石混合料(S MA )技术性能及施工特点。
结果表明沥青玛蹄脂碎石混合料弥补了传统沥青混合料的缺陷,使其使用性能更加全面,而改性沥青马蹄脂碎石混合料又在此基础上提高了沥青混凝土路面的高温稳定性、低温抗裂性及水稳性。
关键词:沥青玛蹄脂碎石;改性沥青;矿粉;级配;施工特点中图分类号:U414文献标识码:BThe app lica ti on of ston em a stic aspha lt m i xture in pave m en t con structionZHOU Li-ping,LIU J in-bao(Shando ng H i gh way Eng i n ee rin g Co n st ru ctio n (Gro up)C o .,Lt d ,Shan d o n g J inan 250102China )Ab stract :Co mb in i ng the techno l ogy of flexi b le pave men t i n the East of V iadu ct i n Ji nan ,t he paper stud ies t h etec hn ical perf or mance and f eatu r e of stone m atrix asphalt m i xture .The resu lt i nd icates that the stone matrix asphalt m i xture makes up t h e i nd icati on of the tr ad it i onal b itu m -i nou s m ixt u re ,and m akes the usa b ility m ore co mp re hen -sive .On t h at basis t h emod ifi ed stone matrix asphaltm i x -ture enh a n ces t h e h i gh -te mperature stab ility ,l o w te m -peratu r e crack resistance and water stab ility in aspectconcrete pave m en.tK ey word s :stone matri x asphal;t mod ified asph al;t fi ne-ore ;gradat i on ;constr u ction characteri stic引言沥青玛蹄脂碎石混合料又称填碎石沥青混凝土(St on eM atri x Asphalt),简称S MA,在欧洲已成功地使用20多年;S MA 成本比传统的热沥青混合料高出20%~25%左右,但是,这些添加纤维混合料的寿命却显著提高。
沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）在路面工程施工中的应用
1.5结构整体稳定性好由于沥青玛蹄脂的粘结作用，材料内部孔隙率很小，几乎不透水，对下面的面层和基层有较强的保护作用。
再加上纤维稳定剂，使材料能够具有足够高的粘结度，摊铺和压实效果更好，从而使道路面层能够保持较高的整体稳定性和强度1092018.07 |110 | CHINA HOUSING FACILITIES2工程实例某高速公路施工建设项目全长为79.5k m 。
120k m /h 。
由于本工程是连接我国两大经济大省等病害问题，为了更好的延长路面的使用寿命，碎石基层+8c m S u p e r -p a v e -25普通沥青混合面层+4c m S M A －13s 型改性沥青玛蹄脂碎石混3高速公路SMA 材料施工技术3.1原材料的选择与拌和首先，严格审核材料的来源，材料的出产地存工作，用于储存原料的地方必须平整且设置能。
不同的原材料需要分类储存：粗集料应符合洁净并密封保存；沥青一般应选用改性沥青，S M A 沥青拌和站的位置应结合工程实际，综合考合料初次拌和前，必须对拌和机进行全面检修计量部门的检验评定，拌和中应随时检查保证各3.2混合料拌和S M A 采用间歇式沥青拌和机进行拌和，且拌拌和过程中严格控制拌和温度。
拌和过程中要注3.3混合料运输在混合料的运输前，需要在车厢板上涂一层从拌合机向运料车装料时，应多次挪动汽车位辆必须加盖篷布，保温、防雨、防污染；在卸速度不同所引起的离析情况。
3.4混合料摊铺混合料摊铺前需要先对下层表面进行处理0.3～0.4L /m 2的粘层油，混合料的摊铺采用A 剂或防黏剂，熨平板进行预热，温度需不低于情况下为1～3m /m i n ，基本做到连续摊铺。
3.5混合料碾压成型S M A 混合料的碾压必须使用振动压路机或钢采用碾压轮喷水的方式时，必须严格控制喷水的搓揉使玛蹄脂上浮，造成泛油。
碾压的过程嵌挤结构。
在碾压的过程中，S M A 混合料需要在的原则；要密切关注混合料的碾压程度，防止度达不到要求，及时返工；另外需注意压路机的3.6接缝处理接缝处理对于路面平整度有较大影响，为防置挡板，或在终压时使用装配切刀装置的压路机结语综上所述，本文主要以高速公路工程实例，在上述工程实例中，按所述施工工艺铺筑的路面路面性能良好。
沥青玛蹄脂碎石混合料混合料(SMA)的路面应用
５ 试 验 路 段 的 铺 筑 ．
Ｃ Ｄ ．％～ ．％沥 青 用 量 进 行 马歇 尔 试 验 ． 成一 体 的沥 青 混 合 料 。Ｓ 具 有 优 良的 抗 车 辙 性 能 和 抗 滑 性 能 ． 有 率 Ｖ Ａ ＲＣ，三 个 级 配 分 别 按 ５８ ６４ ＭＡ 能 效 地 提 高 路 面 耐 久 性 ， 强 路 用性 能 ， 少 道 路 维 护 费 ， 够 适 应 大 交 最 终 确 定 Ｐ ．５ ２ ． 的级 配 为 推 荐 级 配 增 减 能 ４７ ＝ ８３ ％
在 Ｓ ＭＡ 的 组 成 中 ． 料 是 间 断 级 配 ， 集 料 占到 ７ ％ 以上 ， 集 矿 粗 Ｏ 粗
４２ 目标 配 合 比 ．
经 过 重 新 试 配 ，ＭＡ １ Ｓ 一 ３型 沥 青 试 验 目标 配 合
比 采 用 １～ ５ ｍ 碎 石 ：－ ０ ｍ 碎 石 ： 制 砂 ： 粉 ＝ ８３ ：８１ 其 合 ０ １ｍ ５ １ｒ ａ 机 矿 ３ ：４１ ： ０． 成 配 合 比见 表 ２ 其 粗 集 料 的 隙 率 Ｖ Ａ ＲＣ ４ ．％。 。 ＣＤ ＝１ １
１引言 ．
４１确 定 最 佳 级 配 按 照 Ｓ ． ＭＡ 混 合 料 配 合 比 设 计 方 法 ． 以
沥 青 玛 蹄 脂 碎 石 混 合 料（ＭＡ是 一 种 由 沥 青 、 维 稳 定 剂 、 粉 及 ４７ ｒ 通 过 率 为 ２ ％ ，６ ，０ Ｓ ） 纤 矿 ．５ ｍ ａ ２ ２ ％ ３ ％作 为 三 种 级 配 ， 定 粗 集 料 的 毛 体 积 测 计 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 相 对 密 度 及 捣 实 法 粗 集 料 松 方 毛 体 积 相 对 密 度 ， 算 粗 集 料 骨 架 间 隙
沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的应用和施工技术
管理施工
城 市道 桥 与 防 洪
２１年 ９ ０１ 月第 ９ 期
沥青玛蹄脂 碎 石混 合料 路 面（ＭＡ） Ｓ 的应用和施 理有 限公 司 ， 海 ２ ０ １ ） 上 上 ０ ０ １ 摘 要 ：Ｍ Ｓ Ａ是 沥青 码蹄脂 碎 石 （ ｔ ｅ Ｍ ｔｘＡ ｐ ａ） 缩写 ， 一种 以沥青 结合 料 与少 量 的纤维 稳定 剂 、 集料 ， Ｓ ｎ ａ ｉ ｓｈ １的 ｏ ｒ 是 细 以及较 多 的
１ 沥 青 玛蹄 脂 碎 石 混合 料 路 面 （ ＭＡ） Ｓ 形 填 充 于 间 断 级 配 的矿 料 骨架 中 ， 形 成 的混 合 料 。 所 成 背景 和在 中国 的应 用 其 组 成 特 征 主 要 包 括 两 个 方 面 ： １ 含 量 较 多 的 （）
上世纪 ６ Ｏ年代 的德 国 交通 十分 发 达 ，根 据 该 国的 气候 特 点 （ 季 气 温 ２ ￣左 右 ， 季 不 太 冷 ） 夏 ０（ ２ 冬 ， 习惯 修 筑 “ 浇筑 式沥青 混 凝土 ” 面 。这 种 结构 中沥 路 青含 量 １ ％左 右 ， 粉 含量 高 。使 用 中发 现 路 面 的 ２ 矿 车辙 十分 严 重 ， 外 当时 该 国 的汽 车 为 了 防 滑 的需 另 要 ， 常 使 用 带 钉 的轮 胎 （ 括 欧 洲 一 些 国家 亦 如 经 包 此 ） 其 结 果 是 路 面 磨 耗 十 分 严 重 （ ， １ａ可 减 薄 ４ｃ ｍ左 右 ） 为 了克 服 日益严 重 的车辙 ， 少路 面 的 。 减 磨耗 ，公路工作者对 沥青 混合料 的配合 比进行调 整 ， 大 粗 集 料 的 比例 ， 加 纤 维 稳 定 剂 ， 成 了 增 添 形 Ｓ ＭＡ结 构 的初形 。９ ４年德 国交 通部 门正 式制 定 了 １８ 个 Ｓ Ａ路 面的设 计及施工规范 ，Ｍ Ｍ Ｓ Ａ路面结构
沥青玛蹄脂碎石混合料简介
沥青玛蹄脂碎石混合料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、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。
应用: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。
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。
90年代初，美国公路界认为其公路路面质量不如欧洲国家的路面质量好。
经考察发现存在两个方面的差距：①在改性沥青的运用上；②在路面的结构形式上(即SMA)。
1991、1992年开始加以研究、推广SMA这种结构形式，最典型的是：1995年亚特兰大市为举办奥运会对公路网进行改建和新建，全部采用了SMA这种结构形式做路面。
沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点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。
沥青玛蹄脂碎石混合料路面设计简述
本 文 试 图通 过 介 绍 宝 荷 路 上 Ｓ ＭＡ的 路 面设 计 ， 给 道 路 设 计 同 行 们 提 供 一些 有 益 的启 示 。
２ Ｓ ＭＡ组 成 机 理
Ｓ ＭＡ是 由 沥青 、 粉 、 维 及 少 量 细集 料 组 成 的 矿 纤 沥 青 玛蹄 脂 填 充 间 断级 配 的集 料 碎 石 骨 架 的 间 隙 形
（ ＭＡ） 面 形 成 机 理 、 点及 主要 功 能 以及 Ｓ Ｓ 路 特 ＭＡ设 计 内容 。
（ 键 词 ］ ＭＡ 路 面设 计 关 Ｓ
级 配
中 图分 类 号 ： ４ ２３ ； ４ ６２ ７ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ４ ４ ４ （０ ２ ０ — ０ ７ ０ Ｕ １ ．６ Ｕ １ ．１ Ｂ １０ － ３ ５ ２ ０ ）２ ０ ３ — ３
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第 ２ ３卷 第 ２期
有
色
冶
金
设
计
与
研
究
２０ ０ ２正
６ 月
沥 青玛蹄 脂碎 石混合有 色 冶 金 设 计 研 究 院 南 南 昌 ３ ０ ０ ） ３ ｏ ２
（ 摘 要 ］ 以 深 圳 市龙 岗 区 宝 荷 路 为例 ， 简 要 介 绍 沥 青 玛 蹄 脂 碎 石 混 料
在 沥 青 砂 浆 中 ， 此 互 相 紧 密 接 触 ， 于 粗 集 料 之 间 彼 由 有 相 当大 的 空 隙 ， 而 交 通 荷 载 主 要 由 沥青 砂 浆 承 受
收 稿 １ ：０ ２０ — ７ ３期 ２ ０ － ４ ２
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．
３ ８．
得 到 广 泛 应 用 ， Ｏ 代 该 技 术 风 靡 美 国 。 国 近 几 年 ９年 我
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℃。
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。
沥青玛蹄脂碎石混合料路面及其应用设想
北 京 、辽 宁 、 山 东 、 广 东 等 地 区 开 始 推 广 应 用 。 被 誉 为
“ 门 第 一 路 ” 的 首 都 机 场 高 速 公 路 采 用 了 改 性 沥 青 和 国 Ｓ Ａ 两 种 技 术 ， 这 条 路 已经 使 用 ６年 多 ，除 了 有 一 些 横 向 Ｍ
Байду номын сангаас
水 ，使 用 寿 命 长 。 对 于 大 庆 油 田 的 目前 交 通状 况 ，油 田道路 应推 广 应 用 Ｓ Ａ路 面 。 Ｍ
主 题 词 道 路
Ｓ ＭＡ 路 面
大庆油田
１ ．沥 青 玛 蹄 脂 碎 石 混 合 料 应 用 情 况 简 述 沥 青 玛 蹄 脂 碎 石 混 合 料 （ ＭＡ） 是 近 年 来 在 国 际 上 出 Ｓ
很 大 程 度 上 受 矿 料 级 配 、 矿 料 间 隙 率 、 空 隙 率 及 沥 青 砂 浆
的 比例 影 响 。 在 高 温 条 件 下 ，沥 青 砂 浆 的 粘 度 变 小 ， 承 受 变 形 能力 急 剧 下 降 ，很 容 易 产 生 永 久 变 形 ， 造 成 车 辙 、 推
填 充 间断 级 配 的 粗 集 料 和 碎 石 骨 架 的 间 隙
现 的 一 种 优 良的 新 型 沥 青 混 合 料 ， 以 优 良的 高 温 抗 车 辙 性
能 、 低 温 抗 裂 性 能 和 抗 滑 性 能 而 闻 名 于 世 。第 一 条 Ｓ ＭＡ 路 面 始 建 于德 国 ， Ｓ ＭＡ 优 良 的 性 能 使 其 迅 速 在 欧 洲 的 英
沥青玛蹄脂碎石混合料在市政路面施工中的应用探讨
沥青玛蹄脂碎石混合料在市政路面施工中的应用探讨摘要：文章主要研究的是沥青玛蹄脂碎石混合料在现代市政路面工程施工中的应用策略。
包括沥青玛蹄脂碎石混合料基本概述及其在市政路面工程施工中的主要应用策略。
希望通过本次的分析，可以为此类混合料的合理应用与现代市政路面工程建设施工质量的提升提供一定参考。
关键词：沥青玛蹄脂碎石；混合料；市政道路工程；路面施工前言：在现代市政道路工程的路面施工中，沥青玛蹄脂碎石混合料是一种非常典型且常用的材料。
基于此，施工单位与工作人员一定要充分掌握此类材料的应用要点，并结合实际情况，采取合理的技术措施来加以应用。
通过这样的方式，才可以使此种混合料的应用优势得以充分发挥，从而尽最大限度确保现代市政道路工程的路面施工质量。
一、沥青玛蹄脂碎石混合料基本概述沥青玛蹄脂碎石混合料又叫做填碎石沥青混凝土材料。
这种材料由沥青、矿粉、集料以及纤维增强剂等组成，其主要应用方法是将摩擦角最大化作为基本原则来进行间接级配形式的粗骨料制作，在相互镶嵌形式的骨架组成之后，再将数量一定的沥青玛蹄脂混入其中，以此来达到良好的填充效果，从而使整体混合料的空隙更加密实，尽最大限度确保市政道路工程中的路面结构施工质量[1]。
在此种混合料中，粗集料的质量控制至关重要。
基于此，具体应用时，施工单位应按照表1的标准来控制此种混合料中的粗集料质量：表1-沥青玛蹄脂碎石混合料中的粗集料质量控制标准序项目参数序项目参数号号1石料压碎值≤25%6坚固性≤12%2洛杉机磨损率≤30%7扁平细长颗粒含量≤15%3视密度≥2.6t/m8软石含量≤2%4吸水率≤2%9石料磨光度≥42BPN5沥青粘附性≥4%1石料冲击值≤28%二、市政路面施工中的沥青玛蹄脂碎石混合料应用策略为研究沥青玛蹄脂碎石混合料在现代市政道路工程建设施工中的应用，本文特以某市政道路工程项目为例，对此种材料的应用策略进行分析。
在本次所研究的某市政道路工程路面施工中，上面层应用的使SMA-10型改性沥青玛蹄脂碎石混合料，其厚度是4cm；中面层应用的使SMA-13型改性沥青玛蹄脂碎石混合料，其厚度是4cm；下面层应用的是LSPM-25型大颗粒改性沥青玛蹄脂碎石混合料，其厚度是12cm。
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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 AM16 100 90~100 60~85 SMA1 100 90~100 65~85 6
9.5 4.75 2.36 1.18 0.6
60~80 34~62 20~48 13~36 9~26
(2) 另一种是基本上依靠集料嵌挤作用的混合 料，我国以前常用的贯入式沥青碎石、沥青表 面处治，以及拌和式沥青碎石混合料都属于此 类型。这种混合料实际上是一种骨架空隙结构。
SMA则是一种全新意义上的沥青混合料，它 是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．接近于我国的沥青碎石混 合料的空隙中用丰富的沥青玛蹄脂填充的情况。 顾名思义，SMA的组成有以下特点。
(4)SMA的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，马歇尔试件成型双面击 实50次，目标空隙率2％~4％，稳定度和流值不是 主要指标，沥青用量还可参考高温析漏试验确定。 车辙试验是重要的设计手段。
(5)SMA的材料要求：粗集料必须特别坚硬、表 面粗糙，针片状颗粒少，以便嵌挤良好；细
间断级配，很少使用细集料。 据宾夕法尼亚州立大学的研究和在公路中的应用实践，聚脂纤维使混合料性能得到了普遍的提高，疲劳寿命提高25％—45％．车辙减
小了45％—53％。 ⑴一种是根据连续级配的原理组成的密级配沥青混合料，矿料级配基本上是按照富勒曲线的指数原理构成的，即0.
ACmm以上的一般仅占30~50%。 (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，通常采用木质素纤维，用量为沥青混合料的0.
通过下列筛孔（mm）百分率（%） SMA则是一种全新意义上的沥青混合料，它是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．接近于我国的沥青碎石 混合料的空隙中用丰富的沥青玛蹄脂填充的情况。
沥青玛蹄脂碎石混合料路面施工碾压控制研究张喜东
沥青玛蹄脂碎石混合料路面施工碾压控制研究张喜东发布时间：2023-05-29T03:15:05.006Z 来源：《中国科技信息》2023年6期作者：张喜东[导读] SMA沥青玛蹄脂碎石混合料作为高等级公路路面表面层，因为其抗变形能力强、耐久性能好等特点，越来越广泛地应用到高等级公路表面层。
SMA沥青玛蹄脂碎石混合料在原材料的选择、配合比的确定、施工的控制等方面都有严格的质量要求，而从混合料生产到摊铺、碾压施工工艺的严格控制是其质量保证的关键。
甘肃省定西公路事业发展中心高速公路养护所 743000摘要：SMA沥青玛蹄脂碎石混合料作为高等级公路路面表面层，因为其抗变形能力强、耐久性能好等特点，越来越广泛地应用到高等级公路表面层。
SMA沥青玛蹄脂碎石混合料在原材料的选择、配合比的确定、施工的控制等方面都有严格的质量要求，而从混合料生产到摊铺、碾压施工工艺的严格控制是其质量保证的关键。
关键词：SMA；施工；碾压引言在高速公路快速发展的今天，沥青路面的质量变得越来越重要。
沥青玛蹄脂碎石混合料铺装是近年来在国际上兴起的一种新的铺装形式，借鉴了国际先进经验，将玛蹄脂碎石混合料铺装在国内进行了广泛的应用。
在未来的道路建设、养护和改建中，将会是一种最理想的路面形式。
沥青玛蹄脂碎石混合料路面其特点是：高温抗车辙性、低温抗裂性、抗疲劳性、水稳定性等，能够延长柔性路面的使用寿命，从而改善其性能。
但是，与一般的沥青路面相比，沥青玛蹄脂碎石混合料路面的施工难度要大得多。
因此，本文对在铺装过程中，怎样对铺装过程进行严格的控制，以保证铺装后的性能达到设计的要求进行了探讨。
一、SMA的结构特点沥青路面的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性和表层服役性能之间存在着互相影响的问题。
特别是抗车辙抗滑性能与低温抗裂性能之间，以及抗滑性能与耐久性能之间，一直是矛盾比较突出的问题。
SMA沥青玛蹄脂既考虑了水、泥、石灰三种级配的不足，又尽量发挥其优势。
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t
100 100
Pa Pa
Px Px
se a x
Px
—纤维用量，以 矿料质量的百分数计，（%）
21
• 计算3个级配SMA马歇尔混合料试件中的粗 集料骨架间隙率VCA mix。
VCmAix1cfaPca100
PcaPs P4A .75 PA4.75 ——为矿料级配中4.75mm筛余量，即100减去4.75mm通过率之差，％。
15
ca
P1 P2 Pn P1 P2 Pn
1 2
n
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P 1 、 P 2、 P n
——粗集料骨架部分各种集料在全部矿料级配混合料中的配合比；【因此，它们 的和不等于100】
1 、 2 、 n
——各种粗集料相应得毛体积相对密度
16
• 粗集料骨架混合料的平均毛体积密度由平 均毛体积相对密度乘以水的相对密度得到：
20～32
14～26 12～22 10～18 9～16 14 8～13
• 参数的试验获取与相关计算 • 1、在粗细集料、矿粉的相对密度测试基础
上，分别计算3组初始级配的矿料的合成毛 体积相对密度、合成表观相对密度、有效相 对密度。 • 2、把每个合成级配中小于粗集料骨架分界 筛孔的集料筛除，按集料试验规程的规定， 用捣实法测定粗集料骨架的堆积密度ρS。 • 3、计算粗集料骨架混合料的平均毛体积相 对密度和毛体积密度。
22
• 从3组初始级配的试验结果中选择设计级配 ，要求的条件是必须符合下列不等式：
VCAmixVCADRC VMA16.5%
当有1组以上的级配同时符合要求时，以粗集料骨架分界集料通过率大且VMA较 大的级配为设计级配。
说明：笔者计算论证表明，一般情况下，在设计级配范围 内粗集料均能形成嵌挤。
23
• SMA马歇尔试件体积指标的计算
VV1tf 100
VMA1sfb
Ps 100
VFAVMAVV100 VMA
24
SMA混合料试件体积组成近似示 意图
VMA VCA mix
空隙
有效沥青 纤维
细集料与矿粉
Vb
粗集料
注：粗、细集料开口孔隙吸收的沥青 “集中展示2”5 在一起。
• （四）确定设计沥青用量
• 根据所选择的设计级配和初始油石比试验的 空隙率结果，以0.2%～0.4%为间隔，调整3 个不同的油石比，制作马歇尔试件，计算空 隙率等各项体积指标。一组试件数不宜少于 4～6个。
• 1、优良的高温稳定性
• 粗集料石-石接触形成骨架结构
• 2、良好的低温抗裂性
• 沥青玛蹄脂，使混合料具有良好的柔韧性
• 3、良好的表面特性
• 粗集料多，所用石料质量好，路面表面构 造深度大 ；SMA路面具有吸收车轮滚动噪 声的性能。
• 4、良好的耐久性
• 密实结构，空隙率小。
9
四、国外SMA配合比设计方法
ca(ca T)w
注：式中温度T应与捣实密度试验时标定容量筒容积的水的温度相同。
17
• 4、计算各组初始级配的捣实状态下的粗集 料骨架的间隙率VCADRC
VCDARC1cSa100
18
粗集料骨架间隙率示意图
VCADRC
空隙
Vb Va
粗集料
19
• 预估新建工程SMA混合料的适宜的油石比Pa，作 为马歇尔试件的初始油石比（应有3个）。
• 高达6.5%-7.0%，粘结性要求高，希望选 用针入度小、软化点高和温度稳定性好的沥 青，选用改性沥青，以提高低温变形性能及 与矿料的粘结力。
• 3.矿粉用量多，同时使用纤维作稳定剂 • 矿粉必须是磨细石灰石粉，且不使用回收
粉尘。纤维通常用木质素纤维，用量为沥青 结合料的0.3%，也可采用矿物纤7维，用量为
• 除另有规定外，应遵照热拌沥青混合料配 合比设计方法的规定执行，即采用马歇尔 试验配合比设计方法/马歇尔试件体积设计 方法。
• 但，马歇尔试验的稳定度和流值不作为配 合比设计接受或否决的唯一指标。
11
• （二）材料标准和材料选择
• 沥青结合料：宜采用改性石油沥青
• 粗集料：采用坚硬、粗糙的集料
• 细集料：最好使用坚硬的人工砂 ，必须采 用一部分洁净的石质坚硬的石屑，不宜全 部使用天然砂。粗细集料常用玄武岩。
27
• （六）配合比设计报告
• 材料品种选择与材料质量试验结果 • 矿料级配 • 最佳沥青用量 • 各项体积指标 • 配合比设计检验结果
28
• 比较0.075mm通过率： • SMA-13: 8～12 (%) • AC-13: 4 ～8 (%)
5
SMA-13与AC-13级配范围比较
100 80 60 40 20 0
0 0.0750.05.3 0.6 11.18 21..356
42.75 2.5 9.5 313.2 16
6
• 2.沥青结合料用量多
• 德国：
简介
• 设计方法来源于浇筑式沥青混凝土，再加 上德国的气候特点，夏天不太热，所以沥 青用量普遍较多。
• 美国：
• Superpave 的旋转式揉搓压实机的设计方 法及马歇尔设计方法两种。并分成粗集料 骨架和沥青马蹄脂填料两个部分设计 。
•
10
五、 我国SMA配合比设计方法
• （一）一般规定
Pa
sb1 sb
Pa1
• 按照预估的初始油石比和相应的矿料级配制作 SMA试件。
• （1）击实次数双面50次，根据需要也可采用双 面75次；
• （2）一组马歇尔试件的个数不得少于4～6个
• （3）SMA马歇尔试件的毛体积相对密度由表干 法测定。
20
• 计算不同沥青用量时SMA混合料的最大理论相 对密度，其中纤维部分的比例不得忽略。
• 4．所用粗集料必须特别坚硬，针片状颗粒 少，以便嵌挤良好；细集料一般不用天然 砂，最好用坚硬的人工砂。
• 5．与普通沥青混凝土相比，拌和时间要适 当延长，施工温度要适当提高，压实不宜 采用轮胎压路机压。
•
•
综合SMA的组成特点，可以归纳为
• 三多一少：粗集料多、矿粉多、沥青多、
细集料少。
8
• （二）SMA路面性能特点
第 10 讲 沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）路
面
1
主要内容
• SMA的起源及在国外的研究与应用 • SMA在我国的研究与应用 • SMA混合料的特点 • 国外SMA配合比设计方法简介 • 我国SMA配合比设计方法
2
三、 SMA混合料的特点
• （一）组成特点 • 1．是一种间断级配的沥青混合料 • 比较4.75mm通过率： • SMA-13: 20～34 (%) • AC-13: 38 ～68 (%)
规格（按公称最大粒径分）
SMA-16
SMA-13
SMA-10
100
90～100 65～85 45～65
20～32
15～24 14～22 12～18 10～15 9～14 8～12
100 90～100 50～75
20～34
15～26 14～24 12～20 10～16 9～15 8～12
100 90～100 28～60
• 矿粉：必须使用磨细的石灰石粉，石粉的 质量应符合要求。例如通过0.075mm的百 分率应大于75%。且最好不用回收的粉尘 。使用消石灰是容许的，但用量不宜超过 2%～3%。
• 纤维： 优先采用木质素纤维、矿1物2 纤维、
• （三）矿料级配设计
• 拟定设计初始级配
• 1、工程设计级配范围
• 粗集料骨架分界筛孔尺寸（见下页表）：
• 公称最大粒径 ≤ 9.5mm的混合料，取 2.36mm；
• 公称最大粒径 ≥ 13.2mm的混合料，取 4.75mm。
• 2、设计3组不同粗细的初始级配
•
在工程设计级配范围内，设计13 3组不同
筛孔 （mm）
19
16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
• 进行马歇尔稳定度试验，检验稳定度和流值 是否符合要求。
• 根据期望的设计空隙率（3%～4%），确定 油石比，作为最佳油石比OAC。所设计的 SMA混合料应符合规范规定的各2项6 技术标准
• （五）配合比设计检验
• 高温性能检验 • 水稳性能检验 • 低温性能检验 • 渗水系数检验 • 谢伦堡析漏试验 • 肯特堡飞散试验