AC-13路面与SMA-13路面在南方地区对比研究
浅谈SMA沥青混合料及在城市道路中的应用
浅谈SMA沥青混合料及在城市道路中的应用摘要：对比分析了城市道路中常用的AC型沥青混凝土路面与SMA沥青碎石混合料路面的特点。
指出了AC型沥青路面存在的不足，介绍了SMA沥青路面具有高温稳定性好、抗车辙，构造深度大、抗滑性能好，交通噪声低等优点。
关键词：SMA沥青路面；城市道路；应用当前，我国城市道路中沥青路面应用最广泛的是密级配沥青混凝土（AC），是一种密实型沥青混凝土结构，连续性级配，其矿料级配按最大密实原则设计。
密级配沥青混凝土（AC）在强度、耐久性、水稳定性、抗渗性、抗老化性、抗磨损性等方面均表现出良好性能，而且造价适中、管理方便，便于维修。
因此，在国内各城市得到广泛应用。
但是，在长期使用的实践中发现，由于我国改革开放后经济建设高速发展，交通量猛增，车辆大型化、渠道化、超载严重，加上气候因素的影响，尤其是水损害的破坏作用，使沥青路面建成通车不久即发生早期损坏，达不到设计年限的要求，一般使用寿命仅为设计的50％～70％，制约了沥青混凝土路面的发展。
1 密级配沥青混凝土（AC）存在的主要问题在长期使用中发现，AC型沥青混凝土主要问题表现在：1）夏季高温情况下易发生车辙、拥包变形。
这主要是矿料级配和沥青结合料抗车辙能力差的原因。
AC型沥青混凝土属悬浮密实结构，矿料级配中细集料以下部分约占到一半，粗集料较少，且实际上是悬浮在沥青砂浆中，由于粗集料之间有相当大的空隙，故而交通荷载主要是由沥青砂浆承受着，在高温条件下，沥青砂浆的粘度变小，抵抗荷载变形的能力急剧降低，很容易产生永久变形，造成车辙、推拥等病害。
2）在北方冬季低温情况下易发生温缩裂缝、松散。
这通常属于非荷载性裂缝，主要取决于沥青结合料性能的优劣。
沥青面层在冬季气温骤降、温度反复升降、加上沥青的老化影响下，致使沥青应力松弛性能降低，劲度增大，温度应力疲劳超过混合料的极限或极限拉伸应变，便会产生裂缝，且裂缝随着路龄的增加而不断增加。
同时，沥青的温度敏感性影响也容易导致裂缝产生。
AR-AC13橡胶沥青混合料在南京绕城公路沥青路面改造中的应用研究
AR-AC13橡胶沥青混合料在南京绕城公路沥青路面改造中的应用研究摘要：将废旧胎粉加入到基质沥青中，通过物理和化学反应制备出橡胶沥青，其技术性能指标优良。
南京绕城公路沥青路面改造中上面层采用了AR-AC13橡胶沥青混合料，通过优化配合比设计，加强施工质量控制，AR-AC13路面表现出良好的路用性能，为其它类似工程项目提供了借鉴意义。
关键词：橡胶沥青AR-AC13级配路用性能Abstract : Asphalt rubber will be prepared by crumb rubber added to the base asphalt particles through physical and chemical processing. The performance indexs of the asphalt were tested , and the results indicate that asphalt plastic-rubber have good perfomrance．AR-AC13 be adopted in the G328 expressway. AR-AC13 demonstrates good serviceability by optimizing the gradation design of mixture and strengthening the construction control, witch offered the useful reference for other like-project.Key words : asphalt rubberAR-AC13gradationpavement performance 橡胶沥青混合料在美国、加拿大、欧洲等发达国家和地区公路工程中得到普遍应用，近年来我国也己在在江西湖北、四川、湖南、北京等地沥青公路路面工程中逐步推广使用废旧轮胎中台有天然橡胶、合成橡皎、硫磺和碳黑等成分，是道路沥青良好的改性剂。
纤维对沥青混合料性能影响试验分析
论文THESIS110 China Highway近年来，我国高温多雨地区的新建高速公路沥青路面容易出现裂缝、坑槽、抗滑性能衰减较快等早期病害，对出行安全及行车舒适性造成了不利的影响，沥青混合料是造成早期病害最为显著的因素。
为了改善沥青混合料的路用性能，减少路面早期病害的发生，本文采用高温抗车辙试验、低温劈裂试验、冻融劈裂试验和表面构造深度试验，通过实验研究了掺加聚酯纤维和玄武岩纤维的AC-13C、SMA-13沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗滑性，并分析了其作用机理，并对每种纤维的适用场合及特点进行了分析。
原材料技术指标及要求集料采用玄武岩，沥青为SBS 改性沥青，技术指标均满足相关规范及标准。
选用的SBS 改性沥青、玄武岩纤维及聚酯纤维材料的检测结果如表1、表2所示。
试验方案表3为AC-13C 和SMA-13两种常用级配，验证两种纤维对沥青混合料路用性能的改善效果。
两种纤维掺量纤维对沥青混合料性能影响试验分析文/广东冠粤路桥有限公司 刘志华均为0.2%，设置不掺加纤维沥青混合料的性能为对照组，共进行4组试验，每组试验进行5个平行试验，取平均值为最终结果。
鉴于混合料油石比相差较小，因此忽略油石比变化对沥青混合料路用性能的影响，每组试验的油石比如表4所示。
试验结果与分析高温稳定性能不同纤维种类、不同纤维掺量的沥青混合料的高温抗车辙性能试验结果如表5所示。
由表5可知，玄武岩纤维和聚酯纤维均可以有效提高两种混合料的动稳定度，与不添加纤维的混合料相比，添加玄武岩纤维后的AC-13C 和SMA-13混合料的动稳定度分别提高了43.7%和28.6%，掺加聚酯纤维后动稳定度分别提高了31.4%和11.9%，表明玄武岩纤维对沥青混合料高温性能的提升作用更加明显，且沥青玛蹄脂沥青混合料高温稳定性明显优于密级配沥青混合料。
玄武岩纤维与聚酯纤维均能提高沥青混合料的高温稳定性能，主要原因是由于纤维具有加筋作用，且可增强混合料内部抗拉作用，消耗或缓解部分行车荷载传递的应力。
SMA-13与AC-13路面老化低温力学性能对比研究
·——１９４．——公路２０１０年第１０期泛；选取两种代表性结构面层经历光、热、氧、水等因素作用，沥青胶结料在长期服役过程中持续老化，导致ＳＭＡ与ＡＣ路面路用性能不断下降。
尤其是在低温环境中，温度对沥青混合料的弯拉强度和应变等性能有较大影响，然而较少进行低温对弯拉性能的影响和分析，特别是针对极低温度条件下的弯拉特性“川］。
本文对ＳＭＡ一１３与ＡＣ－１３混凝土同时进行了温度在一１０℃和一３０℃两种温度条件下的小梁弯曲试验，分低温和老化时间对ＳＭＡ－１３混凝土弯拉性能的影响规律，同时对ＳＭＡ一１３、ＡＣ－１３小梁试件在两种温度条件下的破坏弯曲应变能进行了对比研究。
１试验设计１．１原材料本试验选用湖北鄂州科氏公司生产的改性沥青ＳＢＳＰＧ７６—２２沥青；集料为湖北京山玄武岩，湖北荆州石灰岩在实验室自制矿粉；采用湖北武汉天汇纤维有限公司的聚酯纤维。
其技术指标见表１～表５。
表１科氏ＰＧ７６—２２沥青技术指标针人度（２５℃）软化点延度（５＂Ｃ）黏度（１３５℃）沥青０．１ｍｍ℃ＣｍＰａ·ｓＰＧ７６—２２５５８３３２２．２７表２集料物理性能指标性能毛体积密度／（ｇ／ｃｍ３）表观密度／（ｇ／ｃｍ３）吸水率／％压碎值／％洛山矶磨耗／％针片状含量／％黏附性等级指标２．９１２２．９７６０．４７０１５．５１３．３１０．Ｏ５级裹３聚酯纤维的技术性能颜色平均长度／ｒａｍ平均直径／ｍｍ相对密度熔点／℃燃点／℃抗拉强度／ＭＰａ白色６０．０２１．３２～１．４０２４８５３８５２０表４ＳＭＡ－１３沥青混合料级配组成粒径／ｒａｍ１６１３．２９．５４．７５２．３６１．１８Ｏ．６Ｏ．３Ｏ．１５０．０７５通过率／％１００９４．１６４２７．７１８．３１６．４１４．３１３．３１２．５１０．５注：本试验严格按照表４的级配进行配伍．沥青用量６．１％，聚酯纤维的掺量为０．２５％。
表５ＡＣｏｌ３沥青混合料级配组成粒径／ｍｍ１６１３．２９．５４．７５２．３６１．１８Ｏ．６Ｏ．３０．１５０．０７５通过率／％１００９９．６７７．２６０．６４５．７３１．０２１．５１７．４１０．６６．０注：本试验严格按照表５的级配进行配伍，沥青用量４．８０，／。
湿热地区重交通条件下高速公路SMA-13使用性能发展规律
湿热地区重交通条件下高速公路SMA-13使用性能发展规律邓星鹤【摘要】以广东省JZ高速公路大修工程中的水泥路面加铺SMA-13路段作为样本,结合其材料组成、混合料性能研究在湿热地区重交通条件下SMA-13使用性能的衰变规律,得到:水泥路面加铺双层12～14cm沥青层,表面层为SMA-13,其典型病害为反射裂缝,反射裂缝在第3～5年呈急速发展,5年后裂缝反射率逐渐稳定在45％左右;SMA-13使用7年后,路面行驶质量、车辙深度均处于优良等级;采用石英辉长岩和玄武岩作为粗集料的SMA-13表面层其抗滑性能在6～8年观测期内均保持在优良水平.【期刊名称】《广东公路交通》【年(卷),期】2019(045)004【总页数】4页(P16-18,24)【关键词】湿热地区;重交通;高速公路;SMA-13;使用性能【作者】邓星鹤【作者单位】广东交科检测有限公司,广州510550【正文语种】中文【中图分类】U416.2170 引言广东省在公路自然区划中划归为Ⅳ6、Ⅳ7区，属东南湿热区，是典型的海洋季风气候。
夏季路面最高温可达到65℃以上,且高温持续时间较长。
另以汕尾为中心的粤东地区、以清远为中心的粤北地区以及以阳江为中心的粤西地区，年降雨量均在2 000mm以上。
广东其余地区年降雨量在1 000～2 000mm左右，且3～6月为梅雨季节，小雨不断；6～9月呈现为台风频发季节，多发暴雨；10～12月，雨水相对较少。
广东作为经济大省，随着经济和公路运输事业的发展，中大型重载车辆不断增加。
多雨重载下，路表水浸入路面结构内部，极易迅速发展为脱空及引发相关伴发病害，严重影响路面行车的舒适性和安全性。
同时湿热重载对沥青路面的高温稳定性能、水稳定性能和密水性能都是极大的考验，SMA在上述性能方面表现较为优异。
本文对广东省内JZ高速公路SMA-13的路面使用性能的发展规律进行研究分析，以期为SMA在湿热地区重交通条件下的高速公路中的应用和养护提供参考。
SMA-13_沥青混合料掺不同纤维路用性能研究
0引言随着我国高速公路的蓬勃发展，沥青路面作为主要的铺装形式得到大面积推广。
由于我国交通运输量不断增加，在环境因素和持续重交通荷载量的作用下，沥青路面往往过早出现松散脱粒、车辙、水损害、开裂等病害现象，而沥青混合料掺入纤维材料后可有效提升其各项性能、防止路面病害的发生，该结论已得到相关文献的证实［1-3］。
纤维材料主要应用于SMA 沥青混合料中，起到减少路面破坏、延长道路使用年限的作用。
目前，纤维材料在SMA 沥青混合料中应用较多的主要是木质素纤维和玄武岩纤维。
刘福军［4］对比分析玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维改善AC-16C 、SMA-13两种沥青混合料性能的效果，得出结论：玄武岩纤维改善沥青混合料性能方面优于木质素纤维和聚酯纤维。
对于聚合物化学纤维的研究，也有大量的结论可供参考［5］。
矿物纤维和聚合物化学纤维造价成本较高，木质素纤维大部分取自原木，生长周期慢，并且为积极响应国家退耕还林及绿色生态环境环保的政策，应尽量采用绿色环保材料。
我国具有丰富的竹资源［6］，竹纤维是一种天然环保的有机纤维，具有良好的强度、韧性［7］、较高的耐磨性和良好的染色性。
鉴于竹纤维SMA 沥青混合料路用性能的研究较少，本文以包括竹纤维在内的3种纤维对SMA-13沥青混合料综合性能的影响进行对比分析，优选纤维种类，为工程实践的选择提供参考依据。
1原材料及配合比1.1沥青本文采用SBS 改性沥青作为胶结料，沥青为国产品牌，相关技术指标见表1。
表1SBS 改性沥青技术指标项目指标针入度（25℃，100g ，5s ）/（0.1mm ）软化点（℃）5℃延度（cm ）135℃运动黏度/（Pa·s ）25℃弹性恢复（%）闪点（℃）溶解度（%）密度/（g/cm³）TFOT 加热试验后质量损失（%）针入度比（%）5℃延度（cm ）试验结果5169281.58326099.61.0300.26920规范要求40~60≥60≥20≤3≥75≥230≥99实测±1≥65≥151.2矿料采用的集料来自广西来宾市某石场，粗集料为辉绿岩、细集料为石灰石石屑，矿粉为磨细石灰石粉，性能均满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40—2004）的要求。
SMA-13沥青路面温度场的分析与研究
SMA-13沥青路面温度场的分析与研究宋乐;许彪;张锋【摘要】通过对京港澳高速公路石安段上面层SMA-13试验段进行沥青路面摊铺温度场的实时分布情况研究,采用了实际测量与仿真分析相结合的研究方法,研究沥青路面温度场分布规律,为提供沥青路面的有效压实时间提供可靠的依据.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】3页(P128-129,134)【关键词】温度场;仿真;压实时间【作者】宋乐;许彪;张锋【作者单位】四川广巴高速公路有限公司,四川广元628000;长安大学,陕西西安710064;长安大学,陕西西安710064【正文语种】中文【中图分类】U416.217目前，我国高速公路里程已突破11万公里，而且国家还在不断地加大对高速公路的投资，未来将有更多高速公路需要建设[1]。
在高速公路的实际施工过程中，压路机初压温度过高会出现拥包等病害，压路机终压温度低还会对路面产生较大的病害[2]，易出现难以消除的轮迹线，如导致路面不平整，甚至出现严重的负面效应。
本文主要结合京港澳高速公路石安段上面层SMA-13进行温度场的研究，通过实测数据和利用Abaqus软件进行仿真模拟，研究大气温度、摊铺温度、风速对SMA-13温度场分布的影响[3]。
通过了解SMA-13温度场的分布变化规律，合理地布置压路机的施工工艺，用以提高压路机作业效率和路面的施工质量。
本研究主要针对京港澳高速公路石安段XJ6标（桩号K301+100-k301+900）上面层SMA-13试验段进行温度数据采集，试验当日气温20℃，摊铺初始温度170℃，风速1.5 m/s，机器设备运转正常，其试验段路面结构如图1所示1.1 温度传感器的选择和布置对上面层SMA-13路面温度场的研究，在节约成本的情况下，不破坏路面而影响正常施工，上面层顶部采用红外温度计，上面层中部（距顶部2 cm处）采用温度传感器为探针式温度计，上面层底部（距顶部4 cm处）同样采用探针式温度计，通过探针感应温度的变化，及时记录温度数值，并在试验路段范围内每隔20 m记录一次读数。
GAC-13与 AC-13沥青混合料抗滑性能对比分析
GAC-13与 AC-13沥青混合料抗滑性能对比分析张璐军【摘要】对断级配GAC-13与AC-13沥青路面抗滑性能开展试验，通过铺砂法、摆式仪法及激光纹理仪等试验方法，对比研究 GAC-13与 AC-13的抗滑性能及其变化规律，得出骨架密实型断级配 GAC-13的抗滑性能比密实悬浮型 AC-13的好，且衰减稳定后的各项抗滑指标都比AC-13的高。
【期刊名称】《公路与汽运》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P77-80)【关键词】公路;沥青路面;抗滑性能;GAC-13;AC-13;衰减率【作者】张璐军【作者单位】山西交通职业技术学院公路工程系，山西太原 030031【正文语种】中文【中图分类】U416.217张璐军(山西交通职业技术学院公路工程系,山西太原 030031)随着中国经济的快速发展、交通量的增大,对路面性能与安全性的要求越来越高,对提高沥青路面抗滑性能及耐久性的试验研究迫在眉睫,要求改变对传统级配设计的经验依赖,同时提高路面施工的经济效益。
试验研究表明,2.36mm颗粒集料对骨架密实结构有一定的破坏作用,为了保证路面结构的稳定性与耐久性,减少或不用该颗粒在级配结构上的应用是可取的。
CAVF法是一种使用便捷、有效、理论清晰、按体积设计的沥青混合料级配设计方法。
早在20世纪末,张肖宁教授首次提出了按体积设计的沥青混合料级配方法。
沥青路面的路用性能和力学性能随着内摩擦阻力的增大而增大,而集料之间的填充无疑可以增大混合料的内摩擦阻力,这就相当于是按体积设计的CAVF法。
在该设计方法中,主要采用粗集料的间隙率VCADRC来描述集料的体积状态: VCADRC=(1-ρsc/ρtc)×100式中:ρsc为主骨料的紧装密度;ρtc为主骨料的表观密度。
CAVF法以控制粗、细集料的比例来体现粗集料的嵌挤能力,用细集料、矿粉、沥青等来填充主骨料(粗集料)间隙。
控制变量法的计算公式如下:式中:qc、qf、qp分别为粗集料、细集料、矿粉质量百分数;ρsc为粗骨料紧装密度;VCADRC为粗集料的填装空隙率百分数;Vvs为沥青混合料设计空隙率; ρtf、ρtp分别为细料和矿粉的表观密度;qa为沥青用量质量百分数;ρa为沥青密度。
三环线南段SMA-13分析报告
三环线南段综合改造工程沥青面层SMA-13和AC-13C对比分析2015-3-20一、材料区别城市快速路沥青玛蹄脂路面（SMA）一般采用玄武岩，它的颜色常见的多为黑色、黑褐或暗绿色。
玄武岩体积密度为 2.8～3.3g/cm3，因其质地致密，它的比重比一般花岗岩、石灰岩、沙岩、页岩都重。
呈斑状结构。
玄武岩是修理公路、铁路、机场跑道所用石料中最好的材料，具有抗压性强、压碎值低、抗腐蚀性强、耐磨、沥青粘附性好等优点，并被国际认可，是发展铁路运输及公路运输最好的基石。
石灰岩，以方解石为主要成分的碳酸盐岩。
有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸反应剧烈。
下面两张图片是我公司生产沥青砼是用的玄武岩和石灰岩。
玄武岩产地：湖北麻城二、玄武岩和石灰岩力学性能对比从有关单位的检测报告中可以看出：玄武岩的密度比石灰岩大，并且抗压和耐磨性能也比石灰岩好。
（后附检测报告）三、SMA-13与AC-13的区别1、外观区别从现场钻取SMA-13和AC-13两个沥青砼芯样来看：SMA-13沥青砼的芯样密实，属骨架-密实结构，是由粗集料形成空间骨架，相当数量的细集料填充骨架空隙，所以密度大，且空隙小。
AC-13沥青砼的芯样比较密实，属悬浮-密实结构，是由次级集料填充前级集料的空隙，没有直接互相嵌锁形成骨架。
如图片中所示：2、级配要求不同显得要粗些，因为如果把4.75mm作为关键筛孔，那么SMA-13比AC-13的通过率要很多。
3、沥青混合料指标尔密度、沥青饱和度以及矿料间隙率都大，所以很容易区分。
（后附检测报告）附：有关单位的检测报告。
改性沥青AC-13改进型沥青混合料配合比设计路面施工技术论文阳雪
改性沥青AC-13改进型沥青混合料配合比设计路面施工技术论文阳雪改性沥青AC13改进型路面施工技术【摘要】本文详尽介绍了改性沥青AC13改进型路面的目标配合比、施工配合比设计方案和现场施工控制措施。
改性沥青AC13改进型路面同时具有很好的高温稳定性能和防水性能，可以满足我国华东、华中、华南等地气候条件对沥青路面的使用要求一、概述京珠高速公路信阳---九里关段路面第二合同段起讫里程为K114~K133+980，共19.98km。
本工程所经地区属暖温带半湿润季风气候，年平均气温14.6℃～15.4℃，绝对最低气温－16.7℃，绝对最高气温40.1℃。
平均年降水量1005～1134毫米，集中在5、7、8、9四个月。
对沥青路面高温抗车辙和防水性能要求较高。
混合料配合比设计要同时考虑高温稳定性和水稳定性的验证。
二、材料的选择和试验本工程处于温温和富雨，且交通量大和超载严重。
选择SBS 改性沥青（主要指标见表一），粗集料采用随州产符合S11和S12规格玄武岩碎石，细集料采用随州产符合S13规格玄武岩碎石（9.5mm 筛通过率100%）和玄武岩石屑，填料采用1：1石灰岩矿粉和水泥混合物。
材料各项指标符合规范要求，可以采用。
（各种材料筛分结果见表二）1、沥青混合料矿料级配范围和沥青混合料指标沥青路面表层混合料集料级配范围表1沥青混合料技术标准表23、管理机构：建立了项目经理负责、各部门及操作人员现场控制的质量保证体系。
由于天气比较炎热，现场主要技术人员、主要机械操作手均配备两班，交换作业，以确保施工质量。
四、改性沥青路面施工工艺及质量控制在改性沥青AC13改进型路面施工过程中，项目部按照《驻信高速公路沥青面层施工细则》的要求，严格控制混合料生产中集料级配范围、现场碾压工艺以及混合料温度。
1、改性沥青AC13改进型目标配合比、施工配合比设计项目部严格按照《驻信高速公路沥青面层施工细则》规定的方法进行了改性沥青AC13改进型的目标配合比、施工配合比设计，其设计成果如表4。
SMA-13,AC-13C设计报告
试验检测报告委托单编号0报告编号SMA-13改性沥青配合比设计一、概述：应XX公司的委托，HH公司为委托单位进行SMA-13沥青混合料目标配合比设计，试验所用原材料均由委托单位提供，本试验结果仅供委托单位参考使用。
二、试验依据：《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E 20-2011《公路沥青路面施工技术规范》JTG F 40-2004《公路工程集料试验规程》JTG E 42-2005《公路沥青路面设计规范》JTG D 50-2006三、原材料试验：1．矿料：（1）集料为玄武岩，机制砂和矿粉的生产厂家是机制砂厂。
各种矿料检测结果表1注：木质素（掺量为混合料0.4%）和抗剥落剂（掺量为沥青质量的0.2%）生产厂家均为XX公司（2）各矿料筛分试验结果：2．沥青为XX提供的SBS改性沥青，试验结果见表3。
SBS改性沥青检测结果表3四、沥青混合料配合比设计：1. 矿料配合比设计：SMA-13沥青混合料级配设计表4图1 SMA-13合成级配曲线对比图2. 矿料配合比计算通过已确定SMA-13的三种级配（粗级配、中级配、细级配），4.75mm 筛孔通过率分别为24.5%，26.7%，28.6%，分别测定三种级配的VCA DRC 。
初试油石比为6.2%，制作马歇尔试件(两面击实75次)，进行马歇尔试验，测定VCA mix 及VMA 等指标，在满足VCA mix 小于VCA DRC 和VMA 大于16.5%的等条件的基础上确定级配，测试结果见下表。
VCA DRC 测试结果 表5初试级配的体积分析 表6级配。
3.马歇尔稳定度试验：按照级配2（中级配），计算初始油石比为6.2%，按初始油石比±0.3%，采取3种油石比制作马歇尔试件(两面击实50次)，进行马歇尔试验，试验结果如表7和图2所示：设计级配的马歇尔试验结果 表7注：木质素用量是沥青混合料总重量的0.4%；抗剥落剂用量是沥青重量的0.2%。
对重交通路段或炎热地区，空隙率可放宽到4.5%，VMA 可放宽到16.5%。
不同服役阶段AC-13结构抗滑性能评价指标相关性及适用性探讨
第46卷第4期湖 南 交 通 科 技Vol. 46 No. 42220 年 12 月HUNAN COMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLOGYDe.，。
鸟。
文章编号：1005-544X （2020）04-0006-04不同服役阶段AC-13结构抗滑性能评价指标相关性及适用性探讨熊 巍2颜加俊2,雷宗建2,罗 炉2（2湖北交投建设集团有限公司，湖北武汉430050；2.湖北省高速公路实业开发有限公司，湖北武汉430052）摘 要：分别测试了某高速公路交工验收阶段和通车6 a 后AC -13上面层的构造深度、摆值和横向力系数，并开展了2个服役阶段各项指标的相关性研究，结合各抗滑指标测试机理，探讨了不同服役阶段沥青路面表层抗滑性能表征指标的适用性。
结果表明：3个抗滑指 标之间难以建立简单线性关系；路面服役初期，摆值和横向力系数与构造深度整体呈现正相 关关系，运营一定年限后，摆值和横向力系数与构造深度整体呈现负相关关系；横向力系数 测值最稳定，构造深度波动最大，推荐采用横向力系数作为长期抗滑性能评价指标，摆值和构造深度作为参考指标。
关键词：沥青路面；抗滑性能；构造深度；摩擦系数；相关性中图分类号：U 410. 527文献标志码：A0前言抗滑性能是表征路面行车安全性和舒适性的重 要指标。
目前，评价沥青路面抗滑性能的主要技术指标为构造深度和摩擦系数。
构造深度TD 是指一 定面积的路表凹凸不平的开口孔隙的平均深度，代表了路面宏观粗糙度，现行规范采用铺砂法测试路表构造深度；摩擦系数则通过测试轮胎与路面表面的摩擦作用来评价抗滑性能，反映了轮胎与路面的接触特性，是评价路面抗滑性能的综合指标，现行 规范采用横向力系数SFC 或摆式摩擦系数BPN 进 行评价［］。
已有研究表明，级配和最大公称粒径是影响沥 青路面抗滑性能的2个主要因素。
我国新建沥青路面上面层一般采用SMA - 13或AC - 13结构，最大公称粒径为13. 5 mm o 新建沥青路面服役初期路 面级配较为稳定，构造深度和摩擦系数测试手段能真实反映路面在服役初期的抗滑性能，均可作为路面抗滑性能的表征指标；随着路面服役周期增长, 在自然环境和车辆荷载作用下，路面表面沥青膜逐渐老化脱落，粗集料被压碎和磨光，细集料被不断带出，引起级配产生变异从而造成抗滑性能出现不同程度衰减。
AC、SMA、OGFC三种沥青砼性能比较
AC、SMA、OGFC三种沥青砼性能⽐较AC,SMA,OGFC三种沥青砼性能⽐较报告AC,SMA,OGFC均采⽤改性沥青配制，同时设计采⽤⾼黏度改性沥青配制OGFC，改善其路⽤性能，SMA和OGFC中添加0.3%的聚酯纤维以保证其结构稳定。
⾼黏度、改性沥的性能指标如下表所⽰。
⾼黏度改性沥的性能指标：3种沥青混合料的矿料级配及沥青⽤量见下表。
试验中沥青混合料的矿料级配2.路⽤性能A．耐久性和抗滑性能⽐较采⽤室内试验检测AC、SMA和OGFC的路⽤性能，同时应⽤现在OGFC制备中普遍使⽤的⾼黏度改性沥青改善其路⽤性能。
试验检测结果见表2。
表2：沥青混合料的路⽤性能采⽤室内试验检测AC、SMA和OGFC路⾯的路⽤性能。
试验结果表明，采⽤SBS改性沥青制备的3种沥青混合料中，AC的动稳定度和构造深度较低，抗车辙性能和抗滑性能不⾜；SMA和OGFC的抗滑性能明显优于AC，SMA和OGFC的浸⽔残留稳定度和冻融劈裂强度⽐均在80%以上，抗稳定性和抗冻融劈裂强度良好，但是IGFC的动稳定度和飞散损失都不够理想。
这与OGFC沥青混合料开级配设计的⼤空袭有关。
采⽤⾼黏度改性沥青配制的OGFC，不但⽔稳定性和抗冻性良好，均达到了90%，⽽且动稳定度达到了7000次/mm，飞散损失也降低了50%以上。
可见就耐久性和抗滑性能⽅⾯考虑，应选⽤SMA和⾼黏度改性沥青配制的OGFC沥青混合料。
B．阻燃性能⽐较①．试验⽅法模拟燃烧试验选⽤30cm*30cm*50cm的标准轮碾车辙试验（见图1），放扎起钢制挡板上，分别以50g、100g90#⼄醇汽油作为燃烧物。
温度变化采集点为试件表⾯中⼼和试件正上⽅30cm 处。
试件的表⾯温度利⽤红外线温度感应器测定，试件上⽅环境温度采⽤K型热电偶温度测试器测定。
燃烧时间采⽤秒表记录。
从点⽕开始计时，看不到明⽕为终⽌时间。
并分别在燃烧试件前后称取试件的质量，计算逃逸汽油量。
采⽤燃烧时间、逃逸汽油量、温度变化综合评价AC、SMA和OGFC的防⽕性能。
沥青路面方案比选[范例]
![沥青路面方案比选[范例]](https://img.taocdn.com/s3/m/861836abbb0d4a7302768e9951e79b8969026802.png)
4沥青路面方案比选[范例]最近一直在思考这个沥青路面方案的问题，今天终于抽出时间来好好梳理一下。
咱们就来比选一下四个不同的沥青路面方案，看看哪个更靠谱。
一、方案一：AC-13沥青混凝土这个方案采用的是AC-13沥青混凝土，这种材料在我国的公路建设中应用非常广泛。
它的优点在于：1.强度高，抗磨耗性好，适合高速公路和重载道路。
2.价格相对较低，性价比高。
3.施工工艺成熟，易于操作。
但缺点也比较明显：1.对原材料要求较高，质量不易控制。
2.耐候性相对较差，高温稳定性不足。
二、方案二：SMA沥青混凝土SMA沥青混凝土是一种新型沥青路面材料，它的优点如下：1.高温稳定性好，抗车辙能力强。
2.抗滑性能优异，行车安全。
3.结构密实，耐久性好。
不过，这个方案也有一定的缺点：1.价格较高，成本较高。
2.施工难度较大，对施工技术要求高。
三、方案三：橡胶沥青混凝土橡胶沥青混凝土是一种绿色环保型材料，它的优点包括：1.耐磨性好，抗裂性能强。
2.高温稳定性较好，抗车辙能力较强。
3.环保性能优越，有利于降低噪声。
然而，它也有一定的局限性：1.价格较高，成本较高。
2.施工工艺较为复杂，对原材料要求较高。
四、方案四：温拌沥青混凝土温拌沥青混凝土是一种节能型材料，它的优点如下：1.节能环保，降低沥青烟尘排放。
2.施工温度较低，有利于降低施工成本。
3.耐久性好，抗车辙能力较强。
但这个方案也有不足之处：1.价格较高，成本较高。
2.对原材料要求较高，质量不易控制。
当然，具体选择哪个方案还需要根据实际情况来决定。
比如，如果预算有限，可以考虑方案一（AC-13沥青混凝土）；如果环保要求较高，可以考虑方案三（橡胶沥青混凝土）或者方案四（温拌沥青混凝土）。
我们要根据项目的具体需求来选择最合适的方案。
选择SMA沥青混凝土方案后，有几点注意事项必须考虑，同时也要找出相应的解决办法：施工难度大。
SMA沥青混凝土的施工技术要求高，对施工队伍的专业性要求严格。
SMA技术在山区高速公路路面施工中的应用解析
SMA技术在山区高速公路路面施工中的应用解析摘要：SMA改性沥青是由沥青、粗细集料、石矿粉以及纤维稳定剂构成的混合料。
在高速公路施工过程中，路面是十分重要的构成部分，由于受到自然要素以及各类荷载的影响，会慢慢出现状况不一的损坏情况。
为了可以切实保证高速公路的高品质以及安全性，一定要保证高速路面的稳定性以及强度，保证施工技术合乎相应的规范标准。
SMA技术是山区高速公路路面施工的一项关键技术，其施工的水平状况会对整个工程的实际质量产生直接影响。
基于此，本文对山区高速公路路面施工中对SMA技术的有效运用展开分析与探究。
关键词：SMA技术；山区；高速公路；路面施工；应用引言：SMA改性沥青混凝土是一种热拌混合料，相对于别的沥青材料来说，具有良好的高温稳定性、抗裂性和抗疲劳性能，同时骨架具有较高的密实度，是现阶段在工程项目中被普遍使用的一种沥青材料。
在山区高速公路施工中运用SMA技术，可以使公路自身的性能得到明显提高，延长公路路面的使用期限。
一、项目背景京台高速山东段是山东省“五纵四横一环”综合交通网络中的“一纵”，也是北京至福州高速公路的重要组成部分。
这条公路的开通，为我国南北交通提供了一条重要的快车道，促进了华北、华东地区的经济交流和发展，对山东省经济的发展起到了很大的推动作用。
随着京台高速和京沪高速山东段全线贯通，并与江苏段高速公路实现互联互通，旅客和货物通行量急剧增长，车辆严重超载，路面出现沥青损坏、轮迹、纵裂、裂纹、唧泥、凹陷、坑槽，缝隙以及其他问题状况。
这会严重影响通行质量和通行安全，降低公路的基本通行能力，唯有实施修复才可以满足持续提升的通行量需求。
田林－西林公路工程主干线使用四车道高速标准，设计时速80Km/h，整个路面工程宽25.5m；衔接线使用二级公路标准，设计速度为60Km/h，路面工程宽为10m。
二、SMA-13原材料设计要求（一）原材料1.沥青通过对该路段所在位置气候条件的科学分析，确认SMA改性沥青混合料使用SBS沥青混凝土。
AC与SMA温拌沥青路面降温效果及路用性能对比研究
AC与SMA温拌沥青路面降温效果及路用性能对比研究刘春雨;陈改霞【摘要】通过对掺加SasoWMA有机降黏剂的不同结构类型温拌沥青混合料的降温效果及路用性能测试对比分析,结果显示:温拌沥青混合料能够降低拌和温度15～20℃,降温效果明显,并且能够改善高温及水稳性能；另外SMA与AC两种结构类型温拌混合料相比,SMA混合料的降温效果及路用性能改善效果更显著.【期刊名称】《内蒙古公路与运输》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P54-56)【关键词】温拌混合料;降温效果;路用性能;对比研究【作者】刘春雨;陈改霞【作者单位】内蒙古交通职业技术学院,内蒙古赤峰024005;长安大学材料学院【正文语种】中文【中图分类】U416.217温拌沥青混合料能够降低其拌和及压实温度，实现节能减排的目的，对经济和社会具有重要的意义［1］。
如果在不同温度下施工碾压会对混合料的体积参数和性能产生很大影响，而只有在较为适当的温度条件下拌和与成型，混合料的体积参数才易达到设计要求。
但实际施工时，往往施工拌和温度不合适，要么温度太低造成压实不足，不能形成骨架密实状态，要么温度过高造成沥青结合料老化，严重影响路面质量［2］。
温拌沥青混合料的降温效果是决定温拌技术是否成功的关键，主要通过沥青混合料的拌制与成型温度所体现，拌和与压实温度越低，说明降温效果越明显［3］。
对于不同结构类型的温拌沥青路面，其降温效果及路用性能也不同，因此，研究不同结构类型的降温及路用性能情况是有必要的，对不同结构类型的路面施工具有指导意义。
1 原材料及实验方案①本研究选用的是SK－90#基质沥青，温拌剂选用SasoWMA有机降黏剂，掺加量为3%，级配选用AC－13及SMA－16两种结构类型混合料，沥青用量分别为4.6%和5.6%，性质见表1、表2。
表1 沥青与SasoWMA的性能SasoWMA针入度/(0.1 mm) 86.7 密度(25℃)/g·cm－3技术指标 SK－90 技术指标0.95针入度指数PI 0.93溶解度不溶解软化点/℃ 48 熔点/℃ ＞100延度(10℃)/cm 27 闪点/℃ 295密度(25℃)/g·cm －3 1.01 平均分子量/g·mol－1 约1 000表2 AC与SMA级配确定通过下列筛孔(mm)尺寸的质量百分比/%结构类型1 6.1 SMA－16 100 96 85.3 65.5 24.4 19.4 14.7 11.9 11.4 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 AC－13 100 100 94 79.2 46.8 33.5 22.7 18.5 12.49.11.3 9.7②试验方案。
四省一市表面层AC-13型级配差异分析
河北、山东、江苏、河南四省份表面层混合料配合比设计方法及级配差异分析目前，山东省和江苏省在表面层主要使用SMA骨架密实型材料结构，通常采用传统的马歇尔设计方法；河北省和河南省表面层主要使用高性能AC型材料结构，设计方法主要采用马歇尔方法和GTM法，在密实基础上提高嵌挤性，最终实现密实骨架型材料结构。
也就是说，上述各省份在沥青路面表面层材料选取上，要么是基于马歇尔法的SMA型沥青混合料，要么是基于GTM法的高性能AC型沥青混合料，要么是马歇尔法下基于优化级配的的AC型沥青混合料，而Superpave设计方法在表面层上应用很少。
现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）在级配设计方面明确提出：“沥青混合料的矿料级配应符合工程设计规定的级配范围，密级配沥青混合料宜根据公路等级、气候条件、交通条件、材料品质等选择采用粗型（C型）或细型（F型）混合料，并在规范范围内确定工程设计级配范围，通常情况下工程设计级配范围不宜超出规范要求”。
“为确保高温抗车辙能力，同时兼顾低温抗裂性能的需要，配合比设计时宜适当减少公称最大粒径附近的粗集料用量，减少0.6mm以下部分细粉的用量，使中等粒径集料较多，形成S型级配曲线”。
就AC型密级配沥青混凝土的级配设计来说：AC-13型沥青混合料以2.36mm作为粗、细型级配的关键性筛孔，粗型密级配2.36mm筛孔通过率＜40%，细型密级配2.36mm筛孔通过率＞40%。
比较上述各省份AC-13型混合料的推荐级配范围，可以看出以下几点：（1）除江苏交科所以外，各省份推荐的级配范围比较接近，没有本质区别，基本都位于现行规范规定级配范围的中下限，也就是说，各省份推荐级配范围的上限与现行规范规定级配范围的中值较接近，且2.36mm关键筛孔通过率都＜40%，均为粗型级配；（2）从关键筛孔通过率和级配走向来看，GTM法和马歇尔法在级配范围的优化选取上没有明显差别，而且，上述各省份推荐级配范围的中值均客观上满足Superpave法对Superpave-12.5级配设计控制点和限制区的要求；（3）从级配走向来看，各省份推荐级配范围均遵循“上顶天下踩地”原则，呈现出显著的S型形状，能够有效提高混合料矿料间的嵌挤性和密实性。
高粘型SMA沥青混合料在东莞市平面交叉口路面中的应用
高粘型SMA沥青混合料在东莞市平面交叉口路面中的应用摘要高粘型SMA是采用高粘度沥青改性剂与SMA混合料进行混合而成，高粘剂采用EP材料，在集料搅拌时投放改性。
本文介绍高粘型SMA混合料的特性、施工工艺、以及在交叉口路面结构中的使用、路面抗车辙检测等内容。
关键词：SMA沥青混合料高粘改性剂交叉口路面1.前言东莞市位于夏炎热区，夏季高温多雨，最高气温为37.8℃，最低气温为3.1℃，属于长夏无冬的类型。
因此，沥青混凝土路面的路用性能应主要考虑高温抗车辙能力和抗水侵害能力。
省道S120石排至桥头段是东莞市东北部的一条重要通道，由于路面破损严重，已无法适应当前的交通需要，制约了当地区域经济的发展。
S120路面大修工程总长35.334km，设计车速80km/h，沿线经过石排镇、企石镇和桥头镇。
大修工程的设计方案是采用旧水泥路面上加铺沥青混凝土面层，属于公路城市化的升级改造，平面交叉口共设立22个，原道路设计技术标准见表1所示。
表1 试验路段主要技术标准平面交叉口路面改造工程选在企石至惠州方向与东岸大道交接处，桩号为K21+760~K21+857。
主线行车道为双向四车道，总宽22.5m，原路面为水泥混凝土路面。
高粘型SMA是采用高粘度沥青改性剂与SMA混合料进行混合而成，高粘剂采用EP胶粒，掺量为混合料的0.1%。
改性剂在集料搅拌时投放。
施工工艺与SMA工艺相同。
高粘剂胶粒熔点在170℃以上，把EP胶粒加入180℃集料搅拌，胶粒受热迅速熔解与细集料胶结。
在含有EP的集料中注入沥青时，集料温度迅速下降，EP凝固使细集料胶结与粗集料形成骨架，从而增强细集料抵御车辙变形的能力。
2. 高粘型SMA沥青混合料路面设计K21+760~K21+857交叉口上面层采用4cm SMA混合料路面，中面层采用6cm AC-20C（掺抗车辙剂）沥青改性混凝土，基层是经过补强修复完整的水泥混凝土路面。
由于惠州至桥头方向运载砂石、泥土的超载、超重车太多，布满砂粒粉尘的路面被车轮滚动摩擦，沥青粘结料容易被磨掉。
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AC-13路面与SMA-13路面在南方地区对比研究
摘要：目前，我国的高速公路路面面层结构普遍采用沥青混凝土路面，沥青混
凝土路面的强度、水稳性、耐久性、平整度、舒适性等使用性能的均比较好，而
且容易维修，便于管理。
本文研究宗旨是对AC-13路面与SMA路面在南方地区就施工成本、使用效果、施工环境等方面进行对比分析。
关键词：AC-13路面；SMA路面；施工成本；施工环境；对比分析
1、前言
我国的高速公路路面面层结构普遍采用沥青混凝土路面，从长期使用的实践
中发现，由于我国改革开放后经济建设高速发展，交通量猛增，车辆大型化、渠
道化、超载严重，加上气候因素的影响，尤其是水损害的破坏作用，使沥青路面
建成通车不久即发生早期损坏，达不到设计年限的要求，一般使用寿命仅为设计
的50％～70％，制约了沥青混凝土路面的发展。
SMA路面最早诞生于20世纪60年代的德国，80年代起欧洲应用，90年代
起传入美国。
我国在90年代初期开始引进这一新技术，现正在推广应用。
SMA
是一种由沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量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一体的沥青混合料，它的最基本的组成是碎石骨架和沥
青玛蹄脂结合料两大部分。
研究和实践表明，它与普通沥青路面比较，具有抗车辙、抗裂、抗滑、水稳性及耐久性等优点，使用性能全面改善和提高，因而得到
迅速发展和广泛推广应用于公路、城市道路、机场跑道等工程领域。
2、AC-13C路面
AC-13C沥青混凝土属于悬浮密实结构，该沥青混合料密实程度高，空隙率低，从而能够有效地阻止沥青混合料使用期间水的侵入，降低不利环境因素的直接影响，因此悬浮密实结构的沥青混合料具有水稳性好、低温抗裂性和耐久性好的特点。
但由于该结构中粗集料颗粒处于悬浮状态，使混合料缺少粗集料颗粒的骨架
支撑作用。
所以在高温使用条件下，悬浮密实结构的沥青混合料因沥青结合料粘
度的降低，易造成混合料产生过多的变形或形成车辙，导致路面高温稳定性病害
的产生。
3、SMA-13C路面
SMA-13C属于间断密级配矿料形成的骨架密实结构，该沥青混合料中既有足
够数量的粗集料形成骨架，对夏季高温防止沥青混合料变形，减缓车辙的形成起
到积极的作用；同时又因具有数量合适的细集料以及沥青胶浆填充骨架空隙，形
成高密实度的内部结构，不仅很好地提高了沥青混合料的抗老化性，而且在一定
程度上还能减缓沥青混合料在冬季低温时的开裂现象。
4.现场工程实例
湖南武靖项目位于湖南省西南部，属亚热带季风湿润气候区，气候温和，降
水充沛，四季分明，无霜期长，严寒酷暑时间。
年平均降水量一般1300-1400毫米，最高可达1800毫米，4-8月为雨季，约占全年总降雨量的40%。
年平均气温16℃左右，一月最冷，极端最低气温-11℃，平均0-8℃，七月最热，极端最高气
温40℃。
区内立体气候明显，灾害性天气时有发生，主要是暴雨，多发生在每年
的4至8月份，沥青上面层采用的4cm厚AC-13C细粒式SBS改性沥青混凝土面层。
湖南娄衡项目位于湖南省中部，属中亚热带季风湿润气候区，气候温和，降
水充沛，雨热同期，四季分明。
春末夏初多雨，夏末秋季多旱；春湿多变，夏秋
多晴，严冬期短，暑热期长；年平均气温16.5-17.5℃，年极端最高气温40.1℃，
年极端最低气温-12.1℃。
多年平均降水量1300-1400毫米，日间最大降水量
147.3毫米，降水多集中在4-7月，沥青上面层采用的4cm沥青玛蹄脂碎石混合
料SMA-13C上面层。
5、AC-13C路面与SMA-13C路面对比分析
5.1施工环境
5.1.1施工温度
SMA-13C路面与AC-13C路面相比，施工难度要大一些，尤其是同时使用改性沥青时，施工时应特别注意施工温度。
因为SMA需要加入较多数量的冷矿粉、纤维，有的改性剂也是冷态直接投入的，所以集料加热温度需要更高一些。
当使用
改性沥青时，温度低了有可能拌合不均匀。
应该视改性剂及纤维稳定剂的品种和
剂量的不同，确定施工温度。
SMA-13C路面与AC-13C路面的施工温度还应根据
施工的气候条件（温度和风）、材料等具体实际情况确定。
5.1.2摊铺
SMA-13C路面与AC-13C路面相比，粘度高，摊铺阻力大，并且SMA是间断
级配，混合料全幅摊铺的弊端很大，粗集料容易产生离析，施工敏感性比较大。
所以摊铺机的摊铺宽度不能伸长太多，一般不宜超过6m，最大不得超过8m。
SMA-13C路面宜采用两台相同型号的摊铺机组成梯队形式摊铺，由于生产效率下降，出现了SMA供料不足，为使摊铺机不间断的均匀摊铺，摊铺速度要比AC慢
一些。
由于现在对沥青上面层平整度的要求更加严格，尽量避免纵向接缝，加上
摊铺机各项性能的提高，娄衡项目和武靖项目都是采用一台福格勒摊铺机进行全
断面摊铺，摊铺速度也不受影响，这样生产效率也是一样的。
5.1.3碾压
SMA-13C路面与AC-13C路面相比，在碾压时特别容易粘轮，一般情况下不需要用胶轮压路机进行碾压。
由于SMA的主要是粗集料相互嵌挤形成的骨架密实结构，利用吨位大的胶轮压路机能使粗集料的棱角破碎、断裂，从而影响路面强度。
娄衡项目SMA-13C路面是采用6台双钢轮压路机组合进行碾压，武靖项目AC-
13C路面是采用3台双钢轮和3台胶轮的组合进行碾压的。
5.3使用效果
SMA-13C与AC-13C沥青混合料作为路面材料，在使用过程中要承受行驶车辆荷载的反复作用，以及环境因素的长期影响，在具有一定的承载能力的同时，还
必须表现出足够的高温稳定性、低温抗裂性、良好的水稳性、持久的抗老化性和
利于安全的抗滑性等诸多技术特点，以保证沥青路面有良好的服务功能。
AC-13C
路面在高温使用条件下，沥青混合料因沥青结合料粘度的降低，易造成混合料产
生过多的变形或形成车辙，导致路面高温稳定性病害的产生。
而SMA-13C路面兼具了上述所有的技术特点，是一种优良的路用结构类型，具有良好的路用性能。
6、结束语
从整个路面使用寿命和使用效果来看，SMA路面与AC路面比较，抗裂、抗滑、水稳性及耐久性等技术特点都明显的提高，特别是很好的解决了高温稳定性，使用性能得到了全面改善和提高，因而迅速得到发展和广泛推广应用于公路、城
市道路、机场跑道等工程领域。
参考文献：
【1】《公路沥青玛蹄脂碎石路面技术指南》（SHC F40-01-2002）人民交通
出版社
【2】《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）人民交通出版社。