浅析高速公路SMA路面

浅析高速公路路SMA路面SMA介绍SMA，全称沥青玛蹄脂碎碎石混合料，由沥青结合合料与少量的的纤维稳定剂剂、细集料以以及较多量的的填料(矿粉)组成的沥青玛玛蹄脂，填充充于间断级配配的粗集料骨骨架的间隙，，组成一体形形成的沥青混混合料。由于SMA路面具有良好好的温度稳定定性、抗疲劳劳性能、密水水性、耐久性性等使用性能能，具有抗滑滑性好、噪音音较低等表面面功能，因而而路面使用寿寿命延长、维维修成本低且且方便。进入二十一世世纪后，在国国内逐步得到到了推广应用用。目前江苏苏省高速公路路沥青路面表表面层已普遍遍采用SMA路面。SMA路面的使用概概况SMA路面的使用概概况沿江高速公路路SZ21标、宿淮高速速公路HA23标、宁淮高速速公路HA21标、宁常高速速公路NC21标路面等都采采用SMA13S型沥青玛蹄脂脂碎石表面层层。SMA混合料的材料料特性1、材料组成粗集料细集料矿粉填料沥青结合料纤维稳定剂SMA混合料的材料料特性2、强度理论与其他沥青混混合料一样，，SMA一般倾向于用库仑仑内摩擦理论论来分析其强强度。SMA混合料的材料料特性粘聚力C来源于沥青膜膜的粘度：SMA混合料的材料料特性内摩阻力来源源于集料的机机械咬合：SMA混合料的材料料特性3、技术特性高温稳定性高温稳定性主主要取决于内摩擦角φ值，SMA混合料集料有有棱角且表面面粗糙，故内内摩阻角φ值大。即使在在高温条件下下，由于粗集集料颗粒之间间相互良好的的嵌挤作用，，混合料仍有有较好的抗变变形能力。SMA混合料的材料料特性低温抗裂性低温抗裂性主主要取决于抗拉能力，抗拉能力主主要取决于沥沥青胶结料的的粘聚力c值。SMA混合料集料之之间填充的沥沥青玛蹄脂是是由高含量的矿矿粉、纤维和和沥青组成，粘结作用远远高于普通密密级配混合料料,从而使混合料料具有很好的的低温抗裂性性能。SMA混合料的材料料特性耐久性在SMA混合料中，粗粗集料骨架空空隙被富含沥沥青的玛蹄脂脂密实填充，，并将集料颗颗粒粘结在一一起，沥青在在集料表面形形成较厚的沥沥青膜。此外外，SMA混合料空隙率率较小，沥青青与水或空气气的接触较少少，因而SMA混合料的水稳稳定性和抗老老化性较普通通沥青混合料料为好；又由由于SMA混合料基本是是不透水的，，对中、下面面层和基层有有着较好的保保护作用和隔隔水作用，使使沥青路面保保持较高的整整体强度和稳稳定性。SMA混合料的材料料特性表面特征SMA混合料一方面面要求使用坚坚硬、粗糙、、耐磨的高质质量碎石，另另一方面采用用间断级配的的矿料，压实实后表面形成成的构造深度度大，一般超超过1mm，这时对沥青青面层具有良良好的抗滑性性和耐磨性能能，还能减少少溅水，减少少噪声，提高高道路行驶质质量。SMA混合料的材料料特性4、优缺点优点（1）高温抗车辙辙。（“三多多一少”原则则）（2）很好的耐久性性和低温抗裂裂能力。（高高韧性和柔性性）（3）良好的耐老老化性和水稳稳定性。（小小空隙率）（4）很好的抗滑滑性能，降噪噪音、防水雾雾性能。（间间断级配形成成的大孔隙和和大构造深度度）（5）可用于超薄薄面层，降低低造价。SMA混合料的材料料特性缺点(1)前期约增加20%的投资。(2)沥青和矿粉用用量较多,加工和铺筑温温度较高,生产率较低。。(3)实际使用性能能对结合料用用量和粉料用用量都较敏感感。新路面和和路面潮湿时时,有过滑危险。。我国SMA混合料的配合合比设计1、级配的确定定选择初试级配配时，应在标标准级配范围围内，选择三三个不同的4.75mm通过率实验，，结果以20～30％为宜，并根根据粗集料的的毛体积密度度估算沥青用用量，并使混混合料满足如如下要求：试验项目技术要求马歇尔击实次数两面各50次粗集料骨架间隙率VCAmix不大于VCADRC矿料间隙率VMA不小于16.5％我国SMA混合料的配合合比设计2、根据空隙率VV确定最佳油石石比OAC在级配确定后后，选择3个不同油石比比，间隔0.2-0.4%，进行马歇尔尔试验，要求求满足如下技技术要求：试验项目普通沥青改性沥青空隙率3～4％沥青饱和度VFA75～85％马歇尔稳定度MS不宜小于5.5kN不宜小于6.0kN流值FL2～4mm2～5mm最小油石比不小于，粗集料毛体积相对密度2.95.5%5.7%2.85.8%6.0%2.76.16.3%我国SMA混合料的配合合比设计3、性能检验SMA混合料在确定定级配和沥青青用量后，还还必须进行严严格的试验检检验，其内容容如下：试验项目普通沥青改性沥青动稳定度（次/mm）600～15003000～6000浸水马歇尔残留稳定度（％）>75>80冻融劈裂残留稳定度（％）>70>80谢伦堡析漏损失（％）<0.2<0.1渗水系数基本不透水构造深度（mm）>1.0SMA混合料施工SMA混合料施工所所用的生产装装置、运输车车辆、摊铺机机与压实机具具,均与传统密级级配沥青混凝凝土相同。但但SMA混合料的施工工特性与施工工工艺具有自自身的特点,与传统AC混合料不同,在运输和摊铺铺过程中,不会出现粗细细集料的离析析,却容易发生沥沥青结合料的的析漏现象。。在工艺流程中中增加了改性性沥青掺和机机以及使用改改性沥青生产产SMA时需要加入稳稳定剂纤维。。SMA混合料施工施工流程：备料→改性沥沥青生产→沥沥青混合料生生产→混合料料运输→摊铺铺→碾压→养养护注意事项1、泛油SMA路面泛油与集集料品质、纤纤维稳定剂投投入方式有很很大关系。2、析漏3、其他为了防止成品品料热量散失失并避免滴漏漏现象发生,应不使用成品品储料仓,而是直接将成成品料放入卡卡车,加盖篷布后立立即运至摊铺铺现场。总结SMA是从国外引入入的一种新型型路面沥青混混合料结构,虽然SMA路面在高温抗抗车辙、低温温抗裂、疲劳劳抗裂、抗老老化、抗水损损害、抗滑及及耐久性等方方面都比传统统的AC路面优越,在材料品质和和质量控制方方面也比AC路面要求高一一些,但SMA结构的使用应应结合各个国国家各自的特特点。我国的的气候条件比比较恶劣,各个地区之间