论改性沥青及SMA混合料施工与应用
浅析改性沥青及SMA混合料在公路施工中的应用

() 1 高的抗 车辙能力 。含 较高 百分率 的破 碎粗集料 组 成一个紧密嵌锁 的骨架结 构 , 帮助 消散对下层 的冲击力 , 有
效 防止 车 辙 。 ( ) 良的抗裂性能。所调查 的 S A路 面, 2优 M 很少发现温
度和反射裂缝 , 这主要 由于 S MA采 用优 良性 质的沥青结 合
料和较厚的沥青膜 。 () 3 良好的耐久 性能 , 较厚 的沥青膜 能减 少氧 化、 分 水 渗透 、 沥青剥落和集料破碎 , 从而使面层有较长的使用寿命。 () 4 较好 的抗 滑性能 。缺 少 中等尺寸 集料可 以产生 一 个较深的表面构造深度 , 加抗滑性 能和吸音性 , 增 减少雨 天 水漂现象。 () 5 经济显著 。由于 S A耐久性好 , M 养护 费用较低 , 只 有较高的经济效益。世界各地 5 平方米 S A的使 用经 验 亿 M 表明 , 与传统沥青混凝土相 比,M S A的使 用寿命增加 4 %左 0 右。 () 6 摊铺和压 实性能好 。S A是 由较多沥青 砂胶将 碎 M 石骨架结构胶结成整体。传统沥青混凝土中碎石较少 , 沥青 砂胶也较少 , 不足以填充全部孔隙。 2 改性沥青及 S MA混合料的拌和 () 1 对于现场制作改性沥青 的拌 和厂来 说 , 需要 在现场 设置改性沥青制造设备 , 拌和厂的沥青贮罐 与拌和机之间必 须有足够的空旷场地 。由于制作 改性沥青 的基 质沥青加 热 温度一般要求达 10℃以上 , 6 加热沥青的导热油炉 的功率 比 普通拌和厂的要求大一些 。改性 沥青制造设备 在启动 时的 电流很大 , 需特别注意 电力 符合 , 按照设备 的说 明书事 先 要 与电力部门协商 , 自备发电机 , 或 做好安排。 () 2 除了拌和温度 因素外 ,MA与普通密集 配沥青混凝 S 土 的最 大 不 同之 处 是 S MA需 要 5mm 以 上 的 粗 集 料 占 7 % 5 以上 , 矿粉约 1% 以上 , 0 细集 料包 括石 屑 和砂 一共 才只 需 1%左右。实际上 5 nl 以上 的粗 集料 中还有相 当数量 的 5 l l l 细集料 , 实际需要加 的细集料数量 就更少 。这给混合 料的拌 在拌和过程 中 , 除了温度计 自 动检测外 , 观测混合料过 和带来不少困难 。为此应该在 料斗、 料仓 的安排 上下功夫 。 规定 , 如果 冒白烟则属正常情况 , 如果 首先是冷料仓, 粗集料数量多 , 一个料斗经常不够 , 可能会 发 程 中的冒烟情况非常重要 , 就要注意检查是否超过 了规定温度 。 生冷料仓数量不够的问题 。热料仓也存在一些 问题 , 法设置振动筛 和热料仓 , 将会发生粗集料仓经常 3 改性沥青路面的施工 , 与普通的热拌沥青混合料路面相 不足 , 而细集料仓经常溢仓 的不正常情 况。 ( ) MA所需 的细集料数量很少 , 3S 太少 的细集料使冷料 比除了在施工温度上应该根 据改性沥青 的粘 度适 当提高之 基本上没有什么 区别。至于温度 提高多少 , 视改性剂 要 仓的开启 口控制成为困难 。如果细集料是露天堆放 的, 下雨 外 , 可在普通沥青混合料施工 受潮 , 冷料仓料门开启 口很小时 , 将无法漏下来 , 开启 I稍大 的品种和剂量确定。一般情 况下 , Z l ( 下转第 3 4页 ) 些就会过量。所 以为 了使很少 的细集料用量 保持准确 的
改性沥青SMA混合料在路面施工中的应用

现 行 规 范 要 求 外 , 尚需 考 虑 其 表 面 粗 糙 度 。应 采 用 破 碎 石 料 .石 料 形 状 理 想 、坚
硬 、针 片 状 颗 料 少 、抗 滑 不 吸 水 。粗 集 料 宜 采 用 全 部 轧 制 的 方 法 生 产 。 轧 制 石 料
细 集 料 宜 采 用优 质 的 机 制 砂 。 全 部 若
采 用机 制砂 确 实 有 困难 可 以掺 用优 质 天 然
砂 . 天 然 砂 与 机 制 砂 的 用 量 最 大 比 例 为
形式 存在 ,在 沥青 混合 料 中有分 散 、胶 团 、 吸附 和加 筋等 作用 。 能有 效 地提 高集料 间 的
1: 1。细 集 料 应 洁 净 、干 燥 、无风 化 、不
S 混 合 料 在 路 面 施 工 技 术 进 行 了 总结 . MA
以期 同 行指 正 。
含 杂 质 . 适 当 的级 配 范 围 , 与 沥 青 有 有 并
良好 的 粘 结 能 力 。
15 矿粉 填料 .
改 性 沥 青 SMA 对 组 成 材 料 的 要 求
i I £黪 尊 {爨 i I: 国 蠹 魏 嚣 0 嚣鹱
再
。
青
为
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定
加 剂 的 类 型而 异 。 设 聚 合 物 纤 维 稳 定 的 假
改性沥青 S MA混 合料 路 面 是 我 国在
2 o世 纪 9 O年 代 引进 的一 项 新 技 术 。研 究 和 实 践 表 明 . 与 普通 沥 青 混 凝 土 路 面 相 它 比 具 有 更 好 的 抗 车 辙 、抗 裂 、抗 滑 、水 稳 性 及 耐 久 性 等优 点 . 路 用性 能 全 面 改 使
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。
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。
改性沥青SMA路面配合比设计及在施工中的应用分析

2 配合 比设 计
S M A沥青混合 料的配合 比设计应按 照现行施 工技术规范关于热拌沥青混合料配合 比设计 目 标配 合比设计阶段、 生产配合 比设计 阶段及生产配合 比
验证 三个 阶段 , 来 确定 矿料 级 配和最佳 沥青 用量 。 2 . 1 目标 配合 比设计 阶段
1 组 成 原 材 料
及4 . 7 5 m m 以上 粗 集 料 松 方 相对 密度 , 并 计 算 4 . 7 5 mm 以上 粗集 料 的 V C A 。 R c 结果 , 见表 2 。
作者简介 : 龚起超 ( 1 9 8 I 一 ) , 男, 主要从事公路施工管理。
湖
南 交 通 科 技
3 9卷
此 矿料级 配及 最佳 沥青 用 量 作 为 目标 配合 , 供 拌 和
燥、 无风化、 无杂质, 具有足够 的强度 、 耐磨性。为了 充分 发挥 粗集 料 的嵌挤 作用 , 粗集 料还 必须 坚硬 、 表
面粗糙 , 针 片状颗 粒少 , 以便 嵌挤 良好 。 3 )细集 料 : 采用 石灰 岩机 制砂 , 干燥 、 坚硬。 4 )填料 :采用石 灰岩 矿粉 , 各 项 技 术 指标 满 足 要求 , 同时为了提高混合料 的抗水损害能力及耐久 性, 掺人 2 % 的水 泥 。 5 )纤 维稳 定 剂 : 采用德国 J R公 司 生产 的木 质 素 纤维 , 存 放 时务 必要 防潮 , 严禁雨淋 , 必 须 使 其保
1 )沥青 : 采用 S B S 进 口改性沥青 , 各项技术指 标 满足要 求 。
2 )粗 集料 :采 用 江 苏 镇 江 玄 武 岩 石 , 洁净 、 干
S M A混合料配合 比设计应按工程实 际使 用的 矿料计算 各 种集料 比例 , 配 合 比设 试验 , 确定最佳沥青用量 。以
SMA改性沥青路面施工技术的应用

SMA改性沥青路面施工技术的应用发布时间:2022-09-06T05:41:13.462Z 来源:《工程建设标准化》2022年第5月9期作者:张斌姜向迅[导读] SMA路面的路用性能比较好,被广泛应用在公路工程施工中,若施工工艺方法控制得当张斌姜向迅山东智行咨询勘察设计院山东省德州市253000摘要:SMA路面的路用性能比较好,被广泛应用在公路工程施工中,若施工工艺方法控制得当,沥青路面耐久性、抗滑性、舒适性能够保证,有效延长了公路路面的使用寿命。
基于此,以SMA改性沥青路面施工技术的应用为探讨主题,在对SMA改性沥青路面施工技术特点分析的基础上,对SMA改性沥青路面施工技术的控制要点进行了讨论和探究,以期为SMA改性沥青路面施工技术的应用提供借鉴。
关键词:SMA改性沥青路面;路用性能;施工技术引言随着交通流量的不断增加,对于路面性能提出更高要求。
车辆大型化、超载等现象使得道路桥梁工程面临较大的运输压力。
沥青路面承受着严峻的考验,普通沥青路面难以满足大规模车流量的需求。
而SMA沥青玛蹄脂系列作为德国常用的沥青混合料类型,近年来,在我国也有着良好的应用效果。
由于SMA沥青混凝土路面耐久性较佳,能够减少养护工作量。
因此,将其应用于钢桥面铺装工程中,能够保障路面质量。
本文通过对实例工程中的SMA沥青混凝土施工工艺进行深入研究。
1SMA公路路面施工特点1.1SMA施工温度范围比较窄SMA改性沥青材料对温度的要求比较严格,一般情况下,SMA路面施工需要在比较高的温度下进行施工,若施工环境的气温和路面下承层表面温度低于10℃,不能对路面进行SMA施工。
具体要求取决于沥青的等级,改性剂的种类、黏度,气候条件以及铺装的厚度。
非改型的沥青混凝土通常要依据其在135~175℃的高温下,由其黏度的变化规律来决定。
SMA改性沥青混合料拌和温度较一般沥青混合料高10℃左右,但不能高于175℃。
SMA沥青混合料摊铺碾压温度范围较窄,适于高温碾压,在90~115℃容易出现脆化现象,施工难度较大。
SMA沥青混凝土道路施工技术应用研究
SMA沥青混凝土道路施工技术应用研究摘要:SMA改性沥青混凝土具有较强的抗滑性、高温稳定性以及低温抗裂性,主要应用在公路沥青路面结构的上面层。
但是其施工工艺尤为复杂,施工时必须制定科学、可行的技术方案,并高度重视施工质量控制。
本文以某公路工程项目为例,对SM改性沥青混凝土路面的施工质量控制进行了重点研究。
关键词:SMA改性沥青混凝土;木质纤维;配合比;碾压;引言:路面作为公路施工的重要组成部分,对公路的安全性和使用寿命都有着直接的影响。
当前阶段,大多数的公路路面施工采用的是沥青材料,而改性沥青混凝土能有效提高路面的质量,延长道路的使用寿命。
因此,对改性沥青SMA混凝土路面的施工质量进行研究与分析具有重要的意义。
1.市政道路SMA沥青混凝土道路施工概述市政道路直接接触车辆,承担着巨大的通行压力。
道路道路的强度、抗压性会直接影响通行的安全性。
因此,为了使市政道路的整体性能得到有效的提升,确保车辆可以在安全、稳定的环境中通行,必须对市政道路施工更加关注和重视。
针对于目前的市政道路现状来说,部分路段已经出现了严重的破坏,为了彻底规避安全风险,从根本上提高市政道路的承载力,必须以SMA沥青混凝土施工技术作为施工的主要技术。
在具体施工过程中,需要对施工中的各项要点有正确的把握,确保市政道路中的SMA沥青混凝土施工技术可以发挥最大化的作用和价值,保证人们的出行安全,从根本提高施工质量。
2.原材料2.1沥青SMA-13选择的是针入度较小、软化点较高、温度稳定性良好的SBS改性沥青。
通过试验检测表明,此沥青技术性能指标稳定,质量良好,能够直接拌和使用。
2.2粗集料粗集料选择的是辉绿岩碎石(规格范围为5~10、10~15mm)、石灰岩碎石(规格为3~5mm),工程项目现场的石场可以供应,但是必须选择大型反击式多级联合碎石机进行加工制作,同时在反击破碎与振动筛选时通过真空吸尘设备降低碎石粉尘量。
2.3细集料细集料选择的是石灰岩机制砂(规格为0~3mm),由表面干净、硬度坚硬的石灰岩制备而成。
浅谈SBS改性沥青SMA技术在桥面铺装中的应用
浅谈SBS改性沥青SMA技术在桥面铺装中的应用摘要:改性沥青SMA桥面必须要加强对原材料、配合比、搅拌、运输等多个环节的质量监督和控制,只有加强对每一个施工环节的质量管理,才可以更好的保证桥面性能,降低裂缝发生率,提升桥面铺装的使用效率,延长桥面的使用寿命。
本文结合沥青混凝土桥面铺装施工实践,对整个设计施工过程中的各个项目进行简单认识,进一步提出有效控制和提升施工质量的措施。
关键词:改性沥青SMA桥面;施工技术;质量控制前言改性沥青SMA是用于改善骨架的密实结构,沥青使用量较大,粗集料较多,同时矿粉用量也比较多,细集料用量减少。
使用了改性沥青,因此相比于普通的骨架密实度来说,避免了容易发生离析的情况,同时沥青使用量也使得骨料表面更加包裹紧厚,形成了一层较厚的沥青膜,混合料的粘贴力也更加的牢固,从而提升了桥面铺装的施工质量。
1.SMA材料概述1.1性能特点SMA即沥青玛蹄脂碎石混合料,它是按照内摩擦角最大的原则,以间断级配的粗集料形成相互嵌挤的矿料骨架;然后按照空隙率较小的原则,以沥青玛蹄脂填充骨架的空隙,形成一种骨架密实结构的沥青混合料。
桥面铺装工程SMA铺装层材料,除了必须具有优良的使用性能之外,还需要具备以下几个基本的性能(1)保温性能良好,耐热值最高可达到70摄氏度的标准。
(2)具备良好的层间结合能力,能够保障桥面以及铺装层之间能够承受一定的剪切强度。
(3)开裂性能良好,能够承受一定的变形以及交通的荷载。
(4)能够适应一定的温度,控制钢板的温度变化。
1.2SMA桥面铺装层材料的组成改性沥青的品种比较多,从目前来看,国内外比较常用有效形成一定规模的大多是聚合物改性沥青,该沥青主要包含橡胶树脂类、塑胶类等等。
根据选用天气情况。
地理位置、道路级别等选择合适的改性沥青。
SBS高粘度改性沥青无论是酷暑地区还是严寒地区都是普遍适用的,在实际应用中也体现了优良的性能水平。
高粘度沥青是以AH-70道路的沥青作为基础沥青,其中掺入了四种的添加剂,分别为SBS、SBR、稳定剂以及抗氧化剂。
改性沥青及SMA混合料路面施工技术控制分析
1 概 述
性 沥 青 应 用 较 多 其 主要 原 因 是 由 于 期 成 本 较 高 的 原 因造 成
改性沥 青是指 聚 合 物 改性 沥青 , 用 于 改 性 的 聚 合 物 种 的 。根 据 已有 经 验 初 步 确 定 改 性 剂 量 当 确 需 采 用 来 设 计 改 气 候 特 点 类 很多 , 一般将其 分为 橡胶类 、 热 塑 性 橡 胶 类 和 树 脂 类 。 沥 性 沥 青 铺 筑 路 面 时 应 根 据 项 目地 点 的 交 通 情 况 、 青 玛碲脂 碎石混合料 简称 S M A, 起 源于德 国 , 它 是 一 种 间 断 或 其 它 特 殊 使 用 要 求 选 定 根 据 试 验 结 果 确 定 改 性 沥 青 的 相 接 受选定 的改性剂 类 型 、 基 质 沥 青 及 其 剂 量 制 备 改 级 配的沥青 混合料 , 是 由 沥 青 玛 碲 脂 填 充 碎 石 骨 架 组 成 的 应 等 级 , 骨 架嵌挤 密实沥青混 合料 。
还要 使 用 合适 的分 散 剂 、 稳定剂, 以防止 改 重载 车多 的路 段 和城 市快 速 路及 主干 道 S MA 混合 料及 改 改性 剂 的同时 ,
场前 , 工作场地 应 先 平整 , 并 根 据现 场 条件 , 预 先 确 定 压 桩 泵 时 , 应在 压力管 中安设气 罩 。在 供水 高压 管路 上 , 必 须 设 防 止 喷 嘴 堵 塞 时 破 坏 水 泵 和 管 路 。 为 机压桩顺 序 , 尽 量减 少压桩 机行 走 距离 。根据 地质 钻 探 , 静 有 逆 止 阀 和 溢 水 阀 , 力触探 或试桩资料 估算 压桩 阻力 , 以选用 适 当 的压桩 设备 , 减少水 压力损 失 , 水 泵 应 尽量 靠 近 沉 桩 地点 , 管路 宜顺 直 , 宜 采用 浮动 水泵 站 。 其重力 宜大于 压桩 阻力 的 4 O 。压 人 桩 过 程 中 , 应 防 止 一 不得 拐死弯 。在 宽水 面深水 中沉 桩 时 , 棵桩压 人时 中断工 作 , 以免 间歇 后 桩 阻力 增 大 。采 用接 桩 在沉桩 过程 中 , 应 及时检查 桩 的人 土深 度 和桩位 , 特 别 是 斜 时应尽 量缩短 接 桩 时 间 , 以 减 少 压 桩 阻 力 。压 桩 机 的 安 装 桩 更 应 注 意 。将 近 停 止 射 水 前 , 必 须再 检查 一次 桩位 , 最 后
高速公路改性沥青SMA_上面层施工技术及应用效果
智能施工NO.04 2024120智能城市 INTELLIGENT CITY高速公路改性沥青SMA上面层施工技术及应用效果何明静(中铁二十三局集团第一工程有限公司,山东 日照 276800)摘要:文章通过室内试验确定了改性沥青密实-骨架结构(SMA )混凝土的材料优选,总结了改性沥青SMA混凝土施工效果并提出针对性的措施建议,对压实度和平整度进行检测并对比分析,充分研究改性沥青SMA混凝土的应用效果。
关键词:改性沥青SMA混凝土;上面层施工;压实度;平整度中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:2096-1936(2024)04-0120-03DOI :10.19301/ki.zncs.2024.04.038Construction technology and application effect of modified asphaltSMA upper layer of expresswayHE Ming-jingAbstract :In this paper, the material optimization of modified asphalt dense-skeleton structure (SMA) concrete is determined through indoor tests, the construction effect of modified asphalt SMA concrete is summarized, and targeted measures and suggestions are put forward. The compactness and flatness are detected and compared, and the application effect of modified asphalt SMA concrete is fully studied.Key words : modified asphalt SMA concrete; construction of the upper layer; compaction degree; flatness 近年来,改性沥青SMA混凝土以其良好的防渗性能、耐久性及抗滑性,在交通道路工程中得到了广泛应用[1-2]。
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筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 论改性沥青及SMA 混合料施工与应用主题词:材料要求 施工温度 混合料的拌制、运输、摊铺、碾压 应用随着高等级公路建设的发展,沥青混凝土路面成为了我国高等级路面的主要类型。
但是由于国民经济高速发展而带来的交通量迅速增长、车辆大型化、超载严重、车辆渠道化等原因,以及我国幅员辽阔,有些地区夏季酷暑、冬季严寒,温差变化很大的情况,使得沥青混凝土路面面临严峻的考验。
为此,沥青开始采用改性沥青,沥青混合料采用沥青玛蹄脂碎石混合料即SMA 。
所谓改性沥青,也包括改性沥青混合料,是指“掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂,或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料”。
SMA 是一种由沥青、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而组成的沥青混合料,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。
SMA 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。
与此同时,德国还开发了一种多孔式排水沥青混合料,简称PA ,其孔隙率超过20%。
PA 有许多优点,主要是雨天抗滑性能好,同时还具有降低噪音,减少溅水和水雾等功用,但是PA 表面粗糙使轮胎磨损很快,过大的孔隙容易被灰尘杂物堵塞,即使用高压水冲、用真空吸也很难清除,并且孔隙率大使沥青老化加快,影响了路面的耐久性。
而SMA 不仅具有良好的表面功能,抗滑、车辙小、平整度高、噪音小、能见度好,而且增加了路面抗变形能力,不透水,使用寿命长,维修养护工作量少。
同时,它可以减薄表面层厚度,易于施工和重建,维修重建对交通的影响小。
高速公路在国外建设起步很早,已经有几十年的历史了,我国从1985年开始建设高速公路,不少路建成后尚未验收就大面积维修加铺,小修小补的情况更是普遍。
而改性沥青及SMA 能有效的解决高温抗车辙性能和低温抗裂性能的矛盾,解决抗滑性能和耐久性的矛盾。
目前在高速公路路面施工中都考虑优先推广应用改性沥青和SMA 技术。
因此,改性沥青及SMA 混合料施工在现代公路施工中正被越来越多的世人所瞩目。
筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 在改性沥青及SMA 混合料施工中我们主要需注意以下几个方面:一、对材料的要求1、对沥青结合料的要求SMA 混合料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,必须采用符合“重交通道路沥青技术要求”的沥青。
SMA 路面对沥青结合料的要求比普通的沥青混凝土要高,但并不是一定需要采用改性沥青。
从总体上说,SMA 和改性沥青是从矿料级配和沥青结合料两个方面改善沥青路面的质量的,具体采用哪个途径就看使用者的目的以及经济实力了。
2、对粗集料的要求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在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。
可以说,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,必须严格限制集料的扁平颗粒含量;所使用的碎石不能用颚板式轧石机破碎,要用捶击式或者锥式碎石机破碎。
花岗岩、石英岩、砂岩等酸性岩石往往具有这些性质,但是它们与沥青的粘附性很差,必须采用掺加石灰、水泥及抗剥离剂等措施。
不过,由于SMA 往往采用聚合物改性沥青,即使是酸性岩石,粘附性往往也能达到要求,这时也可不掺加抗剥离剂。
在美国、欧洲、日本等不少国家,采用破碎砾石作粗集料的屡见不鲜,由于砾石往往比较坚硬,石质较好,作SMA 的粗集料是比较好的材料。
对粗集料的要求具体有以下几项指标:1) 磨耗损失:有关的试验证明,洛杉矶磨耗损失(LA )是粗集料坚韧性的重要指标,与集料的抗破碎性能有良好的相关关系,《公路沥青路面施工技术规范》要求高速公路、一级公路LA 不大于30%。
2) 针片状颗粒含量:集料的破损情况与粗集料的针片状颗粒含量关系密切,要求小于1/3比例的颗粒含量不大于15%。
筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 3) 表面粗糙度:破碎表面不粗糙,与沥青粘附差,混合料油膜很薄,致使马歇尔稳定度及车辙试验动稳定度很小,无法用于SMA 。
3、对细集料的要求细集料在SMA 中所占比例不超过10%,应尽量采用人工砂即机制砂,避免采用天然砂。
因为,机制砂是采用坚硬岩石反复破碎制成,所以它有良好的棱角性和嵌挤性能,对提高混合料的高温稳定性有好处。
在特殊条件下也可采用天然砂,但应注意将其用量尽量减少。
由于天然砂经过亿万年的风化、搬运,一般比较坚硬,尤其是海砂,大部分是石英颗粒,所以天然砂作为细集料,往往有较好的耐久性。
但是天然砂与沥青的粘附性往往较差,而且砂的颗粒基本上是球形颗粒,所以对高温抗车辙能力极为不利。
相反,石屑由于是破碎时的下脚料,基本上是石料中较为薄弱的部分首先变成石屑剥落下来,所以石屑中扁平颗粒含量特别大,而且强度较差,这就是为什么在规范中对石屑的使用有所限制的原因所在。
但是,正因为石屑是破碎得到的,使用表面特别粗糙,对提高马歇尔稳定度及车辙试验的动稳定度效果非常明显,对SMA 就更加重要。
所以当缺乏机制砂时,可考虑使用质量好的石屑代替天然砂使用。
由于石屑颗粒较软、易磨损,对保持构造深度也有好处。
4、对填料的要求SMA 的填料一定要尽量采用磨细的石灰石粉,由于纤维帮助矿粉沥青团粒起到了分散作用,所以矿粉的用量一般为沥青用量的1.8~2.0倍。
矿粉的质量也尤为重要,采用石灰石矿粉的亲水系数都小于1,与沥青有良好的粘附性。
同时矿粉的细度也应符合要求,小于0.075的含量应大于75%。
矿粉必须存放在室内干燥的地方,使用时必须干燥,不成团。
二、 性沥青及SMA 路面的施工温度对于改性沥青路面的施工,一般情况下可在普通沥青混合料施工温度的基础上提高100C-200C 。
如为SMA 混合料,由于需要加入较多数量的冷矿粉,则拌和温度要更高一些。
如果温度不够,混合料不可能拌和均匀,摊铺无法平整,碾压不可能达到压实度,施工质量无法保证。
筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 为了保证温度,应该注意以下各个环节:1.改性沥青制作温度应该满足改性剂充分融化及分散均匀的需要。
改性沥青宜随配随用,对现场制作的改性沥青必须不间断地搅拌,以防改性剂离析。
2.沥青混合料拌和机在拌和时,集料的烘干温度要提高到2000C 以上。
拌和好的混合料贮存时间不得超过24小时。
3.改性沥青及SMA 混合料在运输过程中必须加盖篷布,防止混合料表面结硬。
4.混合料的摊铺、碾压要一气呵成,在尽可能高的温度下进行。
5.改性沥青及SMA 混合料路面不得在气温低于100C 的寒冷气候条件下施工。
三、 性沥青及SMA 混合料的拌制采用间隙式沥青混合料拌和机拌制,对改性沥青混合料及SMA 混合料来说,与普通的热拌沥青混合料有以下不同之处: 1.对现场制作改性沥青的拌和厂来说,需要在现场设置改性沥青制造设备。
2.除了温度因素外,SMA 与普通密级配沥青混凝土(AC )的最大不同之处是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,比一般热拌沥青混合料要增加2倍。
3.从原则上讲,SMA 不能使用回收粉尘,所以回收粉尘必须废弃。
4.SMA 必须使用纤维,多一种材料就要多一个供料口,上纤维的方法必须予以考虑。
5.改性沥青及SMA 混合料拌和以后,不能象普通沥青混合料那样贮存太长的时间,因为贮存时间太长将使混合料表面结成一个硬壳。
而且SMA 的沥青用量要比普通沥青混合料用量多,时间长了会发生沥青的析漏,造成沥青用量不均匀。
因此一般改性沥青或SMA 混合料的贮存都不能过夜,当天拌和的必须当天使用完。
四、 改性沥青及SMA 混合料的运输和摊铺由于改性沥青和SMA 的沥青玛蹄脂的粘性较大,运料车的车厢底部要涂刷较多的油水混合物,并且运输过程中必须加盖苫布。
改性沥青混合料粘度较高,摊铺温度高,摊铺阻力要比普通混合料大。
为了保证路面平整度,要按照规范要求做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿,但是由于改性沥青或SMA 生产时拌和机生产效率低等原筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 因,摊铺机供料不足的问题比较突出,所以摊铺机的摊铺速度要慢一些。
对SMA 混合料,混合料的可压实余地很小,松铺系数要比普通混合料小得多,用ABG 摊铺时4,有时甚至不超过1.05。
混合料的铺筑厚度可以在摊铺时测量控制好,不必再等钻孔测定。
改性沥青及SMA 混合料大部分使用在表面层,表面层的摊铺对路面的平整度影响极大。
摊铺机必须有良好的自动找平功能。
为了保证路面的标高和改善下层的平整度,沥青面层的中、下层一般采用钢丝绳或导梁引导的高程控制方式,只要认真操作,每铺筑一层,平整度大体上可比下层提高0.4mm-0.5mm 。
五、 改性沥青及SMA 路面的碾压成型改性沥青混合料的压实工艺,除了提高碾压温度外,与普通沥青混合料没有太大区别,对压实机具也没有特别的要求。
对SMA 路面,压实工艺既特别有讲究,又特别简单,主要是一个掌握问题: 1.SMA 必须采用刚性碾碾压,不容许采用轮胎压路机碾压。
因为轮胎压路机的搓揉将使玛蹄脂上浮,造成构造深度降低,甚至泛油。
2.碾压SMA 必须密切注意压实度的变化,目前任何压实度的监测方法都是事后检测,还无法指导压实过程。
3.由于SMA 的结构组成的特点,粗集料的用量大到70%以上,高温状态下主要靠粗集料的嵌挤作用,混合料在摊铺机铺筑后本身就已经有相当大的压实度,一般有85%以上,压路机可以碾压下去的程度很小,所以初压的痕迹也是极小的。
对改性沥青和SMA 路面来说,由于混合料粘度大,施工温度高,保证路面平整度相对来说要困难一些。
为了提高路面平整度,尤其应该在以下几个方面努力:1.保证基层及中、下面层的平整度。
2.表面层采用比较长的滑靴式平整度控制方式。
3.采用全幅摊铺方式,保证连续摊铺,尽可能不中途停顿。
4.碾压过程要保持均衡进行,速度要慢,掉头倒退时关闭振动,方向要逐渐地改变,不许拧着弯行走。
5.在桥梁、涵洞、通道等构造物的接头处匝道以及港湾式紧急停车带等摊铺机和压路筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 机难以按正常施工工艺操作的部位,要辅以小型机械或人工操作,这些地方必须特别小心,以免影响大局。