沥青玛蹄脂碎石混合料路面
高速公路SMA沥青混合料路面施工技术

高速公路SMA沥青混合料路面施工技术发布时间:2022-07-06T08:40:31.478Z 来源:《建筑实践》2022年3月5期作者:汪李兵[导读] 在高速公路工程中,改性沥青SMA路面具有抗车辙性能强、稳定性高等特点,尤其适用于高等级道路工程汪李兵安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000摘要:在高速公路工程中,改性沥青SMA路面具有抗车辙性能强、稳定性高等特点,尤其适用于高等级道路工程和交通荷载较大的道路工程,可有效延长公路工程使用寿命,降低道路工程运营维护成本。
在SMA路面施工中,施工单位应加强路面施工质量控制,重点把关混合料拌和、摊铺、压实、接缝处理等环节施工质量,确保公路工程施工质量。
基于此,本文主要分析了高速公路SMA沥青混合料路面施工技术。
关键词:高速公路;SMA沥青混合料;路面施工技术引言SMA改性沥青可以达到高速公路运行的需要,保证工程的质量合格,还能够降低成本、提高环境效益,所以被广泛的应用到工程中,可以产生非常好的效果。
在公路工程施工中对SMA改性沥青混凝土材料的应用,关键在于严格把关原材料的质量水平,优化混合料配合比,严格参照混合料拌和、运输、摊铺及碾压等规范化的作业流程实施现场施工工作,确保道路路面良好地投入正式使用中。
1SMA沥青混合料特点SMA材料在制作中,需要使用沥青、纤维稳定剂、矿粉以及部分集料共同组合而成,属于沥青玛蹄脂碎石材料的形式,可以将其直接填充到各个碎石结构中间。
该材料的主要优势就是耐高温、低温韧性比较好,还能够消除材料的分散问题,保证路面的质量符合标准要求。
SMA改性沥青混凝土工程可以达到抗车辙、耐高温的效果,即使是低温条件下也能够表现出良好的性能,具备非常多的优点,能够满足交通的运行需要。
通过SMA材料施工之后,集料的嵌挤性非常好,耐久性好,水稳定性较高,且还具备较高的抗滑性,可以消除传统施工材料的缺陷问题。
我国经济与社会的高速发展之下,交通运输量逐步增多,重载车辆数量大幅增加,所以对于公路沥青路面有着更高的要求。
高速公路SMA沥青路面施工质量控制研究_1

高速公路SMA沥青路面施工质量控制研究发布时间:2022-11-30T01:08:50.832Z 来源:《中国科技信息》2022年15期第8月作者:吴东炎[导读] SMA 即“沥青玛蹄脂碎石混合料” 通过改性沥青、大量的粗集料、少量细集料、矿粉和水泥等填料及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,吴东炎广东鸿高建设集团有限公司摘要:SMA 即“沥青玛蹄脂碎石混合料” 通过改性沥青、大量的粗集料、少量细集料、矿粉和水泥等填料及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,填空于间断级配的矿料骨架中,是一种嵌挤密实型结构。
随着科技的不断发展及施工工艺的不断成熟,SMA 沥青路面的施工工艺在不断完善和成熟,目前已形成了一套较为完善的施工工艺流程。
关键词:SMA;性能;原材料;施工;质量控制引言: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。
其组成特征主要包括两个方面:①含量较多的粗集料互相嵌锁组成高稳定性(抗变形能力强)的结构骨架;②细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结一起,并填充骨架空隙,使混合料有较好的柔性及耐久性。
沥青玛蹄脂碎石混合料是当前国际上公认(使用较多)的一种抗变形能力强,耐久性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,从而全面提高了沥青混合料的路面性能。
一、 SMA 的路用性能分析SMA 混合料与传统沥青混合料在结构组成上的主要区别在于 SMA 的结构可分成两个部分:其一是粗骨料的支撑结构,其二是由沥青、矿粉、纤维等材料所组成的沥青玛蹄脂。
沥青玛蹄脂填充于粗骨料的空隙中,形成密实的骨架支撑结构。
1-1沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)

木质素纤维要求
项目
单位 指标
纤维长度,不 mm 大于
灰分含量
%
PH值
-
6
18±5 7.5±1.0
吸油率,不小 于
含水率,不大 % 于
纤维质量的5倍 5
路用木质素纤维
颗粒状
(3)矿物纤维
在矿物纤维中,最早使用的是石棉纤维, 北京市公路局在修建首都机场高速公路、 八达岭高速公路和东西长安街时,由于缺 乏合适的纤维,一直使用国产的石棉纤维。 据了解,国外一开始也曾使用过石棉纤维, 现在已经很少使用了,一些工业发达国家 已经禁止使用石棉纤维。为了环保及保护 人体健康,将来,石棉纤维终将为其他纤 维所代替。
集料一般不用天然砂,宜采用坚硬的人工砂; 矿粉必须是磨细石灰石粉,最好不使用回收粉 尘。
(6)SMA的施工与普通沥青混凝土相比,拌和 时间要适当延长,施工温度要提高,压实不宜 采用轮胎碾。
综合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, 掺纤维增强剂,材料要求同,使用性能全面提 高。
比例和排列的不同,可以有两种类型: 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0.45次方的规 律。
我国的AC 型密级配沥青混凝土基本上符合此 规律,这种级配的混合料属于悬浮式密实结 构。
悬浮式密实沥青混合料的结构源于粗细集 料之间的嵌挤(内摩擦力)和沥青矿粉结合料的 粘结力的支撑。
(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。
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(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。
试验段施工方案(沥青玛蹄脂碎石混合料面层)

试验段施工方案(沥青玛蹄脂碎石混合料面层)一、前言随着城市道路交通的不断发展和改善,路面材料的选择和使用显得尤为重要。
沥青玛蹄脂碎石混合料作为一种常用的路面材料,其施工方案对道路的耐久性和安全性起着至关重要的作用。
本文将针对沥青玛蹄脂碎石混合料面层的试验段施工方案进行详细介绍,旨在为相关施工工作提供可靠指导。
二、试验段施工方案概述1. 施工目标本试验段的施工目标旨在验证沥青玛蹄脂碎石混合料面层在实际道路使用中的性能表现,探索最佳施工工艺和参数设置,确保道路的平整度、防滑性和耐久性。
2. 施工地点本试验段选址于城市主干道路,具有较高的交通流量,为了模拟真实使用环境,施工地点应具备一定的交通条件和道路状况。
3. 施工内容本试验段的施工内容主要包括原有路面处理、底基层处理和沥青玛蹄脂碎石混合料面层的铺设工序。
4. 施工时间根据天气条件和道路使用需求,施工时间选择在气候稳定的季节,确保施工质量和效果。
三、施工步骤1. 原有路面处理在施工前,需要对原有路面进行彻底清理和修补,确保路面平整和结构完整。
2. 底基层处理在原有路面处理完成后,进行底基层处理,包括路面修整、划分工程范围和设置施工标志等工作。
3. 沥青玛蹄脂碎石混合料面层铺设选择适当的时间和天气条件,开始进行沥青玛蹄脂碎石混合料面层的铺设工序,根据设计要求进行摊铺、压实和养护等工作。
四、施工质量检验1. 施工监测在施工过程中,需要不定期对施工质量进行监测和检查,确保工艺符合标准要求,及时调整和纠正可能存在的问题。
2. 质量验收施工完成后,进行沥青玛蹄脂碎石混合料面层的质量验收,包括平整度、密实性和厚度等指标的检测,确保施工质量达标。
五、安全措施在施工过程中,要严格遵守相关施工安全规定,加强安全教育和培训,确保施工人员和交通参与者的安全。
结语沥青玛蹄脂碎石混合料作为一种重要的路面材料,其施工方案的设计和实施至关重要。
通过本文所述的试验段施工方案,可以为沥青玛蹄脂碎石混合料面层的施工提供可靠保障,保障道路使用的安全和可靠性。
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
沥青玛蹄脂碎石路面施工工法

(SMA)路面具有良好的温度稳定性和抗疲劳性能,是一种使用性能优良的路路面施工时应充分考虑其沥青玛蹄脂的粘性大及工序间的互动性强
路面经压实后,
舒适,全面提高了路面的表面功能。
四、工艺流程及操作要点
)混合料配合比设计采用马歇尔试件体积设计方法,通过目标配合比设计,生产配合比设计及试拌试铺验证的三个阶段,确定矿料级配及最佳沥青用量。
间歇式沥青拌和机拌和,拌和楼应有5个冷料仓,
只贮油罐,并根据具体情况配备热料储存仓、矿粉给料仓。
沥青加热温度160-170
混合料出厂温度正常范围170-180 超过190℃者废弃
混合料运输到现场温度不低于165
摊铺温度不低于160,低于140作为废料
初压开始温度不低于150
复压最低温度不低于130
小时,否则应按上述程序重新搅拌一次。
、木质纤维素稳定剂应采用专用纤维稳定剂投料装置直接用气压投入拌锅,具体用量采用
以上自卸车运输,因沥青玛蹄脂的粘性较大,运料车的车厢底部
面层采用非接触式基准梁进行调平,
纵向接缝,应采用斜接缝,避免出现缝痕。
、摊铺机受料前,应在料斗内涂刷防粘剂,在铺筑中应经常将两侧板收拢,防止
板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。
螺旋布料器的内混合料表面略高于螺旋布料器
由专人负责指挥协调各台压路机的碾压路线和碾压
并防止矿料、
进行横向压实,从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层。
以外,且与中面层横向接缝错开至少。
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1
一、基本概念
SMA(Stone Mastic (Matrix)Asphalt). 1.SMA在德国诞生 SMA以其优良的抗车辙性能和抗滑性能而闻
名于世。第一条SMA路面始建于60年代中期 的德国。 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。
2
在60年代,德国在研究能抵抗新型埋钉轮胎磨损 的新铺罩面层时,发现采用木质素纤维或矿物纤 维稳定剂,增加矿粉用量,使用改性沥青,组成 的沥青玛蹄脂可以减轻钉子对路面的磨损,同时 使沥青感温性变小。混合料中沥青用量增加,由 它来填充基本上是由单一粒径碎石组成的集料骨 架的大孔隙,从而使混合料既保持OGFC表面功能 好的优点,又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、水 稳定性等各种路用性能大幅度提高。这种新型的 沥青混合料就是沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)。
0.3 0.15 0.07 5
7~18 5~14 4~8
45~68 18~40 6~25 3~18 1~14 0~10 0~8 0~5 45~65 20~32 15~24 14~22 12~18 10~15 9~14 8~12
9
通 过 百 分 率
筛孔尺寸( )
SMA-13与AC-13级配曲线比较
10
7
(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。
AC沥青混凝土,4.75mm以上的一般仅占 30~50%。
集料一般不用天然砂,宜采用坚硬的人工砂; 矿粉必须是磨细石灰石粉,最好不使用回收粉 尘。
(6)SMA的施工与普通沥青混凝土相比,拌和 时间要适当延长,施工温度要提高,压实不宜 采用轮胎碾。
综合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, 掺纤维增强剂,材料要求同,使用性能全面提 高。
密级配沥青混凝土与SMA剖面图 比较
AC,
SMA
11
12
SMA
13
(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0.3%,也可采用矿物纤维,用量 为混合料的0.4%。
(3)沥青结合料用量多,比普通混合料要多1%以上, 粘结性要求高,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,以改善高 低温变形性能及与矿料的粘附性;
17
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。
②分散作用:如果没有纤维,用量颇大的 沥青矿粉很可能成为胶团,不能均匀地分散 在集料之间,铺筑在路面上将清楚地看见 “油斑”存在,纤维可以使胶团适当分散。
8
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)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。
16
制造沥青玛蹄脂碎石混合料时必须采用纤维 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。
比例和排列的不同,可以有两种类型: 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0.45次方的规 律。
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我国的AC 型密级配沥青混凝土基本上符合此 规律,这种级配的混合料属于悬浮式密实结 构。
悬浮式密实沥青混合料的结构源于粗细集 料之间的嵌挤(内摩擦力)和沥青矿粉结合料的 粘结力的支撑。
3
70年代初,欧洲经历了两个罕见的炎热的夏 季,发现许多密级配沥青混凝土路面出现了严 重的车辙变形,唯有铺筑SMA的路面几乎没有 车辙变形。从此在欧洲很多国家.开始将SMA 用于承受重交通荷载及高轮胎压力的道路和机 场道面。
4
二、SMA的组成特点和形成机理
1、SMA的组成特点 目前通用的沥青混合料按照各种成分的
(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。
14
(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
6
(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。