项目公示信息

项目公示信息

项目名称：基于矿料间隙率（VMA）的SMA混合料技术研究1主要完成人情况

2.完成人合作关系说明

本项目完成人郭平、胡小金、马庆伟、马朝鲜、张娟、赵勇、边永强、张建强、韩君良、吴磊共同获得2016年陕西省交通运输科学技术奖一等奖；

本项目完成人郭平、马庆伟、张娟是主要知识产权《一种倒装式双层SMA 桥面铺装结构》、

《一种双层环氧沥青混凝土桥面铺装结构》、《一种水泥稳定就地冷再生基层路面结构》和《一种国省干线水泥混凝土路面“白加黑”再生结构》的共同发明人；

本项目完成人胡小金、马庆伟、马朝鲜、吴磊、边永强是主要知识产权《一种用于干线公路修复的柔性基层沥青路面结构》的共同发明人；

本项目完成人马庆伟、郭平是论文合著《SMA混合料VMA计算方法研究》和《集料特性对SMA沥青混合料中VMA指标的影响研究》的共同作者。

本项目完成人郭平、马庆伟、张娟是陕西省地方标准《沥青玛蹄脂碎石路面施工技术规范》的共同编者。

本项目完成人郭平、胡小金、马庆伟、王秋玲是安平高速、渭玉高速、榆绥高速、延延高速SMA试验段工程中产业合作者。

3.主要完成单位排序及贡献

第1完成单位：西安公路研究院。主要贡献：1、理论分析、对依托工程的指导、数据处理及报告的撰写；2、编制《陕西省SMA路面设计与施工技术指南》；

3、依据研究成果，编写了陕西省地方标准《沥青玛蹄脂碎石路面施工技术规范》；

4、为科研成果的应用及在建项目的顺利建成提供了有效的技术支持；

5、对本项目《关键技术创新点》中第1、2、3、4、4、5项创新做出了创造性贡献。本科研单位在国内交通系统中规模较大，是科技实力雄厚的科研单位之一，并且有沥青路面各项性能指标检测所需的诸多试验设备，为项目的完成提供了技术保障。

第2完成单位：陕西路桥集团路面工程有限公司。主要贡献：1、积极配合课题组成员进行现场检测，提供必要的人员及现场施工设备，为该项工作顺利实施和开展提供了基础。2、积极组织协调相关技术专家现场指导，为项目的顺利开展起到了良好的沟通作用。3、将课题成果在省内外积极进行推广应用。4、对本项目《关键技术创新点》中第1、2、3、4、4、5项创新做出了创造性贡献。同时，作为参与本项目研究的施工单位，在项目组织实施中，提出了优化管理的良好措施，为早期项目研究提供了良好的环境；在人员方面，严格考核目标任务，确保了项目总体研究目标的实现；在经费方面，依据合同内容，按时拨付经费，保障了项目阶段研究的顺利进行。

第3完成单位：长安大学。主要贡献：1、基于VMA技术指标，优化配合比设计；2、建立了SMA最佳油石比预估公式、并对VMA计算公式进行了修正；3、收集大量现场科学数据、观测报告及现场图片信息，为项目研究提供了大量详尽的科学数据；4、对本项目《关键技术创新点》中第2项和第3项创新做出了创造性贡献。

4.完成单位合作关系说明

本项目完成单位中，西安公路研究院与陕西路桥集团路面工程有限公司自2012年~2014年期间，合作研究基于矿料间隙率的SMA混合料技术研究，陕西路桥集团路面工程有限公司负责项目组织落实、试验段的铺筑、试验段铺筑过程中材料购买、仪器租赁、施工组织和工程配套经费的发放，西安公路研究院负责项目方案制定、试验段方案制定、配合比设计、试验研究和施工工艺确定。西安公路研究院与西安科技大学自2014年~2016年期间，合作开展基于VMA标准的

SMA混合料技术的推广应用，西安科技大学负责部分试验研究，西安公路研究院负责推广方案的制定及技术指导。

5.主要论文专著目录

项目组获得公开发表学术论文6篇：1个地方标准，1本专著：

[1] Guo Ping, Wu DeJun.study on the high-temperature warning of asphalt pavement，

Journal of Chang’an University (Natural Science Edition)，2010.（SCI检索）[2] 马庆伟，向萌萌，郭平. SMA混合料VM A计算方法研究[J]，公路交通科

技（应用技术版），2014年5月。

[3] 赵桂娟，郭平。层间接触状态对沥青路面结构剪应力的影响[J]，武汉理工大

学学报，2012年3月。（EI检索、SCI检索）

[4] 马庆伟,郭平,向萌萌,张娟. 集料特性对SMA沥青混合料中VMA指标的影响研究[J]. 筑路机械与施工机械化，2014年7月

[5] 吴德军,郭平,韩君良. 正交实验法在SMA-16配合比设计中的应用[J]，合肥工业大学学报（自然科学版），2011年2月.

[6]张冬莉,米峻,王和通,郭平. 不同类型纤维对SMA-13混合料高温性能的影响分析[J]. 公路交通科技（应用技术版），2012年3月.

[7].郭平.沥青玛蹄脂碎石路面施工技术规范[S]. 陕西省质监局，2014年04月.

[8] 李爱国，郭平，郝培文. HH-X型温拌沥青混合料技术性能研究[M]. 人民交

通出版社，2012年8月.

6.主要知识产权证明目录

项目组获得国家专利6项。

[1] 实用新型专利：一种倒装式双层SMA桥面铺装结构（专利号：ZL 2014

2 0214783.9）

[2] 实用新型专利：一种水泥稳定就地冷再生基层路面结构（专利号：2014

2 0215082.7）

[3] 实用新型专利：一种用于干线公路修复的柔性基层沥青路面结构（专利号：

2015 0 0019038.3）

[4] 实用新型专利：一种国省干线水泥混凝土路面“白加黑”再生结构（专利

号：ZL 2015 2 0392409.2）

[5] 实用新型专利：一种双层环氧沥青混凝土桥面铺装结构（专利号：ZL 2015 0 0138431.4）

[6] 实用新型专利：一种零坡路段路面内部排水设施结构（专利号：ZL 2014

2 0268483.9）

7.客观评价

1、教育部科技查新工作站（GO1）

查新点

（1）SMA混合料VMA值的计算公式中的参数ps，其计算要减去纤维含量。

（2）陕西省SMA-13混合料中应使用针片状颗粒含量小于12%、吸水率不大于1%、表观相对密度不小于2.7的粗集料。

（3）提出由空隙率VV、集料比表面积SA、矿料合成毛体积相对密度rsb和沥青膜有效厚度DA四个参数组成的最小VMA值计算公式。

（4）提出陕北、关中和陕南三地区的SMA混合料最小VMA建议值分别为16.6%、16.4%和16.2%。

查新结论：查新结果表明，通过对比国内外相关文献分析，除本课题组成员的相关文献外，未发现与本查新委托项目相同的国内外文献报道。

2、科学技术成果验收意见

2014年12月29日，陕西省交通运输厅在西安主持召开了《基于矿料间隙率（VMA）的SMA混合料技术研究》（合同编号：12-10K）验收会，验收委员会（专家名单附后）听取了课题组的汇报，审阅了相关资料，经质询和讨论，形成如下意见：（1）课题组提交的验收技术文件齐全，数据翔实，完成了合同规定的研究内容，符合验收要求。（2）通过现场调研、室内试验及试验路研究，取得了以下创新性成果：

1）首次提出在套用《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中公式B.5.10-2计算SMA混合料中VMA值时，ps值的计算要考虑纤维部分，即ps=100-pb-px（px为纤维用量）。

2）在规范基础上，对适用于SMA混合料的粗集料技术指标进一步明确，即：粗集料表观相对密度应不小于2.7且吸水率应不大于1%；粒径大于9.5mm的集料的针片状含量应小于10%，粒径小于9.5mm的集料针片状含量应小于15%，集料

综合针片状含量应小于12%；。

3）根据沥青膜厚度与VMA指标的体积关系，推导出由空隙率VV、比表面积SA、矿料合成毛体积相对密度rsb和有效沥青膜厚度DA四个参数组成的最小VMA计算公式。

4）建立了由矿料间隙率VMA、沥青的相对密度rb、矿料的合成毛体积相对密度rsb、空隙率VV和有效沥青用量比例t五个参数组成的最佳油石比预估公式。

5）根据陕西省特点，首次提出了陕北、关中和陕南三地区的SMA混合料最小VMA建议值分别为不小于16.6%、16.4%和16.2%。考虑陕西省标准的统一性，将陕西省SMA混合料的最小VMA建议值定为16.4%。

6）课题研究成果在依托工程中得到了成功应用，并编制了陕西省地方标准《沥青玛蹄脂碎石路面施工技术规范》DB61/T912-2014。

综上所述，该研究成果具有创新性，实用性强，推广应用前景广阔，社会及经济效益显著，完善了SMA混合料配合比设计方法，对行业标准和地方标准的修订具有重要的指导意义，研究成果总体上达到了国内领先水平，一致同意通过验收。

验收委员会一致同意通过验收。

建议：该项技术进一步推广应用。

验收委员会名单：

主任委员：戴经梁，教授，长安大学

副主任委员：谭忆秋，教授，哈尔滨工业大学

委员：张生辉，教授级高工，陕西省交通咨询公司

委员：曹可勇，教授级高工，陕西高速公路工程咨询有限公司

委员：严晓生，教授级高工，中交二公局有限公司

委员：季节，教授，北京建筑大学

委员：陈团结，教授级高工，中交第一勘察设计院

8.知情同意证明

9.推广应用情况

基于矿料间隙率（VMA）的SMA混合料技术研究已在陕西省内西商、西铜、咸阳机场、十天、宝牛、西宝等数条高速公路SMA路面中得到应用，总里程已突破一千公里。

同时，本项目成果已被陕西省交通运输厅、陕西省交通建设集团、陕西省高速建设集团和陕西省公路局等政府及企业纳为SMA施工质量控制关键技术，并体现在《陕西省高速公路施工标准化指南（试行）》、《陕西省公路建设工程质量工作指导意见》（陕西省交通运输厅[2012]41号）、《陕西省高速公路施工标准工艺》、《高速公路路面施工技术指南》（陕高速函[2009]519号）、《高速公路标准化施工技术指南》（陕西省交通建设集团公司）等出版物中，对陕西省SMA路面的铺筑及推广起到了至关重要的作用。