基于室内试验分析的成品湿法橡胶沥青SMA路用性能探讨

SMA高弹改性沥青路面施工技术及施工质量控制

1引言

由于公路长期暴露在自然环境下袁高低变化的温度与季

节性强降水以及高荷载的行车环境会影响公路结构的稳定

性尧耐久性与路面防滑性遥因此袁高稳定性的路面施工材料以

及高质量的路面施工技术成为制约公路耐久性与使用寿命的关键遥改性沥青玛蹄脂碎石混合料渊SMA冤高弹改性沥青作为

一种新的沥青混合材料袁因其抗变形尧抗裂尧抗车辙尧耐摩擦尧

抗滑尧抗疲劳等优点在公路中被广泛应用遥尤其是在四季分

明尧昼夜温差大尧降水集中且多雨等区域袁依托SMA的低温抗裂与高温抗车辙特性可以极大地提高公路在恶劣环境下的结

构稳定性与抗疲劳性能袁有效延长公路的使用寿命遥

2SMA高弹改性沥青路面的基本构成及性能

优势

SMA高弹改性沥青主要由沥青尧矿粉尧纤维稳定剂尧少量

细集料和粗集料组成遥其生产工序是将沥青尧矿粉尧纤维稳定

剂和少量细集料按比例充分混合后袁用沥青玛蹄脂胶浆填满

至间断级配的粗集料骨架缝隙中[1]遥与初期道路工程中广泛使

用的沥青材料相比较袁SMA的用料构成有较大不同袁主要体

现在细集料用量少尧矿粉用量多渊用量比例达7%以上冤尧沥青

用量多渊用量比例达6.5%以上冤尧粗集料用量多渊用量比

例达【作者简介】刘毓（1987~），男，陕西丹凤人，工程师，从事道路桥梁工程研究。SMA高弹改性沥青路面施工技术及施工质量控制

ConstructionTechnologyandConstructionQualityControlofSMAHighElastic

ModifiedAsphaltPavement

刘毓，刘永恒，向波，于启权

（中交路桥华南工程有限公司，广东中山528403）LIUYu,LIUYong-heng,XIANGBo,YUQi-quan

(RoadandBridgeInternationalCo.Ltd.SouthChinaEngineeringCo.Ltd.,Zhongshan528403,China)【摘要】论述了SMA高弹改性沥青的基本构成及性能优势，强调了其在公路路面中的应用具有低温抗裂性、高温稳定性、水稳定性、抗滑性、耐久性、抗车辙性等显著特点，并结合SMA高弹改性沥青路面的施工工序，从原材料试验、沥青混合料配合比设计、沥青混合料拌和、运输、摊铺、压实等层面分别探讨了相应的施工技术、机械设备、质量控制要点等，切实提高了SMA高弹改性沥青路面的施工质量以及公路的各类性能指标。揖Abstract铱ThepaperdiscussesthebasiccompositionandperformanceadvantagesofSMAhighelasticmodifiedasphalt,andemphasizesits

沥青SMA

1 / 2

沥青SMA

沥青SMA-13配合比验证报告

2007年10月20日至10月22日通过试验段试铺，对SMA-13沥青混凝土进行了验证试验，现对配合比验证说明如下：

在SMA-13配合比设计中，通过对原材料试验、目标配合比、生产配合比及生产配合比验证试验后，得出配合比参数如下：

矿粉：细集料（0-4.75mm）:粗集料（4.75-9.5mm）:粗集料（9.5-16mm）：木质素纤维=11:14:35:40:0.3。

在此配合比设计基础上根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）和镇胜公路施工技术指南的要求，对其进行了各种使用性能检验，具体如下：

１、通过调整确定该混合料最佳沥青用量为5.8％。经马歇尔试验得出该混合料的各项参数为：实际密度2.420g/cm3,沥青体积百分率13.6%,空隙率3.7%，矿料间隙率17.3%,饱和度78.7%,稳定度9.06KN,流值26.7(0.1mm)，沥青混合料飞散损失5.1%，沥青混合料沥青析漏损失0.06%。

２、对该混合料进行了水稳定性检验，结果为浸水48小时后的稳定度为8.3KN,残留稳定度为91.6%。

３、对公称最大粒径等于或小于16mm的混合料进行了车辙试验，其动稳定度为：（次／mm） 7975 、（次／mm） 8077 、（次／mm）7683。

４、用轮碾机成型的车辙试件进行了渗水检验，得出渗水系数平均值为：54

ml/min。 2 / 2

5、通过对试铺段试验检测：外观质量，平整度符合规范要求、无离析现象，混合料级配符合设计要求，压实度代表值为：98.9%，渗水系数为138ml/min，路面构造深度0.97㎜，符合规范设计要求。

综上所述：经试验室验证，该SMA-13沥青混凝土配合比的验证指标满足规范验证要求。

试验：

复核：

批准：

SMA沥青路面渗水原因与控制措施分析

摘要：SMA沥青路面凭借其出色的性能在国内外的公路工程当中得到了良好的运用，虽然为公路工程的质量提供了保障，但是其存在的路面渗水问题却一直未能得到有效保障，严重影响了SMA沥青路面的施工水平和使用效果。基于此，应深入探究SMA沥青路面渗水的主要原因，并针对于实际诱因研究科学的控制措施，进而提高SMA沥青路面的质量性能。本文以SMA沥青路面为研究对象，就其渗水原因与控制措施展开简要探讨。

关键词：SMA沥青路面；渗水原因；控制措施

在公路工程当中运用SMA沥青路面，其铺筑是否成功的主要检测指标便是路面是否渗水。对于SMA沥青路面的渗水问题来说，其对道路通车安全以及路面结构整体性能和使用性能等都会造成严重的影响，因此需针对于可能存在渗水问题的SMA沥青路面开展检测情况，从而根据检测数值判定路面的实际性能水平，进而采取针对性的解决控制措施，提高SMA沥青路面的性能，保证路面的使用安全，为SMA沥青路面的大力推广奠定良好的基础。

1. SMA沥青路面渗水问题分析

1.1SMA沥青路面渗水形式

就SMA沥青路面的路面渗水问题来说，其实质上是由于其沥青混合料的内部出现了一定数量的连通孔隙，且受到压力的作用水会流入孔隙当中，并再混合料的内部不断扩散，从而造成了路面的渗水问题。通常情况下，对于SMA沥青路面路面渗水形式的判定可以根据渗水试验来进行测定，通过分析水流的具体走向，将路面渗水形式可以分为上下连通渗水和水平渗水，如图1所示。

对于不同形式的SMA沥青路面渗水问题，其也具有各自的特点。针对于“上下连通渗水”形式的问题来看，其往往具有路面结构层混合料内部孔隙较大的问题，并且孔隙之间也存在较强的连通性，这便为水流的渗入和扩散创造了相应的条件。同时，根据对芯样进行检测的结果来看，其内部的孔隙分布较为均匀，因此水流在其结构层内会以从上至下的方向进行渗透，并且在此过程中也会伴随着一定程度的渗水问题。由此也解释了为何在开展SMA沥青路面渗水问题的现场检测过程中，虽存在渗水问题，但却无法依靠渗水仪来对水迹进行循迹，其底盘附近也并未目测到较为明显的水迹，但是反映的水柱下降速度却较快。

ARSMA橡胶沥青混合料生产质量要求及施工工艺

发布时间：2021-09-17T08:06:51.058Z 来源：《工程建设标准化》2021年6月12期作者：田德然

[导读] 橡胶沥青是由基质沥青掺加一定比例的橡胶粉经加热搅拌融合改性而成，S M A混合料则是一种以间断级配为代表的路用优质材料，S M A混合料具有良好的抗车辙、抗老化，抗裂性，耐磨耗等性能。

田德然

北京城建远东建设投资集团有限公司摘要

橡胶沥青是由基质沥青掺加一定比例的橡胶粉经加热搅拌融合改性而成，S M A混合料则是一种以间断级配为代表的路用优质材料，S

M A混合料具有良好的抗车辙、抗老化，抗裂性，耐磨耗等性能。ARSMA混合料的性能是在SMA混合料的基础上又增加了降噪性能和高地温稳定性能，是当前改性沥青混合料中较为理想的路面材料。

关键词：橡胶沥青，ARSMA混合料，配合比设计，油石比，外掺剂，绪论

橡胶沥青以废旧轮胎为加工质料，将废旧轮胎加工成橡胶粉颗粒，然后依照设计生产的比例把橡胶颗粒经过加热融合工艺流程和掺加一定量的外加剂发生化学反应，最后形成的一种新型的胶结材料。

ARSMA混合料比常规的混合料具备更好的耐久性、高低温稳定性、降噪性和抗反射裂缝能力，有效的延长了沥青路面的使用寿命及增加行车过程中的舒适性。本文从原材料的质量、原材料储存、生产配合比的调试及施工工艺等多方面介绍ARSMA混合料在延崇高速公路

（北京段）路面工程中的应用。

一、工程概况

延崇高速公路是为 2 0 2 2 年的北京冬奥会修建的一条高速公路，该高速公路整体划分为平原段和山区段两部分，平原段起、止位置：延庆营城子隧道至延庆张山营镇辛家堡收费站，全长15.2Km。山区段起、止位置：延庆张山营镇辛家堡收费站至松山隧道河

SMA·

总３６４期　２０１５年第２２期（８ＹＪ上）　交通世界・建养机械　

ＳＭＡ路面渗水性能试验研究及评价　

李志刚　

（河北路桥集团第六工程有限公司，河北邢台０５４０００）　

摘要：选取在建高速公路路面对ｓＭＡ路面渗水性能进行试验，试验结果表明：沥青混合料粒径、沥青添加剂影响路面渗水　

性能，ＳＭＡ．１３施工检测指标的渗水系数不宜大于８０ｍｌ／ｍｉｎ，ＳＭＡ．１６９ｇ宜大于１００ｍｌ／ｍｉｎ，检测合格率为９０％。另外，抗车辙　剂和改性沥青影响路面渗水性能，评价路面施工质量渗水性能时，适宜采用９０％样本量的渗水系数平均值作为检测结果。　关键词：ＳＭＡ路面；渗水性能试验；沥青混合料；渗水系数　

中圈分类号：Ｕ４１６．２１７　文献标识码：Ｂ　

０引言　ＳＭＡ路面耐久性良好，抗车辙和抗裂能力强，路面　

噪音小，雨天行车不会产生水雾，出现溅水现象，正是由　

于具有这些特点和优势，ＳＭＡ路面在公路工程建设中的应　

用越来越广泛。但要想让ＳＭＡ路面的这些优势得到充分发　挥，确保路面基本不透水是非常关键的内容。目前一般采　

用渗水系数表示路面抗渗性能，渗水系数越低，证明路面　

抗渗性能越好。尽管“沥青路面施工技术规范））严格规定　

渗水系数这一指标，但对不同ＳＭＡ路面渗水性能评价没有　严格的指标，常采用２００ｍｌ／ｍｉｎ来衡量，与实际工作不相　

符合，难以满足具体需要。本试验在摊铺碾压好的路面用　

渗水仪测定渗水参数，并用渗水试验仪器测量路面渗水系　

数，从而更好地评价和掌握路面渗水情况和相关指标，为　

路面渗水性能评价和工程质量提高奠定基础。　

９８　１沥青混合料渗水性能测定与计算　

１．１路面渗水系数计算　研究沥青混合料渗水性能时，常用常水头渗透试验和　

变水头渗透试验测定材料渗水系数，前者适用于强透水性　

材料，　公路路基路面现场测试规程））规定的就是这种方　法，计算公式为：Ｃ　＝（Ｖ：一Ｖ　）／（ｔｚ－ｔ。）×６０。式中：Ｃｗ　

代表路面渗水系数，ｍｌ／ｍｉｎ；Ｖ１为第１次读数时的水体积，　

橡胶沥青混合料与SMA的对比分析

刘伟;粱乃兴;焦建华

【摘要】沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)以其优良的路用性能而被广泛用于高速公路面层结构中,但是它使路面造价更加高昂,而使用橡胶沥青作为胶结料可大大降低路面造价.文中通过对比橡胶沥青和SMA混合料路用性能试验结果,发现两种混合料均能达到较好的路面使用效果,特别是在超薄层结构中橡胶沥青和SMA一样能够显著改善路面使用质量,具有较高的应用价值.

【期刊名称】《公路与汽运》

【年(卷),期】2011(000)004

【总页数】4页(P100-103)

【关键词】公路;沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA);橡胶沥青混合料;路用性能

【作者】刘伟;粱乃兴;焦建华

【作者单位】重庆交通大学土木建筑学院,重庆400074;重庆交通大学土木建筑学院,重庆400074;重庆交通大学土木建筑学院,重庆400074

【正文语种】中文

【中图分类】U416.217

中国的高等级公路绝大部分采用半刚性基层沥青路面结构，沥青面层不是主要承重层，而主要起到功能层作用。近年来，随着中国道路交通事业的高速发展，重交通和重载现象日趋严重，沥青路面的各种表面功能都衰减很快，直接影响到汽车的行驶安全和舒适性。为此，如何改善已建高等级公路路面的使用功能成为公路养护的重要课题之一。

鉴于此，近年来，超薄沥青砼在中国开始应用，它能够延长路面寿命、改善行驶质量、校正表面缺陷、提高安全特性（包括抗滑与排水）、减小噪音、增加路面强度等。该文从经济角度考虑，分别采用橡胶沥青和SBS改性沥青作为结合料进行超薄沥青砼SMA－10路用性能研究。

1 试验材料

1.1 沥青结合料

用于超薄磨耗层的结合料，应根据当地气候条件与交通状况而定。由于超薄磨耗层主要采用间断级配，粗集料含量比较高，因此结合料含量低则容易松散，采用较大的沥青含量则可能出现析漏问题。为避免析漏，宜采用相对较粘的沥青，为延长寿命普遍采用SBS改性沥青。所用SBS改性沥青的主要技术指标见表1。

SMA路面渗水系数控制技术探讨

市政工程 Construction & Decoration

建筑与装饰2021年3月中 97SMA路面渗水系数控制技术探讨

高保孟令刚山东信诚公路工程监理咨询中心有限公司山东东营 257000

摘要沥青玛蹄脂碎石混合料（Stone Matrix Asphalt，简称SMA)，是一种典型的沥青混合料结构。沥青路面水损害是高速公路沥青路面早期破坏的主要形式之一。随着交通量的日益增长，重载车辆行驶率的不断增加，在水的作用下大量的沥青路面受到水损破坏，施工过程中对路面结构抗渗性能重视程度不断加深。本文主要根据常州西绕城高速公路的实际情况，以及控制SMA路面渗水系数的经验，分析影响SMA-13S路面渗水的因素，为今后SMA路面的质量控制积累一些素材。关键词 SMA；渗水系数；质量控制

1 SMA简介及特点

（1）简介。沥青马蹄脂碎石混合料（Stone Matrix Asphalt，

简称SMA），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。SMA的结构组成可概括为“三多

一少，即：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”[1]。

（2）特点。SMA是当前国际上公认且使用较多的一种抗

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

好嵌挤作用，混合料有非常好的高温抗车辙能力，同时由于沥

青玛蹄脂的黏结作用，低温变形性能和水稳定性也有较大的改

善。添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高黏度，摊铺和压实

效果较好。矿料采用间断集配，构造深度大，抗滑性能好。同

时混合料的空隙小，抗渗性及耐久性好，从而全面提高了沥青

混合料的路面性能。

正是因为SMA路面的诸多优点，目前已在国内公路建设市

场，尤其是高等级公路建设中得到广泛应用。现结合常州西绕城

工程SMA-13S上面层施工，谈一下对于SMA路面渗水控制的看法。

2 抗渗性能的意义及表征指标

沥青路面的抗渗性能直接影响到路面的耐久性。如果沥青

SMA应用技术

SMA的理论探讨及实际应用

一、概述：

SMA即沥青玛蹄碎石混合料（Stone Matrix Asphalt)，是由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料及大量的矿粉（填料）组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架的间隙而组成的沥青混合料。与传统的沥青混凝土混合料(AC)相比，SMA无论在功能上、经济上(长期效益)和技术上都更加优越，因其优良的高温抗车辙性能、低温抗裂性能、耐久性和优良的路用性能被各国纷纷采用及研究。并首先在欧洲得到推广，后经美国研究、改进后，现已在世界范围内推广应用。我国于1993年在首都机场路中首次引进SMA路面，SMA由粗集料构成的坚固的骨架结构给出优异的抵抗永久变形的能力，而填充粗集料结构空隙的丰富沥青玛蹄脂赋予SMA高度的耐久性，其粗糙的表面构造则使路面具有优良的抗滑性能和较低的交通噪声。

二、SMA的工作原理

SMA路面结构主要原理是通过增加混合料中粗骨料含量（和集料类型相同的密级配混合料相比，粗集料含量较多，占70%以上）形成粗骨料级配密实体，使粗骨料在结构中直接接触，相互嵌挤形成骨架体系，利用大骨料相互嵌挤支撑力和摩阻力来承受车轮压力，更有效地抵抗材料的变形和防止车辙的产生。SMA路面结构由于填料（矿料）比较多，其比表面积较大，因此，其沥青用量要比同型号Ac结构要大得多。因为，SMA路面结构通过增加沥青用量来提高沥青混凝土沥青膜厚度的办法来增加集料之间的粘结性，有效的防止沥青老化，同时，为防止因增加沥青用量而导致的沥青从混合料中溢出，SMA在沥青中加入一定量的矿物或植物纤维，通过纤维在沥青集料周围形成网格，起到加筋作用，从而提高了结合强度，有效的避免离析现象的出现。

表-1 美国乔治亚州85号洲际公路上SMA与传统密级配路面抗车辙比较表

传统密集配沥青混凝土路面SMA沥青混凝土路面3.530.354.5275.32.5路面车辙实际测量值（mm)标准轴重（百万次）

sma混合料分析

题目：SMA混合料分析

SMA混合料分析

I 内容摘要

公路运输作为新疆地区主要的运输方式，对国民经济的发展和人民生活水平的提高具有举足轻重的作用。截至2013年末，新疆高速公路总里程已达到2635公里。然而近年来受到交通量迅速增长、交通荷载不断增大等因素的影响，一些高等级公路建成后早期破坏现象十分严重，在通车几年后不得不进行大面积的维修。新疆属于典型的大陆性干旱气候，冬季长而寒冷，夏季短而炎热，春季、秋季气候变化剧烈，冷热悬殊，最大日温差20-30℃，年温差一般40℃在以上。温度升高时，沥青粘滞度降低，导致矿料之间的粘结力削弱，强度降低，易产生高温车辙、推移、波浪等破坏;温度降低时，沥青的粘滞度增高，强度增大，但其形变能力却因刚性增大而降低，易产生低温开裂破坏，而且沥青路面强度会随温度变化而产生大幅度变化，这就更容易导致沥青路面稳定性降低。因此，延长公路的使用寿命对于新疆公路建设的发展已非常重要。本文就改性沥青SMA混合料在大温差地区的路用性能做了分析研究。

关键词：大温差；SMA混合料；高温耐久性；低温抗裂性。

SMA混合料分析

II 目录

内容摘要 ····························································································· I

引言 ······························································································· 1

1 SMA混合料的特性 ············································································· 5

1.1 高温稳定性 ············································································· 5

SMA路面的特点与施工工艺

摘要：SMA沥青混合料在施工中经过大量的研究、试验和总结，目前该工艺已被广泛推广于高速及地方高等级公路的路面。文章对江阴大桥九圩连接线改造工程SMA的特点、设计、施工和现场测试等作了系统介绍。

关键词：SMA特点设计施工测试

1 概述

沥青玛蹄脂混合料（SMA）是常用于高等级公路路面的沥青混合料。SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马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。其≥4.75mm的粗集料比例高达70~80%，矿粉用量8~13%，混合料中0.075mm的通过率高达8~10%，由于是间断级配，很少使用细集料。沥青含量高达5.7~6.0%，同时需添加0.3%混合料总量的木质素纤维和0．4％沥青用量的抗剥落稳定剂。

SMA沥青玛蹄脂碎石混合料路面是沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂结合料，充填于间断级配的粗集料碎石骨架的间隙形成的一种沥青混合料。简单的说：SMA是由互相嵌挤的粗集料骨架和沥青玛蹄脂两大部分组成的。

SMA是一种新型的路面材料，具有良好的路用性能：除具有良好的表面功能、抗滑、抗高温、车辙、减少低温开裂、平整度高、噪音小、能见度好等特点外，SMA还具有路面抗变形能力强、不透水、使用寿命长、维修养护小等优点，同时SMA还可以减薄表面层厚度，易于施工和维修。由于沥青玛蹄脂具有上述各项优点，因此，目前在高等级公路建设中被广泛应用为高等级路面材料。但是如果原材料不好，施工不认真，质量管理不重视，仍然不能取得满意的结果。而且存在生产成本高，拌和楼产量低，间断级配混合料的质量控制要求高，施工难度大等风险。只有抓住SMA的特点，合理组织施工，严格按规程操作，才能取得良好的成果。

2 SMA配合比设计方法

SMA混合料配合比设计方法，我国主要是采用马歇尔试验法，又结合我国工程实际情况进行。其步骤如下：