论SMA路面施工技术要点
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[论文关健词]SMA 沥青码蹄脂碎石 改性沥青 质量
[论文摘要] 本文主要以沪瑞国道(贵州境)新寨河至胜境关段高速公路工程采用SMA沥青码蹄脂碎石施工为例,探索沥青面层构造和有效适用性能。?
沪瑞国道(贵州境)新寨河至胜境关段高速公路工程(以下简称镇胜高速)位于贵州省西南部,地处崇山峻岭之间。施工难度大,作业面狭长,安全等级要求高。结合贵州省高速公路的以往经验和存在的问题,镇胜高速公路首次采用SMA沥青码蹄脂碎石作为面层,也是贵州省第一条正式大面积采用SMA路面施工。
镇胜高速公路设计路面结构类型采用SMA-13上面层+AC-20中面层+AC-25下面层+水泥稳定碎石基层+级配碎石底基层,结构设计厚度为4-6-8-37-15,总厚度为70cm,上面层采用SBS改性沥青,中、下面层为普通沥青砼。
一、SMA混合料的组成
SMA是沥青码蹄脂碎石(Stone Matrix Asphalt)的缩写,是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂,填充于间断级配粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料,简称SMA。
二、SMA混合料的技术性能
它具有耐磨抗滑、密实耐久、抗疲劳、抗高温车辙、减少低温开裂等优点,适用于高等级道路沥青路面的上面层使用。
1.高温抗车辙性。(1)SMA由粗集料骨架和沥青玛蹄脂两个部分组成;(2)粒径≥4.75mm的粗集料高达70%~80%。矿粉用量为10%左右,细集料较少,一般为10%~20%左右;(3)因骨架嵌挤作用,混合料高温条件下抵抗荷载变形能力较强,有着较强的高温抗车辙能力。
2.低温抗变形性。在低温条件下,由于SMA混合料中有着相当数量的沥青玛蹄脂,当温度下降时,沥青玛蹄脂具有较高的粘结能力,它的韧性和柔性使得混合料具有良好的低温变形能力。
3.耐久性。在SMA混合料中,粗集料骨架空隙被富含沥青的玛蹄脂密实填充,并将集料颗粒粘结在一起,沥青在集料边、面形成较厚的沥青膜。此外,SMA混合料空隙较小,沥青与水或空气的接触较少,因而SMA混合料的水稳定性和抗老化性、抗疲劳性较普通沥青混合料好;同时,又由于SMA混合料基本是不透水的,对中、下面层和基层有着较好的保护作用和隔水作用,使沥青路面保持较高的整体强度和稳定性。
4.表面独特性。SMA混合料一方面要求使用坚硬、粗糙、耐磨的高质量碎石,另一方面采用间断级配的矿料,压实后表面形成的构造深度大,一般超过1mm,而摩擦系数也能满足8BBM以上,这使得沥青面层具有良好的抗滑性和耐磨性能,还能减少溅水,减少噪声,从而提高道路行驶质量。
混合料施工前控制。(1)合格的原材料是工程质量的第一前提。必须通过大量的了解、取样试验,在进行质量、产量、等各方面的综合考虑后初步选定了用于SMA路面施工的玄武岩砂石材料,并按要求对原材料加工、储存、运输等作了严格的控制,使其各项技术指标均满足高速公路路面工程对粗细集料的质量要求;(2)配合比设计阶段。一个完善的配合比设计必须是经过反复的对比、试验,综合考虑各项关键技术指标后才能确定。经过反复试验,反复调整,最终完成了SMA-13的目标配合比设计和施工配合比设计;(3)工前技术交底不能少。SMA混合料施工技术要点较多。因此,在SMA路面正式摊铺前,要求所有技术人员和操作人员必须充分了解并掌握SMA路面的施工工艺和技术特点,作好技术交底。
[论文摘要] 本文主要以沪瑞国道(贵州境)新寨河至胜境关段高速公路工程采用SMA沥青码蹄脂碎石施工为例,探索沥青面层构造和有效适用性能。?
沪瑞国道(贵州境)新寨河至胜境关段高速公路工程(以下简称镇胜高速)位于贵州省西南部,地处崇山峻岭之间。施工难度大,作业面狭长,安全等级要求高。结合贵州省高速公路的以往经验和存在的问题,镇胜高速公路首次采用SMA沥青码蹄脂碎石作为面层,也是贵州省第一条正式大面积采用SMA路面施工。
镇胜高速公路设计路面结构类型采用SMA-13上面层+AC-20中面层+AC-25下面层+水泥稳定碎石基层+级配碎石底基层,结构设计厚度为4-6-8-37-15,总厚度为70cm,上面层采用SBS改性沥青,中、下面层为普通沥青砼。
一、SMA混合料的组成
SMA是沥青码蹄脂碎石(Stone Matrix Asphalt)的缩写,是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂,填充于间断级配粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料,简称SMA。
二、SMA混合料的技术性能
它具有耐磨抗滑、密实耐久、抗疲劳、抗高温车辙、减少低温开裂等优点,适用于高等级道路沥青路面的上面层使用。
1.高温抗车辙性。(1)SMA由粗集料骨架和沥青玛蹄脂两个部分组成;(2)粒径≥4.75mm的粗集料高达70%~80%。矿粉用量为10%左右,细集料较少,一般为10%~20%左右;(3)因骨架嵌挤作用,混合料高温条件下抵抗荷载变形能力较强,有着较强的高温抗车辙能力。
2.低温抗变形性。在低温条件下,由于SMA混合料中有着相当数量的沥青玛蹄脂,当温度下降时,沥青玛蹄脂具有较高的粘结能力,它的韧性和柔性使得混合料具有良好的低温变形能力。
3.耐久性。在SMA混合料中,粗集料骨架空隙被富含沥青的玛蹄脂密实填充,并将集料颗粒粘结在一起,沥青在集料边、面形成较厚的沥青膜。此外,SMA混合料空隙较小,沥青与水或空气的接触较少,因而SMA混合料的水稳定性和抗老化性、抗疲劳性较普通沥青混合料好;同时,又由于SMA混合料基本是不透水的,对中、下面层和基层有着较好的保护作用和隔水作用,使沥青路面保持较高的整体强度和稳定性。
4.表面独特性。SMA混合料一方面要求使用坚硬、粗糙、耐磨的高质量碎石,另一方面采用间断级配的矿料,压实后表面形成的构造深度大,一般超过1mm,而摩擦系数也能满足8BBM以上,这使得沥青面层具有良好的抗滑性和耐磨性能,还能减少溅水,减少噪声,从而提高道路行驶质量。
混合料施工前控制。(1)合格的原材料是工程质量的第一前提。必须通过大量的了解、取样试验,在进行质量、产量、等各方面的综合考虑后初步选定了用于SMA路面施工的玄武岩砂石材料,并按要求对原材料加工、储存、运输等作了严格的控制,使其各项技术指标均满足高速公路路面工程对粗细集料的质量要求;(2)配合比设计阶段。一个完善的配合比设计必须是经过反复的对比、试验,综合考虑各项关键技术指标后才能确定。经过反复试验,反复调整,最终完成了SMA-13的目标配合比设计和施工配合比设计;(3)工前技术交底不能少。SMA混合料施工技术要点较多。因此,在SMA路面正式摊铺前,要求所有技术人员和操作人员必须充分了解并掌握SMA路面的施工工艺和技术特点,作好技术交底。
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