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1、SMA-13上面层（SBS改性沥青）配合比优化设计及施工质量控制王志刚一、 沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）的特性及强度机理沥青玛蹄脂碎石石混合料是一一种以沥青、矿矿粉、纤维稳稳定剂及少量量的细集料组组成的沥青玛玛蹄脂填充间间断级配的粗粗集料骨架间间隙而组成的的沥青混合料料，沥青玛蹄蹄脂碎石混合合料的构成特特性，俗称“三多一少”，即沥青用用量多为6%左右，矿粉粉用量多达8812%，44.75mmm以上粗骨料料用量高达矿矿料用量的770%80%，44.75mmm以下细集料料仅占矿料总总重的20%30%，其其中还含有88%12%的矿矿粉，实际细细集料用量为为10%20%，相相当少。所以以，沥青玛蹄蹄
2、脂碎石混合合料的强度是是依靠粗集料料在沥青混合合料中的骨架架嵌挤作用和和沥青玛蹄脂脂胶结料的粘粘结裹覆作用用形成的，因因而它更具有有很好的耐久久性、抗高温温稳定性、抗抗低温开裂性性、抗滑性及及较好的排水水性能。下面面以徐宿高速速公路TS221标SMAA-13上面面层（SBSS改性沥青）施施工为例来说说明SMA的的配合比优化化设计和施工工质量控制。二、 SMA-13配配合比设计1、 原材料选取粗集料SMA的粗集料料是指在SMMA混合料中中形成嵌挤起起到骨架作用用的集料部分分，对SMAA-13、SSMA-166是指粒径大大于4.755mm的集料料，对SMAA-10是指指粒径大于22.36mm的集料
3、料，SMA的的高温稳定性性是基于含量量甚多的粗集集料之间的嵌嵌挤作用，在在很大程度上上取决于集料料石质的坚韧韧性、颗粒形形状和棱角性性，粗集料的的这些性质是是SMA成败败与否的关键键。所以在选选取原材料时时一定要选取取压碎值小、针针片状含量少少、表面粗糙糙有一定棱角角性的石料。细集料对SMA-133粒径小于44.75mmm的集料称细细集料，细集集料在SMAA中的比例虽虽然很少，但但它是形成沥沥青玛蹄脂的的重要组成部部分，用以填填充SMA的的粗集料骨架架的间隙，增增强路面的防防渗能力，同同时起到粘结结作用，一定定要选取表面面粗糙、洁净净、有一定棱棱角性和嵌挤挤能力的机制制砂。填料填料必须采用由由
4、石灰石等碱碱性岩石磨细细的矿粉，矿矿粉的主要作作用是和沥青青、纤维组成成沥青玛蹄脂脂粘结剂，提提高沥青混合合料的粘结力力。回收粉中中含有不少尘尘土，同时粗粗细集料中的的石粉经过明明火燃烧、高高温处理，会会变得发脆，所所以回收粉在在上面层最好好不用，通过过改进矿粉填填加设备能够够保证0.0075mm的的通过量。下下表是矿粉和和回收粉对SSMA混合料料性能的影响响（SBS改改性沥青）。填料种类填料用量（粉胶胶比）（%）动稳定度（次/mm）马歇尔试验稳定度（KN）流值（mm）空隙率（%）矿粉6（1.0）2504.092.7210.69（1.5）11494.992.888.812（2.0）54007.
5、502.614.1回收粉6（1.0）3053.742.759（1.5）7254.483.7712（2.0）22625.462.46从上表可以看出出，随着矿粉粉用量的增加加，混合料的的空隙率减小小，动稳定度度显著提高，使使用回收粉的的动稳定度要要比使用石灰灰石矿粉的动动稳定度低得得多，所以要要想形成SMMA结构，矿矿粉的数量不不能太少，足足够数量的矿矿粉是形成SSMA的先决决条件。沥青沥青材料的性质质对路面使用用性能有多方方面的影响，在在选取沥青品品种时主要考考虑高温抗车车辙能力和低低温抗裂能力力，这两个方方面在沥青品品种选取时趋趋向相反，应应综合平衡考考虑。国内外外权威机构多多年来对沥青青的研
6、究表明明，改性沥青青抗车辙能力力明显优于普普通沥青，针针入度低的普普通沥青抗车车辙能力优于于针入度高的的普通沥青，而而针入度高的的沥青抗低温温开裂能力又又高于针入度度低的沥青，江江苏省高速公公路一般选取取AH70沥沥青（PG664-22），从从高温抗车辙辙能力和低温温抗开裂能力力两个角度综综合考虑比较较适合江苏气气候条件，若若在同时使用用改性沥青就就更如虎添翼翼。纤维稳定剂纤维具有加筋、分分散吸附沥青青、稳定、增增粘等作用，对对防止SMAA沥青析漏的的功效较好，对对于木质纤维维掺量为沥青青混合料总量量的0.3%，目前一般般采用风送式式纤维送料机机填加。下面是徐宿高速速公路TS221标各种原原材
7、料的情况况。集料：辉绿岩 产产地： 江苏苏盱眙吴桥采采石厂填料：石灰岩矿矿粉 产地： 江苏徐徐州矿物局水水泥厂沥青：镇江科氏氏SBS改性性沥青（AHH70+3%SBS）（PPG70-222）木质纤维：进口口ARBOCCEL牌天然然木质纤维素素 产地：德德国JRS公公司抗剥落剂：PAAI型 产地：西安（有多多年使用经验验）矿料试验结果如如下表：（冷冷料）规格针片状（%）压碎值（%）17.075-85VCADRCC（4）路面检测测结果标段马氏压实度（%）路面空隙率（%）构造深度（MMM）渗水系数（mll/mm）CDE2698.35.41.11基本不渗水AB-2498.85.21.02基本不渗水OP
8、Q2399.84.91.0基本不渗水技术要求983.5-60.8-1.2250ml/mmin（5）碾压方案案比较标段初压复压终压CDE26前静压后退振压压1遍静压2遍静压1遍AB-24前静压后退振压压1遍振压1遍静压2遍OPQ23前静压后退振压压1遍振压1遍静压2遍以上试验检测数数据可以看出出，无论室内内马歇尔试验验结果，还是是成型路面检检测，均符合合江苏省高高速公路改性性沥青路面SSMA-133上面层施工工指导意见（SSBS改性沥沥青）的要要求，但通车车后都不同程程度地产生了了车辙和泛油油现象，所以以我们在配合合比设计中重重点把握以下下几个方面：A、石料高温状状态下在拌和和、碾压过程程中都会
9、有部部分磨耗或破破碎，与室内内试验相比，44.75mmm通过量偏细细3%（芯样样和混合料抽抽提试验对比比），因而在在配合比设计计时4.755mm通过率率要控制在225%左右，00.075mmm通过率过过在10%左左右，1#料料和2#料比比例在75%以上。B、根据合成矿矿料的毛体积积相对密度22.834结结合SMA-13上面层层SBS改性性沥青施工指指导意见暂定定油石比为66.0%。C、进行线外小小型试铺来验验证配合比的的可靠性。3、级配和油石石比的选取根据北京已成功功的SMA路路面的级配，选选定4.755mm的通过过率为22%、25%和和28%三个个档次，0.075mmm的通过率为为10%左右右，分别按这这三种级配测测定4.755mm以上粗粗集料的毛体体积相对密度度和合成矿料料的毛体积相相对密度，具具体见下表：组别ABC级配范围目标配合比31：53.55：0：4：11.5：31：50：00：7.5：11.531：47：00：11：111矿料级配1610010010010013.293.3493.3493.34901009.568.3968.4968.5850754.7522.4825.5428
