改性瀝青與SMA技術(shù)要求課件

瀝青路面施工常見問題與控制

瀝青路面施工常見問題與控制目錄一、級配不良二、瀝青用量不合適三、礦粉用量不合適四、石料指標偏低五、瀝青的溫度偏低六、石料的加熱溫度偏低七、除塵不好八、離析九、碾壓推移十、瀝青被污染目錄一、級配不良一、級配不良級配不良是指：拌和站拌出的瀝青混合料的級配與設(shè)計的標準級配偏差過大。級配不良一般會導致瀝青混合料不易被壓實，密度偏低，容易出現(xiàn)推移、透水、壓出裂紋等現(xiàn)象。級配不良可能的原因：1、原材料規(guī)格不穩(wěn)定或混料；2、隨意調(diào)整冷料倉的上料比例；3、熱料二次篩分的問題：篩不透、篩孔被堵、篩子漏了、擋板不嚴等；4、熱料倉混倉；5、拌和的問題：拌和效果不良、拌和時間過短、攪拌葉損壞等分；6、離析：裝車、運輸、卸料、攤鋪等。一、級配不良級配不良是指：拌和站拌出的瀝青混合料的級配與設(shè)計二、瀝青用量不合適瀝青用量過小或過大：1、當瀝青用量過小時，可能導致瀝青混合料：粘度過小易離析、不易壓實密度小、強度低易松散、路面透水等問題。2、當瀝青用量過大時，可能導致瀝青混合料：空隙率過小、路面失去構(gòu)造、泛油、抗車轍能力大幅下降等問題。瀝青用量不合適可能產(chǎn)生的原因：1、人為因素；2、計量系統(tǒng)不準，特別是瀝青稱不準。二、瀝青用量不合適瀝青用量過小或過大：三、礦粉用量不合適礦粉用量不合適是指：礦粉用量過多或過少。當?shù)V粉用量過多時會導致瀝青混合料干澀、無光澤、粘度小、易離析、不易壓實密度小、強度低易松散等問題。當?shù)V粉用量過少時會導致瀝青混合料顯得油大，但空隙率較大，密度降低，高溫穩(wěn)定性下降等?？赡艿脑颍?、人為因素；2、計量系統(tǒng)不準，特別是礦粉稱不準；3、礦粉稱門不嚴等。三、礦粉用量不合適礦粉用量不合適是指：礦粉用量過多或過少。四、石料指標偏低石料指標偏低：1、如果強度過低或軟石含量過高或針片狀含量過高均可導致石料被大量壓碎，進而導致瀝青混合料級配的改變，碾壓實推移并且易產(chǎn)生車轍或坑槽；2、如果石料的粘附性不好，路面易出現(xiàn)水損害，導致出現(xiàn)坑槽。原因：石料進場控制不嚴。四、石料指標偏低石料指標偏低：五、瀝青的溫度偏低瀝青的溫度偏低可以導致瀝青噴灑時間過長，使瀝青拌合不均勻，使路面局部泛油，導致混合料品質(zhì)下降。原因：施工控制不嚴。五、瀝青的溫度偏低瀝青的溫度偏低可以導致瀝青噴灑時間過長，使六、石料的加熱溫度偏低石料的加熱溫度偏低導致瀝青混合料出花白料甚至出廢料。可能的原因：1、燃料油質(zhì)量有問題；2、石料含水量過大；3、引鳳過?。?、人為控制的問題。六、石料的加熱溫度偏低石料的加熱溫度偏低導致瀝青混合料出花白七、除塵不好除塵不好可以導致拌出低品質(zhì)混合料，混合料干澀，無法壓實，碾壓時出裂縫等。產(chǎn)生的原因：1、石料含土量過大；2、引風太小。七、除塵不好除塵不好可以導致拌出低品質(zhì)混合料，混合料干澀，無八、離析離析：分顆粒離析和溫度離析，離析導致瀝青混合料級配的改變，壓實不均勻，透水，失去構(gòu)造等等。產(chǎn)生離析的原因：顆粒離析：1、拌和，2、裝車，3、運輸?shù)?；溫度離析：1、保溫不好，2、遇雨，3、時間過長等。八、離析離析：分顆粒離析和溫度離析，離析導致瀝青混合料級配的九、碾壓推移碾壓推移會導致路面壓不實、裂縫、厚度不易控制；產(chǎn)生的可能原因：1、級配不好；2、與基層連接不好；九、碾壓推移碾壓推移會導致路面壓不實、裂縫、厚度不易控制；十、瀝青被污染瀝青被污染：主要是指瀝青被稀釋，這會導致路面泛油甚至松散。被稀釋可能：1、導熱油泄漏到瀝青罐中；2、燃料油燃燒不充分或滴漏到熱料中。十、瀝青被污染瀝青被污染：主要是指瀝青被稀釋，這會導致路面泛改性瀝青與SMA技術(shù)要求改性瀝青與SMA技術(shù)要求改性瀝青技術(shù)要求一、什么是改性瀝青？二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況

三、改性瀝青分類及我省的選用四、SBS改性瀝青技術(shù)要求改性瀝青技術(shù)要求一、什么是改性瀝青？一、什么是改性瀝青？

所謂改性瀝青，也包括改性瀝青混合料，按照我國《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ036）的定義，是指“摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細的橡膠粉或其他填料等外摻劑（改性劑），或采用對瀝青輕度氧化加工等措施，使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善而制成的瀝青混合料”。一、什么是改性瀝青？所謂改性瀝青，也包括改性瀝青混合料，按二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況

改性瀝青在歐洲使用已有50多年的歷史。八十年代初歐洲曾經(jīng)廣泛使用EVA，到了八十年代中期認識到SBS的優(yōu)良性能，并逐步取代了EVA。例如：1991年歐洲使用改性瀝青總量為52.5萬噸，其中SBS占40%，EVA占19%，SB占14%，NOVOPHALT占3%。二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況改性瀝青在歐洲使用已有50

九十年代，我國開始使用改性瀝青，如：首都機場高速公路，是92年引進奧地利RF集團的NOVOPHALT改性瀝青技術(shù)，使用RF集團的改性瀝青制造設(shè)備，對國產(chǎn)的歡喜嶺瀝青摻加了聚乙烯（PE）和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（熱塑性橡膠，SBS）改性。再如：95年，首都國際機場東跑道瀝青加鋪層，也是使用了PE+SBS綜合改性的SMA。97年，為迎接香港回歸對東西長安街瀝青面層進行加鋪使用了SBS改性瀝青的SMA。還有八達嶺高速公路也使用了改性瀝青和SMA技術(shù)。九十年代，我國開始使用改性瀝青，如：首都機場高速公路，是9

近年來，隨著交通量的增加，車型比例的改變，行車對路面的要求越來越高。因而，道路的等級也越來越高。特別是高速公路的建設(shè)，對瀝青路面的質(zhì)量、性能和壽命都有了更高的要求，因此，普通道路瀝青和重交通道路瀝青一般情況下已經(jīng)不能適應高等級公路的要求，為了提高瀝青路面的質(zhì)量，提高使用性能和使用壽命，減少養(yǎng)護工作量和養(yǎng)護費用，近年來，國內(nèi)外采用改性瀝青修建高等級公路的比例越來越大，已成為發(fā)展趨勢。近年來，隨著交通量的增加，車型比例的改變，行車對路面的要求三、改性瀝青分類及我省的選用

瀝青及其混合料的改性技術(shù)，從廣義上講有以下幾類：

1.瀝青中摻加改性劑，來改善其力學性能，黏附性或耐老化性。

2.物理改性，在混合料中加礦物填料：纖維、橡膠粉或結(jié)構(gòu)層中加鋪土工布、隔柵、網(wǎng)格等。

3.調(diào)和瀝青：用湖瀝青或巖瀝青來調(diào)和道路瀝青。

4.瀝青工藝改性：半氧化瀝青、泡沫瀝青等。三、改性瀝青分類及我省的選用瀝青及其混合料的改性技術(shù)，從廣

從狹義來說，一般所說的改性瀝青是指聚合物改性瀝青，一般將改性劑分為三類：

1.熱塑性橡膠類：主要是苯乙烯類嵌段共聚物，如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯（SIS）等。由于它兼具橡膠和樹脂兩類改性瀝青的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，所以也稱它為橡膠樹脂類。這類改性劑具有改善瀝青混合料的高溫性質(zhì)，低溫性質(zhì)，抗溫度及荷載疲勞、抗老化、裂縫自愈合性能等，因此適合于我省的氣候條件。從狹義來說，一般所說的改性瀝青是指聚合物改性瀝青，一般將改2.橡膠類：如天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、氯丁橡膠（CR）等。這類改性劑具有增加粘聚力、增加彈性，但高溫性能不如熱塑性橡膠和樹脂類改性劑，這類改性劑也適用于我省的氣候條件。3.樹脂類：如乙烯-乙酸乙烯脂共聚物（EVA）、聚乙烯（PE）等。這類改性劑高溫性能較明顯、低溫性能較差，因此不適用于我省的氣候條件。2.橡膠類：如天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、氯丁橡膠改性瀝青在我省的應用情況簡介眾所周知，SBS改性瀝青的高低溫性能較原樣瀝青有很大提高，尤其對于地處寒區(qū)的我省，利用改性瀝青提高瀝青路面的性能意義十分重大。目前，我省正逐漸擴大改性瀝青的使用范圍。改性瀝青在我省的應用情況簡介早期，是哈阿路大修工程全部使用了SBR（橡膠母體）改性瀝青。隨著SBS改性劑和改性生產(chǎn)設(shè)備的國產(chǎn)化，哈爾濱機場高速公路成為我省第一條全線使用SBS改性瀝青SMA的高速公路；之后，呼綏和哈雙高速公路也全線采用了現(xiàn)場生產(chǎn)的SBS改性瀝青。目前，我省已大量使用工廠化生產(chǎn)的SBS改性瀝青，SBS改性瀝青的應用是我省在提高瀝青路面水平方面邁出的關(guān)鍵性一步，必將帶來深遠的影響。早期，是哈阿路大修工程全部使用了SBR（橡膠母體）改性瀝青。四、SBS改性瀝青技術(shù)要求包括：國內(nèi)指標和Superpave指標四、SBS改性瀝青技術(shù)要求包括：國內(nèi)指標和Superpave

SBS改性瀝青技術(shù)要求（國內(nèi)指標）試驗項目

規(guī)范要求(I-C)

建議要求備注.針入度（25℃，100g，5s）（0.1mm）60～8060～80延度5℃，5cm/min（cm）最小3040提高10cm軟化點TR＆B（℃）最小5575提高20℃運動粘度135℃（Pa·S）不大于31～3微調(diào)閃點最小230230不變?nèi)芙舛龋?）最小9999不變離析，48h軟化點差（℃）最大2.52.2提高0.3彈性恢復25℃（%）最小6590提高25℃TFOT后殘留物質(zhì)量損失（%）最大±1.0±1.0不變針入度比25℃（%）最小6070提高10%延度5℃（cm）最小2030提高10cmSBS改性瀝青技術(shù)要求（國內(nèi)指標）規(guī)范要求(I-C)原樣瀝青動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小1.0AASHTOTP5TFOT試驗后(ASTMD2872)動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小2.2AASHTOTP5PAV老化后(AASHTOPP1)動態(tài)剪切25℃G*/sinδ(kpa)最大5000AASHTOTP5蠕變勁度-18℃(Mpa)最大300AASHTOTP1m值最小0.3路用性能分級PG70-28

SBS改性瀝青技術(shù)要求（Superpave）原樣瀝青動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小1.0SMA技術(shù)一、什么是SMA？二、SMA發(fā)展情況簡介三、SMA混合料的特點四、SMA混合料的設(shè)計五、SMA的施工SMA技術(shù)一、什么是SMA？一、什么是SMA？SMA是瀝青瑪蹄脂碎石混合料的德文或英文縮寫，德文（ＳplittＭasticＡsphlaet）或英文（ＳtoneＭasticＡsphalt），它是一種熱拌瀝青混合料（HMA），是由優(yōu)質(zhì)粗集料、少量細集料、瀝青、纖維穩(wěn)定劑和礦粉組成的骨架密實型瀝青混合料，即：由粗集料骨架和瀝青瑪蹄脂（瀝青瑪蹄脂就是：瀝青+細集料+纖維+礦粉組成的混合物）兩部分組成。一、什么是SMA？SMA是瀝青瑪蹄脂碎石混合料的德文或英文縮

懸浮-密實型

AC

骨架-密實型

SMA

骨架-空隙型

PFC(OGFC)懸浮-密實型骨架-密實型骨架-空隙型碎石碎石碎石碎石碎石瀝青瑪碲質(zhì)石-石連接+高性能瀝青瑪碲質(zhì)

STONEMASTIC

ASPHALT

碎石碎石碎石碎石碎石瀝青瑪碲質(zhì)石-石連接+高性能瀝青二、SMA發(fā)展情況簡介自六十年代德國人發(fā)明了ＳＭＡ材料并成功地應用在重交通道路上之后，由于ＳＭＡ材料所具有的出色的使用性能和經(jīng)濟性能，這一技術(shù)很快地風靡整個歐洲，并傳到美洲、澳洲、亞洲、以及非洲等世界各地，受到了普遍歡迎、重視、使用和發(fā)展，被廣泛用于高速公路、城市干道、橋面和機場跑道，取得了良好的使用效果和經(jīng)濟效益。1990年秋，美國瀝青技術(shù)考察團訪問歐洲，將ＳＭＡ引入美國，1991－1994年間，美國共鋪筑了約70多條ＳＭＡ公路，分布在19個州，許多ＳＭＡ用于重交通路段。ＳＭＡ路面占全部瀝青路面的比例逐年遞增，ＳＭＡ路面的使用性能令人滿意。目前，美國已經(jīng)制定了ＳＭＡ的技術(shù)指南和設(shè)計方法。九十年代，我國各省開始從歐洲和美國等地引進了ＳＭＡ技術(shù)，并很快地得到了重視和大量的使用。

二、SMA發(fā)展情況簡介自六十年代德國人發(fā)明了ＳＭＡ材料并成功北京市使用ＳＭＡ的情況：在交通部專家對歐洲進行技術(shù)考察之后，1992年北京公路局在建設(shè)首都機場高速公路（國門第一路）時，首次使用了改性瀝青的ＳＭＡ路面。之后,1996年,在首都機場東跑道上，1997年,東西長安街罩面以及八達嶺高速公路上全部采用了ＳＭＡ技術(shù)，取得了良好的效果。

河北省使用ＳＭＡ的情況：河北省是九五年開始立題研究ＳＭＡ路面的，投入研究經(jīng)費360萬元，九六年，省廳為了保證課題質(zhì)量，縮短研究時間，曾三次組團出國考察ＳＭＡ技術(shù)，并由路富裕廳長及兩名付廳長掛帥，組成推廣實施領(lǐng)導小組。由省科研所、省廳科技處、省公路局、省保津高速公路建管處及省公路工程局組成課題組，研究開發(fā)ＳＭＡ技術(shù)。目前，正在修建的保定至天津的高速公路128.95公里，全部采用ＳＭＡ路面。

其它?。樱停恋氖褂们闆r：吉林省96年開始修建ＳＭＡ路面，97年修了100余公里ＳＭＡ路面、98年計劃修建150公里ＳＭＡ路面。遼寧省96-97年修了7公里ＳＭＡ試驗路，計劃在沈陽至山海關(guān)375公里全部采用ＳＭＡ路面。另外,山西、四川、山東等省也都修建或?qū)⒁樱停谅访?。北京市使用ＳＭＡ的情況：在交通部專家對歐洲進行技術(shù)考察之后，

當時，交通部重點聯(lián)合攻關(guān)科研項目：“瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面（ＳＭＡ）的推廣應用”。項目的主持單位是交通部公路研究院：負責人：沈金安研究員，參加人：李福普、陳景；主要參加單位及人員有：北京市公路局：、河北省交通廳：、山西省交通科研院：劉紹文、山東省交通科研所：王林、遼寧省交通廳：劉締成、吉林省交通科研所：李士杰、黑龍江交通科研所：楊福祺還有其它一些兄弟省市也參加這個項目，這是我國最早的引進推廣SMA技術(shù)的單位和人員；現(xiàn)在，已經(jīng)在北京，河北，廣東，山東等很多省市開始大面積使用SMA技術(shù)修筑高等級公路。當時，交通部重點聯(lián)合攻關(guān)科研項目：“瀝青瑪蹄脂碎石混黑龍江省瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）路面結(jié)構(gòu)自97年立題研究以來，先后于98年在哈阿高速公路做了2km試驗路的基礎(chǔ)上，2000年又結(jié)合哈綏高速公路的建設(shè)修筑了2km試驗路,2001年在哈雙高速公路上修筑了1Km，2003年在雞牡公路柴河支線修筑了1.8Km試驗路,另外,哈爾濱機場高速公路30Km是由沈金安研究員參與修建的,這些SMA路面使用狀況良好,取得了較好的效果。黑龍江省瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）路面結(jié)構(gòu)自97年立題研三、SMA混合料的特點

（一）、ＳＭＡ路面同普通的密級配瀝青混凝土路面相比具有以下技術(shù)特點：1、使用壽命增加50%左右；

2、高溫穩(wěn)定性好，抗車轍能力要遠遠好于普通瀝青混凝土；3、低溫抗裂性好；4、具有很好的表面功能，如：抗滑、防水、耐磨、抗老化、防噪音和防眩光等；5、更易于施工和質(zhì)量控制；6、可以比普通瀝青混凝土更薄一些，如薄20%；7、不足：(1)一次性投資高，一般比普通瀝青混凝土高20%-25%。(2)材料要求高，特別是石料，還不僅要有堅硬耐磨的材質(zhì)，而且要有好的立方體形狀，針片扁平狀含量一般不超過15%。(3)施工過程必須嚴格控制。目前，ＳＭＡ已成為世界各地高速公路表面層的主要結(jié)構(gòu)形式。可以說，ＳＭＡ已被視為未來筑路的新技術(shù)。三、SMA混合料的特點

（一）、ＳＭＡ路面同普通的密級配瀝青（二）、SMA的技術(shù)特點和機理(一)、SMA混合料與密級配混合料（AC）的不同

SMA混合料與常用的密級配混合料之間主要有三點不同：級配，瀝青結(jié)合料含量，石料之間的聯(lián)接。（二）、SMA的技術(shù)特點和機理(一)、SMA混合料與密級1、級配SMA是級配間斷，而普通瀝青混凝土（AC）是連續(xù)級配。

SAM與常用的密級配混合料在級配上的另一點不同是SMA通過0.075mm篩孔的集料百分率相對大一些，SMA通過0.075mm篩孔的集料百分率在8%到12%之間，需要如此高百分率的礦粉是因為SMA中的大瀝青結(jié)合料含量。1、級配SMA是級配間斷，而普通瀝青混凝土（AC）是連續(xù)級配AC-16和SMA-16級配范圍AC-16和SMA-16級配范圍2、瀝青含量不同

瀝青結(jié)合料含量通常為6.0%或更高。因為粗集料的級配，礦料的間隙率（VMA）通常定為17%或更高，SMA設(shè)計空隙率為3-4%，為了在礦料的間隙率為17%或更高的SMA混合物中達到空隙率為3-4%，瀝青含量必須相對大一些。SMA一個潛在的問題是大瀝青結(jié)合料含量導致滲漏，滲漏是指在運輸和鋪設(shè)過程中，瀝青結(jié)合料從粗集料骨架中滲出，滲漏能導致鋪設(shè)過的道路表面形成泛油。，有兩種典型的方法用來避免滲漏。第一種，如前面講的一樣，在SMA中應用較多的礦粉（通過0.075mm篩孔），礦粉顆粒使瀝青結(jié)合料變稠，阻止了瀝青結(jié)合料從粗集料內(nèi)滲出；第二種，SMA中通常含有一些穩(wěn)定添加劑可以是改性瀝青，例如聚合物改性瀝青或其它類型的改性瀝青，也可以加入纖維，木質(zhì)素纖維和礦物纖維都被成功地應用于SMA中，與應用大量的礦料相類似，應用改性瀝青和/或纖維可以使瀝青結(jié)合料粘稠，避免發(fā)生滲漏。2、瀝青含量不同瀝青結(jié)合料含量通常為6.0%或更高。因為粗3、骨料之間的連接狀態(tài)不同粗集料相互嵌擠

SMA的設(shè)計步驟就是測量粗集料是否在相互嵌擠，測量SMA混合料的粗集料是否達到了相互嵌擠的方法就是測量粗集料骨架間隙率（VCA），測出SMA混合料的粗集料骨架間隙率（VCAmix）及粗集料的間隙率(VCADRC)，當SMA混合料的粗集料骨架間隙率（VCAmix）小于或等于粗集料的間隙率(VCADRC)時，說明粗集料之間存在相互嵌擠。

SMA混合料中，粗集料必須相互嵌擠，使SMA具有抗車轍能力，由于瀝青結(jié)合料含量很大，如果粗集料相互不能形成嵌擠，粗集料就懸浮于瀝青瑪蹄脂砂漿中導致易車轍混合料。因此，在SMA混合料設(shè)計中，粗集料要達到相互嵌擠是非常要的。3、骨料之間的連接狀態(tài)不同粗集料相互嵌擠（二）、SMA的技術(shù)特點和機理1、高溫穩(wěn)定性SMA使用優(yōu)質(zhì)石料，采用間斷級配，使粗集料相互嵌擠形成骨架。在荷載作用下，骨料很難發(fā)生移動，使路面不易產(chǎn)生車轍和推移變形，因此，SMA具有較高的高溫穩(wěn)定性。試驗表明：在材料相同的情況下SMA-16的動穩(wěn)定度（3927次/mm）是AC-16I（501次/mm）的8倍左右。2、低溫抗裂性由于，SMA粗集料含量較多、瀝青和礦粉的用量也較大，SMA混合料具有較小的溫度收縮系數(shù)和較大的變形能力，因此，SMA混合料具有較高的低溫抗裂性。（二）、SMA的技術(shù)特點和機理1、高溫穩(wěn)定性3、使用壽命雖然SMA粗集料含量較多，但是，由于瀝青和礦粉的用量也較大，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙,礦料表面瀝青膜較厚，混合料的抗疲勞、抗老化性能都很強，因此，SMA混合料具有較長的使用壽命。4、強度由于，SMA使用優(yōu)質(zhì)石料，石料的強度很高，又采用間斷級配，粗集料相互嵌擠形成骨架，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙，使SMA成為理想的骨架密實結(jié)構(gòu)，具有較高的強度。3、使用壽命5、抗老化性能的提高由于，SMA瀝青和礦粉的用量較大，礦料表面瀝青膜較厚，使其具有交好的抗氧化能力，因此，SMA的抗老化性能很高。6、抗滑、耐磨、防水

SMA是骨架密實結(jié)構(gòu)，其表面構(gòu)造較深，路面的構(gòu)造深度一般可達0.7—1.2mm,再加上粗集料采用優(yōu)質(zhì)耐磨石料，骨架結(jié)構(gòu)使骨料很難發(fā)生移動，因此，SMA路面的抗滑、耐磨是較持久的。其密實結(jié)構(gòu)保證了路面的不透水，其空隙率一般只有2-4%左右。5、抗老化性能的提高7、SMA的技術(shù)風險

SMA是一項非常好的技術(shù)，它可以解決瀝青混合料很多自身的矛盾，比如：高溫和低溫，抗滑和透水等，但是，SMA本身也有技術(shù)風險，也就是你所制作的混合料是否是真正的SMA，

SMA要求粗集料相互嵌擠形成骨架，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙，成為理想的骨架密實結(jié)構(gòu)，如果粗集料不能相互嵌擠形成骨架，而是懸浮于瀝青瑪蹄脂砂漿中，勢必造成路面的泛油和車轍的產(chǎn)生；反之，粗集料相互嵌擠形成了骨架，而瀝青瑪蹄脂砂漿不能充分填充集料間隙，勢必造成路面空隙率過大，路面透水，強度低，使用壽命短等問題。因此，這就要求SMA設(shè)計的粗集料與瀝青瑪蹄脂砂漿有一個恰倒好處的比例，這一點就是為什么SMA的級配要求非常嚴格，而且要求粗集料必須用優(yōu)質(zhì)礦料的原因，也是SMA的技術(shù)風險所在。7、SMA的技術(shù)風險8、油斑的產(chǎn)生與預防

SMA路面施工時容易產(chǎn)生油斑，這些油斑雖不影響路面的使用，但對路面的美觀有一定的影響，這些油斑主要是由沒有充分分散的纖維吸附了大量的瀝青和細集料形成的，在拌和時采用纖維填加設(shè)備，使纖維充分分散，在攤鋪時盡量減少人工推耙，油斑是可以減少和預防的。8、油斑的產(chǎn)生與預防三、SMA對材料的要求（一）、瀝青結(jié)合料的要求

SMA對瀝青沒有特殊的要求，可以用重交通瀝青，也可使用改性瀝青。這和其他瀝青混合料的要求是一樣的。三、SMA對材料的要求（一）、瀝青結(jié)合料的要求（二）、粗、細集料的技術(shù)要求1、粗集料要有較高的強度，2、粗集料應具有近似立方體的顆粒形狀，粗集料的其它要求與其它瀝青混合料的要求是一樣的。另外：SMA對細集料和礦粉的要求也與其它瀝青混合料的要求是一樣的。（二）、粗、細集料的技術(shù)要求1、粗集料要有較高的強度，（三）、纖維1、SMA瀝青混合料使用的纖維摻加劑可以是礦物纖維，也可以是木質(zhì)素纖維，可以是顆粒狀纖維如：德國產(chǎn)的VIATOP66，VIATOP80木質(zhì)素纖維，也可以是松散的絮狀纖維。2、松散的絮狀纖維，應符合如下要求：

PH值：7.5±1，長度平均：≤5mm，直徑：0.045mm，吸油性：自身重量5.0±1.0倍，吸濕性：5%（三）、纖維1、SMA瀝青混合料使用的纖維摻加劑可以是礦物SMA.纖維

纖維的類型

木質(zhì)纖維石棉纖維玻璃纖維晴綸纖維SMA.纖維

纖維的類型纖維：吸附作用纖維直徑小于20nm，每克纖維比表面積可達數(shù)平方米穩(wěn)定作用加勁作用與增韌作用木素纖維化學纖維礦物纖維纖維：四、SMA混合料的設(shè)計四、SMA混合料的設(shè)計1、原材料試驗：包括：瀝青、粗細集料、礦粉、纖維穩(wěn)定劑等；2、選擇初試級配：測定粗集料VCADRC；3、設(shè)計粗集料骨架，例如：SMA-16，以4.75mm為關(guān)鍵性篩孔，選用通過率為22%、26%、30%3個檔次，設(shè)計3組配比；4、選擇初試瀝青用量，制作馬歇爾試件，分析VMA、VFA，確定設(shè)計級配（若不合格，從新調(diào)整級配）；1、原材料試驗：包括：瀝青、粗細集料、礦粉、纖維穩(wěn)定劑等；5、對設(shè)計級配變化瀝青用量制作馬歇爾試件，分析VV、VFA等，確定最佳瀝青用量（若不合格，從新調(diào)整級配或調(diào)整瀝青用量）；6、進行馬歇爾試驗，檢驗穩(wěn)定度、流值（若不合格，從新選擇原材料）；7、進行各種配合比設(shè)計檢驗，（包括：肯塔堡飛散試驗、謝倫堡析漏試驗、動穩(wěn)定度試驗、水穩(wěn)定性檢驗、小梁低溫彎曲試驗、滲水系數(shù)試驗、構(gòu)造深度測定）最終確定配合比。5、對設(shè)計級配變化瀝青用量制作馬歇爾試件，分析VV、VFA等吸附瀝青有效瀝青有效瀝青

空隙細集料、礦粉粗集料纖維瀝青混合料體積組成VVVFAVMAVCA吸附瀝青有效瀝青有效瀝青空隙細集料、礦粉粗集料纖維瀝青混五、SMA的施工（一）、施工前的基本要求路面基層應符合〈柔性路面設(shè)計規(guī)范〉和〈公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范〉的規(guī)定。瀝青路面下面層的施工應符合〈公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范〉的要求。瀝青瑪蹄脂碎石混合料面層施工前，應對下層進行檢查，當下層的質(zhì)量符合要求后，方可開始施工。下層應符合下列要求：（1）、具有足夠的強度、整體性和厚度。（2）、具有合格的平整度和壓實度。（3）、其表面路拱、標高應符合設(shè)計要求。（4）、表面清潔，無浮土及其他臟物。五、SMA的施工（一）、施工前的基本要求施工前應對進場的材料按批進行抽檢，以保證材料質(zhì)量。施工前應對施工機具進行全面檢查、調(diào)整，以保證設(shè)備處于良好狀態(tài)，特別是拌和樓、攤鋪機、壓路機的計量設(shè)備，如電子秤、自動找平裝置等必須進行計量標定的調(diào)校。應有充分的電源和備份設(shè)備，確保在一個施工工作日不致因停電或某一設(shè)備的故障，造成生產(chǎn)的中斷。各種礦料必須分類堆放，不同集料應分別放置在硬化地面的堆放場，防止被其他顆粒材料污染。施工前應對進場的材料按批進行抽檢，以保證材料質(zhì)量。（二）、拌和前及拌和過程的技術(shù)問題SMA瀝青混合料生產(chǎn)級配的調(diào)整根據(jù)確定的目標級配調(diào)整各冷料倉的上料速度，再根據(jù)熱拌機熱料倉礦料的篩分結(jié)果調(diào)整SMA混合料的生產(chǎn)級配，瀝青混合料熱拌機

SMA瀝青混合料必須采用型間歇式拌和機拌和，拌和機由計算機控制，有精確的計量檢測系統(tǒng)和精確的溫度控制裝置，生產(chǎn)的SMA瀝青混合料的配比和溫度都必須得到保證。（二）、拌和前及拌和過程的技術(shù)問題木質(zhì)素纖維的添加為確保松散型木質(zhì)素纖維的添加準確、均勻，保證SMA的質(zhì)量，減少或避免路面油斑的產(chǎn)生，在SMA混合料的生產(chǎn)時，應使用纖維添加設(shè)備，確保了SMA混合料的質(zhì)量。木質(zhì)素纖維的添加瀝青混合料拌和時間瀝青混合料拌和時間應以混合料拌和均勻，纖維摻加劑均勻分布在混合料中，所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為度，材料添加及拌和時間順序如下：干拌：（加礦料、加木質(zhì)素纖維）約10秒，濕拌：（從加瀝青到出料）約45秒。在試拌時，視混合料情況，拌和時間可相應增、減。瀝青混合料拌和時間瀝青混合料拌和加熱溫度瀝青混合料拌和加熱溫度應掌握在175℃~180℃之間（因為是SBS改性瀝青）；礦料加熱溫度在195℃左右；礦粉和纖維不加熱；混合料出料溫度應高于175℃；當混合料溫度超過195℃時，混合料應予廢棄。拌制的混合料應均勻一致、無花白料、無結(jié)團成塊或嚴重的粗細料分離現(xiàn)象，不符合要求不得使用?；旌狭喜坏迷趦α蟼}中儲存過夜。瀝青混合料拌和加熱溫度(三)、運輸過程中應注意的問題混合料應采用大噸位自卸車運輸，為防止瀝青與車廂板粘結(jié)，車廂側(cè)板和底板可涂一薄層油水混合液（柴油與水比例為1：3），但不得有余液積聚在車廂底部。為了保證攤鋪溫度，必要時運輸可采取加蓋占布等切實可行的保溫措施。為了保證連續(xù)攤鋪，開始攤鋪時，現(xiàn)場待卸料車輛不得少于5輛。在卸料時，運輸車輛不得撞擊攤鋪機，如有可能最好采用間接輸送的辦法，以保證攤鋪出的路面的平整度。(三)、運輸過程中應注意的問題混合料應采用大噸位自卸車運輸（四）、攤鋪碾壓過程應注意的技術(shù)問題1、攤鋪攤鋪前必須將工作面清掃干凈，如用水沖，必須曬干后才能進行攤鋪作業(yè)。如下層路面已經(jīng)過行車碾壓，攤鋪前須灑粘層油，用量為0.4L/m。

SMA必須采用機械攤鋪，在攤鋪前應檢查確認下層的質(zhì)量，質(zhì)量不合格時，不得進行鋪筑作業(yè)。作業(yè)的攤鋪機必須具有自動調(diào)節(jié)厚度及找平的裝置，必須具有振動熨平板或振動夯等初步壓實裝置，攤鋪幅面為全幅型。混合料攤鋪溫度宜為170℃左右，底于150℃溫度的混合料禁止使用。當使用非改性瀝青時攤鋪溫度應低于改性瀝青混合料的攤鋪溫度。合料的松鋪系數(shù)應根據(jù)試驗段的數(shù)據(jù)來確定，一般按1.25左右掌握。攤鋪過程中應隨時檢查攤鋪層厚及路拱、橫坡，達不到要求時，立刻進行調(diào)。（四）、攤鋪碾壓過程應注意的技術(shù)問題1、攤鋪2、碾壓

SMA因其固有的特性，要求必須使用不低于10T雙輪鋼輪振動壓路機進行碾壓，振動后總效率應在15T以上。一般不宜使用膠輪壓路機碾壓。應在高溫下進行碾壓，溫度不得低于140℃。

SMA混合料的碾壓按初壓、復壓二階段進行，壓路機應以≯5Km/小時的速度進行均勻碾壓。初壓應在熱料攤鋪，達到可碾壓長度后隨即進行，初壓溫度不得低于160℃，壓路機以靜碾狀態(tài)由低處向高處碾壓半遍。復壓應在初壓完成后緊接著進行，壓路機以高頻率小振幅的振動狀態(tài)碾壓4遍（實驗段施工時可予調(diào)整），使混合料壓實度不小于理論密度的95%或馬歇爾密度的98%。為了防止混合料粘輪，應在鋼輪表面均勻灑水，但要防止過量灑水引起混合料溫度的驟降。壓路機碾壓時相臨碾壓帶應重疊1/3-1/2輪寬。壓路機的啟動、停止必須減速緩慢進行。為了防止瀝青路面表面透水（壓實不足）或構(gòu)造深度過?。▔簩嵾^大），碾壓工作中應密切注意路表情況。2、碾壓五、小結(jié)1、SMA對粗集料的材質(zhì)和加工質(zhì)量要求較高；2、SMA對配合比設(shè)計質(zhì)量要求很高；3、SMA對拌和站的級配控制、拌和質(zhì)量要求很嚴；4、SMA必須加強壓實，但又不宜使用膠輪壓路機進行碾壓。五、小結(jié)1、SMA對粗集料的材質(zhì)和加工質(zhì)量要求較高；

謝謝﹗

瀝青路面施工常見問題與控制

瀝青路面施工常見問題與控制目錄一、級配不良二、瀝青用量不合適三、礦粉用量不合適四、石料指標偏低五、瀝青的溫度偏低六、石料的加熱溫度偏低七、除塵不好八、離析九、碾壓推移十、瀝青被污染目錄一、級配不良一、級配不良級配不良是指：拌和站拌出的瀝青混合料的級配與設(shè)計的標準級配偏差過大。級配不良一般會導致瀝青混合料不易被壓實，密度偏低，容易出現(xiàn)推移、透水、壓出裂紋等現(xiàn)象。級配不良可能的原因：1、原材料規(guī)格不穩(wěn)定或混料；2、隨意調(diào)整冷料倉的上料比例；3、熱料二次篩分的問題：篩不透、篩孔被堵、篩子漏了、擋板不嚴等；4、熱料倉混倉；5、拌和的問題：拌和效果不良、拌和時間過短、攪拌葉損壞等分；6、離析：裝車、運輸、卸料、攤鋪等。一、級配不良級配不良是指：拌和站拌出的瀝青混合料的級配與設(shè)計二、瀝青用量不合適瀝青用量過小或過大：1、當瀝青用量過小時，可能導致瀝青混合料：粘度過小易離析、不易壓實密度小、強度低易松散、路面透水等問題。2、當瀝青用量過大時，可能導致瀝青混合料：空隙率過小、路面失去構(gòu)造、泛油、抗車轍能力大幅下降等問題。瀝青用量不合適可能產(chǎn)生的原因：1、人為因素；2、計量系統(tǒng)不準，特別是瀝青稱不準。二、瀝青用量不合適瀝青用量過小或過大：三、礦粉用量不合適礦粉用量不合適是指：礦粉用量過多或過少。當?shù)V粉用量過多時會導致瀝青混合料干澀、無光澤、粘度小、易離析、不易壓實密度小、強度低易松散等問題。當?shù)V粉用量過少時會導致瀝青混合料顯得油大，但空隙率較大，密度降低，高溫穩(wěn)定性下降等?？赡艿脑颍?、人為因素；2、計量系統(tǒng)不準，特別是礦粉稱不準；3、礦粉稱門不嚴等。三、礦粉用量不合適礦粉用量不合適是指：礦粉用量過多或過少。四、石料指標偏低石料指標偏低：1、如果強度過低或軟石含量過高或針片狀含量過高均可導致石料被大量壓碎，進而導致瀝青混合料級配的改變，碾壓實推移并且易產(chǎn)生車轍或坑槽；2、如果石料的粘附性不好，路面易出現(xiàn)水損害，導致出現(xiàn)坑槽。原因：石料進場控制不嚴。四、石料指標偏低石料指標偏低：五、瀝青的溫度偏低瀝青的溫度偏低可以導致瀝青噴灑時間過長，使瀝青拌合不均勻，使路面局部泛油，導致混合料品質(zhì)下降。原因：施工控制不嚴。五、瀝青的溫度偏低瀝青的溫度偏低可以導致瀝青噴灑時間過長，使六、石料的加熱溫度偏低石料的加熱溫度偏低導致瀝青混合料出花白料甚至出廢料?？赡艿脑颍?、燃料油質(zhì)量有問題；2、石料含水量過大；3、引鳳過??；4、人為控制的問題。六、石料的加熱溫度偏低石料的加熱溫度偏低導致瀝青混合料出花白七、除塵不好除塵不好可以導致拌出低品質(zhì)混合料，混合料干澀，無法壓實，碾壓時出裂縫等。產(chǎn)生的原因：1、石料含土量過大；2、引風太小。七、除塵不好除塵不好可以導致拌出低品質(zhì)混合料，混合料干澀，無八、離析離析：分顆粒離析和溫度離析，離析導致瀝青混合料級配的改變，壓實不均勻，透水，失去構(gòu)造等等。產(chǎn)生離析的原因：顆粒離析：1、拌和，2、裝車，3、運輸?shù)?；溫度離析：1、保溫不好，2、遇雨，3、時間過長等。八、離析離析：分顆粒離析和溫度離析，離析導致瀝青混合料級配的九、碾壓推移碾壓推移會導致路面壓不實、裂縫、厚度不易控制；產(chǎn)生的可能原因：1、級配不好；2、與基層連接不好；九、碾壓推移碾壓推移會導致路面壓不實、裂縫、厚度不易控制；十、瀝青被污染瀝青被污染：主要是指瀝青被稀釋，這會導致路面泛油甚至松散。被稀釋可能：1、導熱油泄漏到瀝青罐中；2、燃料油燃燒不充分或滴漏到熱料中。十、瀝青被污染瀝青被污染：主要是指瀝青被稀釋，這會導致路面泛改性瀝青與SMA技術(shù)要求改性瀝青與SMA技術(shù)要求改性瀝青技術(shù)要求一、什么是改性瀝青？二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況

三、改性瀝青分類及我省的選用四、SBS改性瀝青技術(shù)要求改性瀝青技術(shù)要求一、什么是改性瀝青？一、什么是改性瀝青？

所謂改性瀝青，也包括改性瀝青混合料，按照我國《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ036）的定義，是指“摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細的橡膠粉或其他填料等外摻劑（改性劑），或采用對瀝青輕度氧化加工等措施，使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善而制成的瀝青混合料”。一、什么是改性瀝青？所謂改性瀝青，也包括改性瀝青混合料，按二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況

改性瀝青在歐洲使用已有50多年的歷史。八十年代初歐洲曾經(jīng)廣泛使用EVA，到了八十年代中期認識到SBS的優(yōu)良性能，并逐步取代了EVA。例如：1991年歐洲使用改性瀝青總量為52.5萬噸，其中SBS占40%，EVA占19%，SB占14%，NOVOPHALT占3%。二、改性瀝青在國內(nèi)外的使用情況改性瀝青在歐洲使用已有50

九十年代，我國開始使用改性瀝青，如：首都機場高速公路，是92年引進奧地利RF集團的NOVOPHALT改性瀝青技術(shù)，使用RF集團的改性瀝青制造設(shè)備，對國產(chǎn)的歡喜嶺瀝青摻加了聚乙烯（PE）和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（熱塑性橡膠，SBS）改性。再如：95年，首都國際機場東跑道瀝青加鋪層，也是使用了PE+SBS綜合改性的SMA。97年，為迎接香港回歸對東西長安街瀝青面層進行加鋪使用了SBS改性瀝青的SMA。還有八達嶺高速公路也使用了改性瀝青和SMA技術(shù)。九十年代，我國開始使用改性瀝青，如：首都機場高速公路，是9

近年來，隨著交通量的增加，車型比例的改變，行車對路面的要求越來越高。因而，道路的等級也越來越高。特別是高速公路的建設(shè)，對瀝青路面的質(zhì)量、性能和壽命都有了更高的要求，因此，普通道路瀝青和重交通道路瀝青一般情況下已經(jīng)不能適應高等級公路的要求，為了提高瀝青路面的質(zhì)量，提高使用性能和使用壽命，減少養(yǎng)護工作量和養(yǎng)護費用，近年來，國內(nèi)外采用改性瀝青修建高等級公路的比例越來越大，已成為發(fā)展趨勢。近年來，隨著交通量的增加，車型比例的改變，行車對路面的要求三、改性瀝青分類及我省的選用

瀝青及其混合料的改性技術(shù)，從廣義上講有以下幾類：

1.瀝青中摻加改性劑，來改善其力學性能，黏附性或耐老化性。

2.物理改性，在混合料中加礦物填料：纖維、橡膠粉或結(jié)構(gòu)層中加鋪土工布、隔柵、網(wǎng)格等。

3.調(diào)和瀝青：用湖瀝青或巖瀝青來調(diào)和道路瀝青。

4.瀝青工藝改性：半氧化瀝青、泡沫瀝青等。三、改性瀝青分類及我省的選用瀝青及其混合料的改性技術(shù)，從廣

從狹義來說，一般所說的改性瀝青是指聚合物改性瀝青，一般將改性劑分為三類：

1.熱塑性橡膠類：主要是苯乙烯類嵌段共聚物，如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯（SIS）等。由于它兼具橡膠和樹脂兩類改性瀝青的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，所以也稱它為橡膠樹脂類。這類改性劑具有改善瀝青混合料的高溫性質(zhì)，低溫性質(zhì)，抗溫度及荷載疲勞、抗老化、裂縫自愈合性能等，因此適合于我省的氣候條件。從狹義來說，一般所說的改性瀝青是指聚合物改性瀝青，一般將改2.橡膠類：如天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、氯丁橡膠（CR）等。這類改性劑具有增加粘聚力、增加彈性，但高溫性能不如熱塑性橡膠和樹脂類改性劑，這類改性劑也適用于我省的氣候條件。3.樹脂類：如乙烯-乙酸乙烯脂共聚物（EVA）、聚乙烯（PE）等。這類改性劑高溫性能較明顯、低溫性能較差，因此不適用于我省的氣候條件。2.橡膠類：如天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、氯丁橡膠改性瀝青在我省的應用情況簡介眾所周知，SBS改性瀝青的高低溫性能較原樣瀝青有很大提高，尤其對于地處寒區(qū)的我省，利用改性瀝青提高瀝青路面的性能意義十分重大。目前，我省正逐漸擴大改性瀝青的使用范圍。改性瀝青在我省的應用情況簡介早期，是哈阿路大修工程全部使用了SBR（橡膠母體）改性瀝青。隨著SBS改性劑和改性生產(chǎn)設(shè)備的國產(chǎn)化，哈爾濱機場高速公路成為我省第一條全線使用SBS改性瀝青SMA的高速公路；之后，呼綏和哈雙高速公路也全線采用了現(xiàn)場生產(chǎn)的SBS改性瀝青。目前，我省已大量使用工廠化生產(chǎn)的SBS改性瀝青，SBS改性瀝青的應用是我省在提高瀝青路面水平方面邁出的關(guān)鍵性一步，必將帶來深遠的影響。早期，是哈阿路大修工程全部使用了SBR（橡膠母體）改性瀝青。四、SBS改性瀝青技術(shù)要求包括：國內(nèi)指標和Superpave指標四、SBS改性瀝青技術(shù)要求包括：國內(nèi)指標和Superpave

SBS改性瀝青技術(shù)要求（國內(nèi)指標）試驗項目

規(guī)范要求(I-C)

建議要求備注.針入度（25℃，100g，5s）（0.1mm）60～8060～80延度5℃，5cm/min（cm）最小3040提高10cm軟化點TR＆B（℃）最小5575提高20℃運動粘度135℃（Pa·S）不大于31～3微調(diào)閃點最小230230不變?nèi)芙舛龋?）最小9999不變離析，48h軟化點差（℃）最大2.52.2提高0.3彈性恢復25℃（%）最小6590提高25℃TFOT后殘留物質(zhì)量損失（%）最大±1.0±1.0不變針入度比25℃（%）最小6070提高10%延度5℃（cm）最小2030提高10cmSBS改性瀝青技術(shù)要求（國內(nèi)指標）規(guī)范要求(I-C)原樣瀝青動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小1.0AASHTOTP5TFOT試驗后(ASTMD2872)動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小2.2AASHTOTP5PAV老化后(AASHTOPP1)動態(tài)剪切25℃G*/sinδ(kpa)最大5000AASHTOTP5蠕變勁度-18℃(Mpa)最大300AASHTOTP1m值最小0.3路用性能分級PG70-28

SBS改性瀝青技術(shù)要求（Superpave）原樣瀝青動態(tài)剪切70℃G*/sinδ(kpa)最小1.0SMA技術(shù)一、什么是SMA？二、SMA發(fā)展情況簡介三、SMA混合料的特點四、SMA混合料的設(shè)計五、SMA的施工SMA技術(shù)一、什么是SMA？一、什么是SMA？SMA是瀝青瑪蹄脂碎石混合料的德文或英文縮寫，德文（ＳplittＭasticＡsphlaet）或英文（ＳtoneＭasticＡsphalt），它是一種熱拌瀝青混合料（HMA），是由優(yōu)質(zhì)粗集料、少量細集料、瀝青、纖維穩(wěn)定劑和礦粉組成的骨架密實型瀝青混合料，即：由粗集料骨架和瀝青瑪蹄脂（瀝青瑪蹄脂就是：瀝青+細集料+纖維+礦粉組成的混合物）兩部分組成。一、什么是SMA？SMA是瀝青瑪蹄脂碎石混合料的德文或英文縮

懸浮-密實型

AC

骨架-密實型

SMA

骨架-空隙型

PFC(OGFC)懸浮-密實型骨架-密實型骨架-空隙型碎石碎石碎石碎石碎石瀝青瑪碲質(zhì)石-石連接+高性能瀝青瑪碲質(zhì)

STONEMASTIC

ASPHALT

碎石碎石碎石碎石碎石瀝青瑪碲質(zhì)石-石連接+高性能瀝青二、SMA發(fā)展情況簡介自六十年代德國人發(fā)明了ＳＭＡ材料并成功地應用在重交通道路上之后，由于ＳＭＡ材料所具有的出色的使用性能和經(jīng)濟性能，這一技術(shù)很快地風靡整個歐洲，并傳到美洲、澳洲、亞洲、以及非洲等世界各地，受到了普遍歡迎、重視、使用和發(fā)展，被廣泛用于高速公路、城市干道、橋面和機場跑道，取得了良好的使用效果和經(jīng)濟效益。1990年秋，美國瀝青技術(shù)考察團訪問歐洲，將ＳＭＡ引入美國，1991－1994年間，美國共鋪筑了約70多條ＳＭＡ公路，分布在19個州，許多ＳＭＡ用于重交通路段。ＳＭＡ路面占全部瀝青路面的比例逐年遞增，ＳＭＡ路面的使用性能令人滿意。目前，美國已經(jīng)制定了ＳＭＡ的技術(shù)指南和設(shè)計方法。九十年代，我國各省開始從歐洲和美國等地引進了ＳＭＡ技術(shù)，并很快地得到了重視和大量的使用。

二、SMA發(fā)展情況簡介自六十年代德國人發(fā)明了ＳＭＡ材料并成功北京市使用ＳＭＡ的情況：在交通部專家對歐洲進行技術(shù)考察之后，1992年北京公路局在建設(shè)首都機場高速公路（國門第一路）時，首次使用了改性瀝青的ＳＭＡ路面。之后,1996年,在首都機場東跑道上，1997年,東西長安街罩面以及八達嶺高速公路上全部采用了ＳＭＡ技術(shù)，取得了良好的效果。

河北省使用ＳＭＡ的情況：河北省是九五年開始立題研究ＳＭＡ路面的，投入研究經(jīng)費360萬元，九六年，省廳為了保證課題質(zhì)量，縮短研究時間，曾三次組團出國考察ＳＭＡ技術(shù)，并由路富裕廳長及兩名付廳長掛帥，組成推廣實施領(lǐng)導小組。由省科研所、省廳科技處、省公路局、省保津高速公路建管處及省公路工程局組成課題組，研究開發(fā)ＳＭＡ技術(shù)。目前，正在修建的保定至天津的高速公路128.95公里，全部采用ＳＭＡ路面。

其它?。樱停恋氖褂们闆r：吉林省96年開始修建ＳＭＡ路面，97年修了100余公里ＳＭＡ路面、98年計劃修建150公里ＳＭＡ路面。遼寧省96-97年修了7公里ＳＭＡ試驗路，計劃在沈陽至山海關(guān)375公里全部采用ＳＭＡ路面。另外,山西、四川、山東等省也都修建或?qū)⒁樱停谅访?。北京市使用ＳＭＡ的情況：在交通部專家對歐洲進行技術(shù)考察之后，

當時，交通部重點聯(lián)合攻關(guān)科研項目：“瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面（ＳＭＡ）的推廣應用”。項目的主持單位是交通部公路研究院：負責人：沈金安研究員，參加人：李福普、陳景；主要參加單位及人員有：北京市公路局：、河北省交通廳：、山西省交通科研院：劉紹文、山東省交通科研所：王林、遼寧省交通廳：劉締成、吉林省交通科研所：李士杰、黑龍江交通科研所：楊福祺還有其它一些兄弟省市也參加這個項目，這是我國最早的引進推廣SMA技術(shù)的單位和人員；現(xiàn)在，已經(jīng)在北京，河北，廣東，山東等很多省市開始大面積使用SMA技術(shù)修筑高等級公路。當時，交通部重點聯(lián)合攻關(guān)科研項目：“瀝青瑪蹄脂碎石混黑龍江省瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）路面結(jié)構(gòu)自97年立題研究以來，先后于98年在哈阿高速公路做了2km試驗路的基礎(chǔ)上，2000年又結(jié)合哈綏高速公路的建設(shè)修筑了2km試驗路,2001年在哈雙高速公路上修筑了1Km，2003年在雞牡公路柴河支線修筑了1.8Km試驗路,另外,哈爾濱機場高速公路30Km是由沈金安研究員參與修建的,這些SMA路面使用狀況良好,取得了較好的效果。黑龍江省瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）路面結(jié)構(gòu)自97年立題研三、SMA混合料的特點

（一）、ＳＭＡ路面同普通的密級配瀝青混凝土路面相比具有以下技術(shù)特點：1、使用壽命增加50%左右；

2、高溫穩(wěn)定性好，抗車轍能力要遠遠好于普通瀝青混凝土；3、低溫抗裂性好；4、具有很好的表面功能，如：抗滑、防水、耐磨、抗老化、防噪音和防眩光等；5、更易于施工和質(zhì)量控制；6、可以比普通瀝青混凝土更薄一些，如薄20%；7、不足：(1)一次性投資高，一般比普通瀝青混凝土高20%-25%。(2)材料要求高，特別是石料，還不僅要有堅硬耐磨的材質(zhì)，而且要有好的立方體形狀，針片扁平狀含量一般不超過15%。(3)施工過程必須嚴格控制。目前，ＳＭＡ已成為世界各地高速公路表面層的主要結(jié)構(gòu)形式?？梢哉f，ＳＭＡ已被視為未來筑路的新技術(shù)。三、SMA混合料的特點

（一）、ＳＭＡ路面同普通的密級配瀝青（二）、SMA的技術(shù)特點和機理(一)、SMA混合料與密級配混合料（AC）的不同

SMA混合料與常用的密級配混合料之間主要有三點不同：級配，瀝青結(jié)合料含量，石料之間的聯(lián)接。（二）、SMA的技術(shù)特點和機理(一)、SMA混合料與密級1、級配SMA是級配間斷，而普通瀝青混凝土（AC）是連續(xù)級配。

SAM與常用的密級配混合料在級配上的另一點不同是SMA通過0.075mm篩孔的集料百分率相對大一些，SMA通過0.075mm篩孔的集料百分率在8%到12%之間，需要如此高百分率的礦粉是因為SMA中的大瀝青結(jié)合料含量。1、級配SMA是級配間斷，而普通瀝青混凝土（AC）是連續(xù)級配AC-16和SMA-16級配范圍AC-16和SMA-16級配范圍2、瀝青含量不同

瀝青結(jié)合料含量通常為6.0%或更高。因為粗集料的級配，礦料的間隙率（VMA）通常定為17%或更高，SMA設(shè)計空隙率為3-4%，為了在礦料的間隙率為17%或更高的SMA混合物中達到空隙率為3-4%，瀝青含量必須相對大一些。SMA一個潛在的問題是大瀝青結(jié)合料含量導致滲漏，滲漏是指在運輸和鋪設(shè)過程中，瀝青結(jié)合料從粗集料骨架中滲出，滲漏能導致鋪設(shè)過的道路表面形成泛油。，有兩種典型的方法用來避免滲漏。第一種，如前面講的一樣，在SMA中應用較多的礦粉（通過0.075mm篩孔），礦粉顆粒使瀝青結(jié)合料變稠，阻止了瀝青結(jié)合料從粗集料內(nèi)滲出；第二種，SMA中通常含有一些穩(wěn)定添加劑可以是改性瀝青，例如聚合物改性瀝青或其它類型的改性瀝青，也可以加入纖維，木質(zhì)素纖維和礦物纖維都被成功地應用于SMA中，與應用大量的礦料相類似，應用改性瀝青和/或纖維可以使瀝青結(jié)合料粘稠，避免發(fā)生滲漏。2、瀝青含量不同瀝青結(jié)合料含量通常為6.0%或更高。因為粗3、骨料之間的連接狀態(tài)不同粗集料相互嵌擠

SMA的設(shè)計步驟就是測量粗集料是否在相互嵌擠，測量SMA混合料的粗集料是否達到了相互嵌擠的方法就是測量粗集料骨架間隙率（VCA），測出SMA混合料的粗集料骨架間隙率（VCAmix）及粗集料的間隙率(VCADRC)，當SMA混合料的粗集料骨架間隙率（VCAmix）小于或等于粗集料的間隙率(VCADRC)時，說明粗集料之間存在相互嵌擠。

SMA混合料中，粗集料必須相互嵌擠，使SMA具有抗車轍能力，由于瀝青結(jié)合料含量很大，如果粗集料相互不能形成嵌擠，粗集料就懸浮于瀝青瑪蹄脂砂漿中導致易車轍混合料。因此，在SMA混合料設(shè)計中，粗集料要達到相互嵌擠是非常要的。3、骨料之間的連接狀態(tài)不同粗集料相互嵌擠（二）、SMA的技術(shù)特點和機理1、高溫穩(wěn)定性SMA使用優(yōu)質(zhì)石料，采用間斷級配，使粗集料相互嵌擠形成骨架。在荷載作用下，骨料很難發(fā)生移動，使路面不易產(chǎn)生車轍和推移變形，因此，SMA具有較高的高溫穩(wěn)定性。試驗表明：在材料相同的情況下SMA-16的動穩(wěn)定度（3927次/mm）是AC-16I（501次/mm）的8倍左右。2、低溫抗裂性由于，SMA粗集料含量較多、瀝青和礦粉的用量也較大，SMA混合料具有較小的溫度收縮系數(shù)和較大的變形能力，因此，SMA混合料具有較高的低溫抗裂性。（二）、SMA的技術(shù)特點和機理1、高溫穩(wěn)定性3、使用壽命雖然SMA粗集料含量較多，但是，由于瀝青和礦粉的用量也較大，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙,礦料表面瀝青膜較厚，混合料的抗疲勞、抗老化性能都很強，因此，SMA混合料具有較長的使用壽命。4、強度由于，SMA使用優(yōu)質(zhì)石料，石料的強度很高，又采用間斷級配，粗集料相互嵌擠形成骨架，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙，使SMA成為理想的骨架密實結(jié)構(gòu)，具有較高的強度。3、使用壽命5、抗老化性能的提高由于，SMA瀝青和礦粉的用量較大，礦料表面瀝青膜較厚，使其具有交好的抗氧化能力，因此，SMA的抗老化性能很高。6、抗滑、耐磨、防水

SMA是骨架密實結(jié)構(gòu)，其表面構(gòu)造較深，路面的構(gòu)造深度一般可達0.7—1.2mm,再加上粗集料采用優(yōu)質(zhì)耐磨石料，骨架結(jié)構(gòu)使骨料很難發(fā)生移動，因此，SMA路面的抗滑、耐磨是較持久的。其密實結(jié)構(gòu)保證了路面的不透水，其空隙率一般只有2-4%左右。5、抗老化性能的提高7、SMA的技術(shù)風險

SMA是一項非常好的技術(shù)，它可以解決瀝青混合料很多自身的矛盾，比如：高溫和低溫，抗滑和透水等，但是，SMA本身也有技術(shù)風險，也就是你所制作的混合料是否是真正的SMA，

SMA要求粗集料相互嵌擠形成骨架，瀝青瑪蹄脂砂漿充分填充集料間隙，成為理想的骨架密實結(jié)構(gòu)，如果粗集料不能相互嵌擠形成骨架，而是懸浮于瀝青瑪蹄脂砂漿中，勢必造成路面的泛油和車轍的產(chǎn)生；反之，粗集料相互嵌擠形成了骨架，而瀝青瑪蹄脂砂漿不能充分填充集料間隙，勢必造成路面空隙率過大，路面透水，強度低，使用壽命短等問題。因此，這就要求SMA設(shè)計的粗集料與瀝青瑪蹄脂砂漿有一個恰倒好處的比例，這一點就是為什么SMA的級配要求非常嚴格，而且要求粗集料必須用優(yōu)質(zhì)礦料的原因，也是SMA的技術(shù)風險所在。7、SMA的技術(shù)風險8、油斑的產(chǎn)生與預防

SMA路面施工時容易產(chǎn)生油斑，這些油斑雖不影響路面的使用，但對路面的美觀有一定的影響，這些油斑主要是由沒有充分分散的纖維吸附了大量的瀝青和細集料形成的，在拌和時采用纖維填加設(shè)備，使纖維充分分散，在攤鋪時盡量減少人工推耙，油斑是可以減少和預防的。8、油斑的產(chǎn)生與預防三、SMA對材料的要求（一）、瀝青結(jié)合料的要求

SMA對瀝青沒有特殊的要求，可以用重交通瀝青，也可使用改性瀝青。這和其他瀝青混合料的要求是一樣的。三、SMA對材料的要求（一）、瀝青結(jié)合料的要求（二）、粗、細集料的技術(shù)要求1、粗集料要有較高的強度，2、粗集料應具有近似立方體的顆粒形狀，粗集料的其它要求與其它瀝青混合料的要求是一樣的。另外：SMA對細集料和礦粉的要求也與其它瀝青混合料的要求是一樣的。（二）、粗、細集料的技術(shù)要求1、粗集料要有較高的強度，（三）、纖維1、SMA瀝青混合料使用的纖維摻加劑可以是礦物纖維，也可以是木質(zhì)素纖維，可以是顆粒狀纖維如：德國產(chǎn)的VIATOP66，VIATOP80木質(zhì)素纖維，也可以是松散的絮狀纖維。2、松散的絮狀纖維，應符合如下要求：

PH值：7.5±1，長度平均：≤5mm，直徑：0.045mm，吸油性：自身重量5.0±1.0倍，吸濕性：5%（三）、纖維1、SMA瀝青混合料使用的纖維摻加劑可以是礦物SMA.纖維

纖維的類型

木質(zhì)纖維石棉纖維玻璃纖維晴綸纖維SMA.纖維

纖維的類型纖維：吸附作用纖維直徑小于20nm，每克纖維比表面積可達數(shù)平方米穩(wěn)定作用加勁作用與增韌作用木素纖維化學纖維礦物纖維纖維：四、SMA混合料的設(shè)計四、SMA混合料的設(shè)計1、原材料試驗：包括：瀝青、粗細集料、礦粉、纖維穩(wěn)定劑等；2、選擇初試級配：測定粗集料VCADRC；3、設(shè)計粗集料骨架，例如：SMA-16，以4.75mm為關(guān)鍵性篩孔，選用通過率為22%、26%、30%3個檔次，設(shè)計3組配比；4、選擇初試瀝青用量，制作馬歇爾試件，分析VMA、VFA，確定設(shè)計級配（若不合格，從新調(diào)整級配）；1、原材料試驗：包括：瀝青、粗細集料、礦粉、纖維穩(wěn)定劑等；5、對設(shè)計級配變化瀝青用量制作馬歇爾試件，分析VV、VFA等，確定最佳瀝青用量（若不合格，從新調(diào)整級配或調(diào)整瀝青用量）；6、進行馬歇爾試驗，檢驗穩(wěn)定度、流值（若不合格，從新選擇原材料）；7、進行各種配合比設(shè)計檢驗，（包括：肯塔堡飛散試驗、謝倫堡析漏試驗、動穩(wěn)定度試驗、水穩(wěn)定性檢驗、小梁低溫