第3章沥青混合料—SMA
- 格式:ppt
- 大小:5.69 MB
- 文档页数:32
沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面施工技术摘要:本文探讨了SMA混合料的优点、施工工艺流程及操作要点、SMA路面施工质量控制等三个方面的内容,以供与同仁交流学习。
关键词:SMA,施工工艺,SMA路面,施工质量控制1、引言SMA(Stone Matrix Asphalt)是沥青玛蹄脂碎石混合料的缩写,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(矿料)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。
是近年来在国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料,它以优良的抗车辙和封水性能闻名于世。
2、应用SMA混合料的优点SMA混合料具有明显的优点: (l)由于粗集料的良好嵌挤,混合料有非常好的高温抗车辙能力。
(2)由于沥青玛蹄脂的粘结以及纤维素的作用,低温变形性能和水稳定性较大地改善。
(3)间断级配在表面形成了较大的构造深度,抗滑性能好,噪音比常规降低2一3分贝。
(4)混合料具有较小的空隙率,耐老化性能和耐久性大大改善。
由于SMA的多种优点,从而可以全面提高沥青混合料的路用性能,使路面寿命延长50%以上。
3、施工工艺流程及操作要点3、1施工前准备(1)施工前应对施工人员做技术交底,检查机械设备是否按要求到位且状态良好。
(2)对已铺筑的沥青砼中面层钻芯取样,检测铺筑厚度,并按每10m一断面检测中面层的高程和横坡度,以保证SMA的铺筑厚度和横坡度达到设计、规范要求。
(3)用人工和空压机清扫,吹干净要铺筑SMA的路段表面,对局部泥土污染严重的部位用水车高压射水冲洗干净。
(4)用沥青洒布车洒布中裂的洒布型乳化沥青(PC-3),平均用量按设计要求控制,沥青洒布要均匀成雾状。
3、2拌合SMA混合料(1)采用3000型间歇式沥青混合料拌合设备,使用导热油加热改性沥青,严格把改性沥青的加热温度控制在165℃到175℃之间,泵入拌合机的改性沥青温度控制在170℃左右。
(2)按照生产配合比配料控制好各热料仓的矿料、矿粉和木质素纤维及沥青的用量,并适当降低每盘拌合料的重量,注意把矿料的加热温度控制在185℃到195℃之间,不允许超过200℃。
SMA沥青混合料路面特点及配合比设计SMA路面特点沥青玛蹄脂碎石(SMA)是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料,其混合料具有以下特点:1)粗集料多在SMA的组成中,矿料是间断级配,粗集料占到70%以上,粗集料颗料之间有良好的嵌挤作用。
沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形的能力,即使在高温条件下,沥青玛蹄脂的粘度下降时,这种抵抗能力的影响也不会减小,因而有较强的高温抗车辙能力。
AC-13 AC-16 SMA-13 SMA-16 4.75mm通过率38~68 34~62 20~34 20~322)矿粉和沥青用量高,采用纤维稳定剂SMA使用矿粉高达8%~12%,沥青用量高达5.7%~6.5%,比一般AC-13/AC-16高1%左右。
同时要使用纤维作稳定剂,由此组成的沥青玛蹄脂包裹在粗集料表面,充分填充集料间隙,在温度下降、混合料收缩变形时,玛蹄脂有较好的粘结作用,它的韧性和柔性使混合料有较好的低温变形性能,低温抗裂性能得到大大提高。
2)AC-13 AC-16 SMA-13 SMA-16 0.075mm通过率4~8 4~8 8~12 8~123) 空隙率小SMA混合料的内部空隙率很小(3%~4%),混合料渗水很少或几乎不渗水,混合料内部的水属毛细水形态,不易成为大的动力水,再加上玛蹄脂与集料的粘结力好,混合料的水稳定性也有较多改善。
同时由于密水性好,对下面的沥青层和基层有较强的保护作用和隔水作用,使路面能保持较高的整体强度和稳定性。
3) 路面表面粗糙,构造深度大SMA一方面要求采用坚硬的、耐磨的优质石料;另一方面矿料采用间断级配,粗集料含量高,路面压实后表面形成一、SMA混合料的性质对集料4.75mm通过率十分敏感,要求针片状颗粒(1:3)含量不超过20%。
根据SMA材料的特性,在有条件的地方最好目前基本上采用玄武岩、辉绿岩等硬质的碱性石料。
SMA高弹性改性沥青混合料施工工法一、前言SMA高弹性改性沥青混合料施工工法是一种新型的道路施工工法,主要通过改性沥青和高强度骨料的组合使用,以提高路面抗裂性能和耐久性。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点SMA高弹性改性沥青混合料施工工法具有以下特点:1.高弹性:采用SMA(Stone Matrix Asphalt)技术,通过增加骨料的粘结面积和改良沥青的粘附性,提高了沥青混合料的抗裂能力和弯曲疲劳性能。
2. 耐久性好:采用特殊的骨料组合和沥青改性技术,提高了混合料的耐久性和抗老化性能,延长了路面使用寿命。
3. 抗水损伤性能强:改良的沥青混合料具有较好的抗水损伤性能,能够有效防止路面因水损失导致的损坏和开裂。
4. 抗沟槽磨损性能好:骨料之间的摩擦力增大,能够有效降低车辙的形成,提高路面的抗磨性能。
5. 施工工期短:由于采用了改进后的SMA技术,施工工期相对较短,能够减少对交通的影响。
三、适应范围SMA高弹性改性沥青混合料施工工法适用于高等级道路、高速公路、城市主干道等对抗裂性能和耐久性要求较高的路段。
在寒冷地区,该工法也适用于寒冷季节因温度变化而产生大幅度热胀冷缩的路段。
四、工艺原理SMA高弹性改性沥青混合料施工工法的实际工程应用与施工工法之间存在着紧密的联系。
在施工中,采取了一系列的技术措施来保证施工质量和施工效果。
首先,通过选取适当的骨料组合和粒径分布,提高了沥青混合料的力学性能和抗裂能力。
其次,采用适量的改性沥青和添加剂,提高了沥青的黏结性和粘附性,增加了混合料的弹性和耐久性。
在施工过程中,还要控制施工温度、压实度和层厚等参数,以确保施工质量的稳定性。
五、施工工艺SMA高弹性改性沥青混合料施工工法包括以下几个施工阶段:1. 路面准备:清理道路表面的杂物和污垢,修补路面裂缝和坑洞,并确保路面的平整度和平整度符合要求。
浅谈改性沥青混合料SMA的应用SMA全称沥青玛蹄脂碎石混合料,StoneMasic(Matrix)Asphalt的缩写,是20世纪60年代中期,德国道路工作者为提高路面的抗滑能力,抵抗带钉轮胎对路面破坏而开发的新技术,它能显著地提高沥青混凝土的路用性能,特别适用于重交通道路,本文是根据本地区一些工程项目实际应用进行的理解和分析。
1. SMA性能介绍1.1SMA组成。
沥青玛蹄脂(Mastic)是由沥青、矿粉、纤维及少量细集料组成的混合物。
SMA路面是按照内摩擦角最大的原则配置间断级配的粗集料,使其形成相互嵌挤锁结的骨架,然后用足量的沥青玛蹄脂(细集料、矿粉、沥青和纤维稳定剂组成)填充其骨架空隙的一种路面结构。
(1)5mm以上的粗集料,用量高达70%~80%。
(2)矿粉填料用量达8%~13%,粉胶比(矿粉同沥青比)远远超出通常1.2的限制。
(3)沥青结合料用量多,高达6.5%~7.0%。
(4)细集料:一般0.075mm筛孔的通过率高达10%。
(5)纤维稳定剂占混合料总重的0.3%~0.4%,用来吸附过量的沥青。
1.2强度组成机理。
1.2.1高温稳定性。
SMA的高温稳定性主要取决于内摩擦角φ值,φ值主要取决于矿质骨料的尺寸均匀度、颗粒形状及表面粗糙度。
SMA作为一种间断级配混合料,4.75mm~9.5mm之间的粗集料总量的40%左右,远高于普通密级配混合料,且矿质颗粒粗大、均匀,同时SMA对集料的扁平或细长颗粒有严格的限制,某些情况下对磨光值也有严格的要求。
这样,SMA混合料骨料有棱角且表面粗糙,故内摩擦角φ值大。
即使在高温条件下,由于粗集料颗粒之间相互良好的嵌挤作用,混合料仍有较好的抗变能力。
1.2.2低温抗裂性。
在低温条件下,混合料收缩变形使集料受拉时,集料之间填充的沥青玛蹄脂(Mastic)可以发挥其良好的粘结作用。
此时SMA的抗拉能力主要取决于沥青胶结料的粘聚力c值。
由高含量的矿粉、纤维和沥青组成的Mastic具有远高于普通密级配混合料的粘结作用,从而使混合料具有良好的低温抗裂性能。
一、SMA概述沥青玛蹄脂碎石(SMA)是一种有沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料。
它与我国现行规范规定的沥青混合料,如密级配沥青混凝土(AC,包括Ⅰ型、Ⅱ型)、沥青碎石混合料(AM)、抗滑表层混合料(AK),以及大空隙排水性沥青混合料(OGFC)相比,各自有不同的优缺点,SMA是嵌挤密实结构;AC-Ⅰ是悬浮密实结构;AC-Ⅱ是悬浮半空结构(空隙相对大些);AM是嵌挤空隙结构;OGFC是嵌挤空隙结构等。
SMA是由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的混合料。
SMA具有以下特点:5mm以上粗集料,主要是4.75mm~15mm粗集料的比例高达70%~80%,矿粉用量达8%~13%,粉胶比远远超出通常的1.2限制,由此形成的间断级配,同时使用纤维作为稳定剂;沥青结合料用量多,粘结性要求高,应选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青;SMA的材料质量要求比普通沥青混凝土的高,粗集料必须特别坚硬,针片状颗粒少,矿粉必须是磨细石灰石粉;SMA 施工与普通沥青混凝土相比,要适当延长拌和时间(因为用改性沥青,而且要添加投入稳定剂需延长5-10 S拌和时间)),提高施工温度,不宜用轮胎碾压实(防止粘轮和玛蹄脂上浮,降低路面构造深度并造成泛油)等。
(不过现在不同的专家意见不一致,存在争议,SMA 要求的空隙率小3-4%,所以有些专家推荐用轮胎压路机搓揉,以降低空隙率,我们还是严格按照现在的规范要求执行,规范是我们的保护伞),综合SMA的特点,可以归纳为三多一少(粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少),掺纤维增强剂,材料要求高。
SMA生产、施工流程为:备料,配合比验证调整,沥青混合料生产,混合料运输,摊铺,碾压,保养。
SMA 沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料,由于粗集料的良好嵌挤,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粘结作用,低温变形性能和水稳定性也有较多的改善;添加纤维稳定剂,使沥青结合料保持高粘度,其摊铺和压实效果较好;间断级配在表面形成大孔隙,构造深度大,抗滑性能好;同时混合料的空隙又很小,耐老化性能及耐久性都很好。
浅谈SMA沥青混合料的施工技术摘要:沥青玛蹄脂碎石混合料(sma)以其优良的抗车辙性能和抗滑性闻名于世。
基于此,本文详细介绍了运用sma沥青混合料开展公路施工的工艺流程和技术规范。
关键词:sma沥青混合料施工工艺流程质量管理1 概述沥青马蹄脂碎石混合料(sma)是近年来在国际上出现的引人注目的新型沥青混合料,它以优良的抗车辙性能和抗滑性闻名于世。
第一条sma路面始建于德国,已有四十多年的历史。
我国第一条应用sma技术的公路工程是1992年首都机场高速公路。
2 sma组成特点和形成机理sma是由沥青、矿粉、纤维及少量的细集料组成,由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的骨架嵌挤型密实结构混合料。
它的特点是粗集料多、矿粉多、沥青结合料多、细集料少,掺纤维增强剂,材料的质量要求高,因此使用性能全面提高。
3 sma施工工艺流程及操作要点3.1 混合料的拌制①改性沥青的基质的温度一般控制在160-170℃以上,改性剂必须存放在室内,不得受潮,存放时间不宜太长。
改性工艺不能生搬硬套。
②sma是间断级配,粗集料颗粒单一,量多,细集料很少,矿粉用量多。
sma需要5mm以上的粗集料75%以上,矿粉10%,细集料约为15%,要注意冷料仓数量不够的问题。
③sma细集料用量很少,因此冷料仓的开口要小,因为稍大就会有过量的可能。
同时细集料要保持干燥的状态,切忌露天堆放,以保证细集料数量的准确。
④sma的矿粉需要量比一般热拌沥青混合料要增加2倍。
这就需要注意在矿粉设备上和人力上的安排要合理。
⑤sma必须使用纤维,即在粗集料放料的同时投入纤维,利用粗集料拌合的打击力将纤维打散,为使纤维分散均匀,需要拌合5s-10s。
⑥sma混合料最好当天拌合当天使用,不宜隔夜存放。
3.2 混合料的运输①sma混合料可使用通常的热拌沥青混合料运输车运输。
运料车应用篷布保温,防雨。
②从拌和机运料车上装料时,应防止细集料离析,边卸料边移动运料车。
③sma混合料运输车应比拌合能力或摊铺速度有所富余。
SMA沥青路面施工技术及要点讨论摘要:SMA是一种热拌沥青混合料,本身有着较多的沥青结合料,矿料和稳定剂填充到初级料骨架内,从而达到间断级配的目的。
该项材料的抗压性能和耐久性是非常高的,并且抗滑能力良好,因此在我国沥青路面建设中加大了对该项施工工艺的推广和应用。
在本篇文章中主要论述了SMA沥青路面施工技术以及具体要点,从而提升工程质量。
关键词:SMA沥青路面;施工技术;具体要点;工程质量当前阶段,大多数城市的主干路纷纷采取了沥青混凝土材料,SMA改性沥青材料是沥青材料中的一项新型材料,处于该项阶段内有效的混合了沥青纤维、稳定剂等材料,有着一定的公路耐久性,因此在具体应用过程中得到了广泛应用。
从混合料配制过程中,以粗骨料和矿粉为主有效配比,避免了使用较多的细骨料,能够增强公路的强度和刚度。
在公路路面运行进程逐渐加快的背景下,对SMA改性沥青公路材料应用十分普遍。
对此,就需要加大施工质量要求的分析力度,确保施工质量与工程要求相一致。
1、SMA改性利益轻材料的特征体现SMA改性沥青是由沥青稳定剂和矿粉组合形成的填充类型材料。
在具体应用过程中,能够提升整体的填充效果,满足公路的密实程度和压实程度,整体作用极高。
这种材料有着较强的实用性。
而且对工程的温差控制和水稳定性都有着一定的适应能力,所以被普遍应用到了公路中。
经过相关探究表明,SMA改性沥青应用到高速公路工程中以后,无论是耐久性还是抗滑性能以及行车舒适度都有了明显改进。
所以能够解决传统公路中的不足之处。
表一 SMA沥青混合土路面上层粗集料指标2、SMA混合料的技术性能第一,高温抗车辙性能。
高温抗车辙性能能高低与沥青混合料的模量有关,在模量越高的情况下,沥青混凝土产生的塑性嵌挤就越少,沥青路面的寿命随之延伸。
SMA混合料是按照相关比例混合形成,粗级料的粒径一般不低于4.75mm,该项混合比例使SMA处于高温条件下能够承载较大的车载负荷。
而且高温抗车辙的能力较强。
沥青玛蹄脂碎石混合料(简称SMA)简介SMA是由高含量粗集料、高含量矿粉、较大沥青用量,低含量中间粒径颗粒组成的骨架密实结构型沥青混合料。
1、形成背景60年代的德国交通十分发达,根据本国的气候特点(夏季气温20℃左右,冬季不太冷),习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。
这种结构中沥青含量12%左右,矿粉含量高。
使用中发现路面的车辙十分严重,另外当时该国家的汽车为了防滑的需要,经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此),其结果是路面磨耗十分严重(1年可减薄4cm左右)。
为了克服日益严重的车辙,减少路面的磨耗,公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整,增大粗集料的比例,添加纤维稳定剂,形成了SMA结构的初形。
1984年德国交通部门正式制定了一个SMA路面的设计及施工规范,SMA路面结构形式基本得以完善。
这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。
我国首次使用改性沥青是1994年首都机场高速公路,使用了奥地利技术NOV OPHAL T。
其关键技术在于利用间隙可不断调整的大型胶体磨使改性剂反复多次通过磨体而达到非常均匀与沥青共混,用400倍显微镜面观察切片晶体结构是否混合均匀。
PE对改善高温稳定性较好,而SBS对改善低温稳定性较好,96年首都机场东跑道罩面掺入4%PE+2%SBS,另外还掺入0.4%石棉纤维,使用改性剂以后,针入度比原来沥青减少了一个等级,软化点大为升高,粘度增加了7倍,说明沥青的高温稳定性有显著提高。
2、沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点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”。
具体讲:①SMA是一种间断级配的沥青混合料,5mm以上的粗集料比例高达70%~80%,矿粉的用量达7%~13%,(“粉胶比”超出通常值1.2的限制)。
浅析SMA沥青混合料的施工控制摘要:本文首先对sma沥青混合料作了简要的介绍,然后结合工程实际详细介绍了sma沥青混合料的生产配制以及在施工方面的控制管理。
关键词:sma混合料;市政道路;施工管理引言随着科技的进步,交通运输对城市道路的要求不断提高。
在对道路路面的研究和开发方面,性能较好的sma沥青混合料已广泛应用在市政设施和高速公路上。
在近几年来深圳的市政道路已经大面积的使用 sma技术。
在施工与管理方面,交通部于2004年颁发了《公路沥青路面施工技术规范》文件,这样更有利于现场的技术人员进行指导与实施。
sma沥青混合料是沥青混合料中的一种,它与普通沥青混合料有着相同的共性,它的优良的特性也增加了实现它的难度,这就要求工作管理人员在施工管理时,要针对它的特性,同时要结合实践经验与实际的公路建设。
本文结合深圳市光明新区光侨路路面工程介绍sma沥青混合料路面施工控制。
光明新区光侨路西起于根玉路,止于光明街道办碧眼市场西侧并接碧眼至圳美一级公路,道路全长9.45km,为城市i级主干道,规划控制红线宽70m,双向八车道。
沥青路面共计30余万平方米。
2.sma简介sma是一种混合料,它是由沥青玛蹄脂填充碎石骨架组成的,其主要特点有以下几点:( 1 ) sma沥青混合料是间断级配的,5mm以上粗集料,主要是4.75—16mm的比例高达70—80%,矿粉量通常为8—12%,一般0.075mm的通过率为9%,粉胶比要超出常规的限制,这样就形成了间断级配。
沥青和矿粉用量增加,用纤维作稳定剂,这样可以增强稳定性。
( 2 ) sma一般选用的改性沥青具有针入度小、软化点高、温度稳定性好等特点。
它可以提高低温抗裂性,加强矿料的粘结力,防止沥青滴漏,减小感温性,这样使sma具有较好的高温稳定性、水稳定性、抗滑性和良好的耐久性。
( 3 ) sma的石料质量比一般沥青混凝土的要求高,要特别坚硬的粗集料,针片状颗料要少;一般不用天然砂的细集料,而是采用坚硬的机制砂;矿粉不用回收粉,要采用磨细的石灰石粉。