SMA-13上面层(SBS改性沥青)配合比优化设计及施工质量控制
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城镇快速路上面层改性沥青 SMA-13 混合料施工的质量措施摘要:在我国的城镇快速路工程中,由于改性沥青SMA-13混合料具有优良的材料特性,目前被广泛地用作为道路上面层的材料。
本文主要阐述了城镇快速路上面层工程中,改性沥青SMA-13混合料的原材料质量控制、摊铺前准备阶段以及摊铺施工阶段的主要质量措施。
关键词:上面层;改性沥青SMA-13混合料;质量措施引言城镇快速路是解决城镇大容量、长距离、快速交通的主要道路,道路的上面层直接受到行车荷载和气候环境的作用,上面层的施工质量是影响道路使用寿命的一个重要因素。
因此对道路上面层的材料和施工质量有着较高的要求。
根据《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1的规定,城镇快速路若采用沥青混合料作为道路面层的材料,道路的面层应设计为三层次的结构类型,如表1所示:表1 城镇快速路沥青混合料面层结构层次及材料改性沥青SMA-13混合料通常是采用SBS 类的改性沥青,配合比采用SMA 的结构形式,在高温和低温条件下都具有较高的抗变形能力和抗车辙能力,以及良好的抗滑性和耐久性,目前被广泛地用作城镇快速路上面层材料。
为了保证城镇快速路上面层工程的施工质量,下面分别阐述改性沥青SMA-13混合料原材料的质量控制、施工准备阶段以及施工阶段的主要质量措施。
1 原材料的质量控制改性沥青SMA-13混合料是以沥青、粗集料、细集料、矿粉和纤维稳定剂组成的一种结合料,在工程中应对进场的原材料进行严格的质量控制。
(1)城镇快速路上面层工程中采用SBS 类改性沥青的技术要求应符合表2中的规定,应优先采用A 级沥青。
矿粉和纤维稳定剂的品种、技术指标应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CCJ1的有关规定。
表2 SBS 类改性沥青的技术要求(2)粗集料应符合工程设计规定的级配要求,粗集料对沥青的粘附性应大于或等于4级。
细集料应采用机制砂,不宜使用天然砂。
矿粉应洁净、干燥。
粗集料的主要质量指标应分别符合表3和表4的规定。
S M A- 13改性沥青混合料的配比及施工技术分析白云龙(通辽市交通规划设计院有限责任公司,内蒙古通辽02S 000)摘要:SMA -13改性沥青混合料在路面施工中的应用越来越广泛,主要得益于它的各种优良性能。
文章以某高速公路为例,对其SMA -13改性沥青混合料的配合比设计做了详细介绍,重点分析了改性沥青混合料的生产与施 工技术,以便更好地提高改性沥青的施工质量。
关键词:SMA -13;改性沥青混合料;配合比;施工技术中图分类号:U 414 文献标识码:A文章编号:2096-2339(2017)0卜0151-011配合比设计SMA 路面结构可分为两个部分:粗集料构成的空间骨架;由沥青、矿粉及纤维等材料组成的玛碲脂。
玛碲脂填充在SMA 混合料骨架的空隙中,形成密实骨架结构,这是 SMA 混合料与传统沥青混合料在结构组成上的主要区别。
内蒙古自治区内SMA -13沥青混合料一般采用马歇尔设 计法。
设计技术要求根据现行规范及设计文件相关要求, 再根据实际情况适当调整。
配合比设计分为目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段。
(1) 集料级配设计。
级配对SMA -13沥青混合料密度、空隙率、矿料间隙率等体积指标及SMA 力学性能有 较大影响。
通常,级配设计初选三个以上级配进行比较,择优选择。
对于SMA -13,以4.75 mm 通过率作为级配控 制点。
在设计中,初选上、中、下三种通过率,通过率间隔 一般为3%。
为确保目标配合比的准确性,将全部集料逐档筛分,然后按照上、中、下三种级配通过率进行配料。
(2) 初试沥青用量选定。
SMA -13混合料最佳油石 比通常是6.0%,但结合SB S 改性沥青的特性、沥青结合 料的密度及粘度,实时调整初试最佳油石比。
采用同一 初试油石比,成型三组马歇尔试件。
根据粘温曲线确定 混合料的成型温度。
由三种级配曲线马歇尔试验的结果确定推荐级配。
(3) 确定最佳油石比。
改性沥青SMA-13指导意见改性沥青SMA-13路面上面层施工指导意见(试行稿)根据部标准《公路沥青路面施工技术规范》、《公路改性沥青施工技术规范》和《沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工指南》(送审稿)规定,结合江苏高速公路建设的实际,江苏省高速公路部分沥青路面上面层采用改性沥青SMA-13(玄武岩集料、辉绿岩集料和闪长岩集料)结构,其矿料级配应符合表一的规定。
上面层改性沥青SMA-13矿料级配通过率(%)范围表一根据现行技术击落,结合江苏多雨湿热的气候条件,吸取国内及我省成熟的经验,对江苏省高速公路改性沥青SMA-13路面上面层施工,提出如下指导意见.一原材料的技术要求1.沥青:彩优质SBS改性沥青,其技术要求见表二.沥青性能整套检验由省高指委托省科研院进行,各施工单位和驻地监理组工地试验室仅对针入度、延度和软化点进行检验,并留样备检。
市高指中心试验室除上述检测项目外,还应检验老化试验后的质量损失,针入度比、延度。
频率施工单位每车检验一次,监理组每五车抽检一次,市高指每天轮流抽检一个标段一次。
SBS改性沥青技术要求表二的碎石。
粒径大于4.75mm,宜采用玄武岩集料、辉绿岩集料和闪长岩集料,粗集料技术要求见表三。
集料质量应从源头抓起,派专人进驻集料加工厂,对不合格的几和料不得装车、装船、对进场粗集料每500T检验一次。
配的人工轧制的玄武岩、辉绿岩、闪长岩或石灰岩细集料,不能采用山场的下脚料。
对进场细集料每200 T检验一次。
细集料规格见表四。
沥青上面层用细集料规格 (方筛孔) 表四⑵砂当量不得小于60%(宜控制在70%以上);⑶小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%.4.填料:宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。
矿粉必须干燥、清洁、矿粉质量技术要求见表五。
拌和机回收的粉料不得采用,以确保沥青上面层的质量。
沥青上面层用矿粉质量技术要求表五5.抗剥离剂:沥青上面层用抗剥离剂,掺加沥青质量的0.4%。
沥青路面上面层(SBS改性沥青,SMA-13)施工指导意见根据交通部标准JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》,结合相关施工经验和研究成果,对上面层采用SBS改性沥青,SMA-13结构施工提出如下指导意见。
矿料级配应符合表一的规定。
上面层改性沥青SMA-13矿料级配通过率(%)范围表一一、原材料的技术要求1.沥青采用优质SBS改性沥青,等级达到美国SHRP沥青路用性能规范的PG76-22要求,其具体指标要求见表二。
各施工单位和驻地监理组工地试验室应对针入度、延度和软化点进行检验,并由施工单位留样备检。
施工单位每车检测1次,监理单位每5车检测1次。
沥青全套指标和PG分级检验由施工单位和监理组联合委托有关单位按每2000吨进行,每个标段至少送检1次。
SBS改性沥青技术要求表二注:有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%。
2. 粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石,粒径大于2.36mm。
宜采用玄武岩集料或辉绿岩集料,粗集料技术要求见表三。
集料质量应从源头抓起,派专人进驻集料加工厂,对不合格的集料不得装车、装船。
3.细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的玄武岩、辉绿岩或石灰岩细集料,不能采用山场的下脚料。
细集料规格见表四。
SMA-13上面层用细集料规格(方孔筛)表四(2)砂当量不得小于60%(宜控制在70%以上);亚甲兰值不大于3.5g/kg;(3)小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%;(4)棱角性不小于30s。
4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。
矿粉必须干燥、清洁,矿粉质量技术要求见表五。
拌和机回收的粉料不得用于拌制沥青混合料,以确保沥青上面层的质量。
SMA-13上面层用矿粉技术要求表五注:亲水系数宜小于0.85、抗剥离剂沥青上面层用抗剥离剂,应有较强的抗老化性能,在160℃老化5小时后,其性能应能满足规定。
SMA沥青混凝土路面的配合比设计与质量控制措施摘要:SMA沥青混合料的密实度和饱和性良好,形成的沥青路面平整度和降噪效果均较好。
SMA路面整体较为粗糙,有着较好的耐高温、抗变形、抗水害及抗开裂等性能,早期质量病害较少,维修养护成本低,但对施工技术要求比较高。
因此,公路建设发展的过程中,需要更加重视SMA沥青混凝土路面的配合比设计与质量控制,不断发现问题,找出有效措施,共同为我国的公路建设项目添砖加瓦。
基于此,本文主要分析了SMA沥青混凝土路面的配合比设计与质量控制措施。
关键词:SMA沥青混凝土;施工;质量控制引言SMA沥青混凝土路面施工需要从各个环节进行严格把控,包括拌合、混合料加工和施工等环节,才能更好的提高乡村道路施工的质量。
需要结合公路工程项目实际情况,合理采用SMA改性沥青路面施工技术,同时严格根据技术流程及要求进行作业,从而保证SMA路面施工质量,有效发挥SMA路面的性能优势。
一、SMA沥青混合料概述SMA也叫沥青马蹄脂碎石混合料,通过采用增加矿粉用量、改性沥青等技术手段,组成沥青马蹄脂后填充间断级配的粗集料骨架间隙,从而使沥青混合料既能保持开级配沥青混合料表面功能好的特点,又能克服耐久性差的缺点,尤其是使高温抗车辙能力、低温抗裂性能、耐疲劳性能和水稳定性能等各种路用性能大幅度提高。
二、公路路面施工质量控制管理的必要性近年来,随着人们经济收入的不断提高,车流量不断增加,对公路路面建设质量要求也在全面提高。
在城市公路建设中,沥青混凝土是常用的材料之一,而沥青混凝土路面施工技术是决定公路路面建设质量的关键因素。
在当前,我国在沥青混凝土路面施工技术方面仍存在一些不足,在一定程度上降低了城市公路建设质量。
此外,目前出现大量“面子工程”,也就是部分官员在建设公路时一味追求个人政绩,忽视施工质量,导致施工环节出现不符合施工要求等情况,各参建方在施工期间未严格监督管理重点工序,使得路面施工质量降低。
SMA13沥青混凝土上面层施工作者:李晋来源:《城市建设理论研究》2013年第28期【摘要】公路建设的快速发展,在国民经济的增长中发挥着强大动力和促进作用。
传统的沥青混凝土路面在交通荷载和气候的制约等方面易造成表面开裂、松散和出现孔洞等危害,高速公路路面使用寿命远远不能满足设计要求,早期病害发生除了现有的沥青混合料设计和施工不当的原因,也与沥青路面类型选择有关系。
本文从SMA概述、沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)的特性及强度机理、施工准备、施工这几个方面对SMA13沥青混凝土上面层施工进行了阐述和分析【关键词】SMA13沥青混凝土上面层施工中图分类号:TU375 文献标识码:A一、前言目前,在我国高等级公路施工中,SMA路面结构因其较好的抗车辙能力和抗低温变形能力,可大大改善混合料的水稳定性,具有良好的抗滑性能和耐老化性能等优点,近年来在我国得到很好的推广使用。
现就湖南省浏醴高速公路SMA13沥青玛蹄脂上面层施工为例进行分析。
二、SMA概述SMA是由间断级配粗集料间的接触和紧密嵌紧作用形成的骨架结构。
SMA材料质量要求高于普通沥青混凝土,粗骨料要求质地坚硬,耐磨性好的玄武岩、砂岩、花岗岩等石料。
在本项目中碎石集料采用的是玄武岩。
比起普通沥青混凝土,SMA混合料具有需要延长搅拌时间,提高施工温度,不宜使用轮胎滚动压实等特性。
总结起来,SMA可以概括为由粗骨料,矿粉(或水泥)、沥青、少量细骨料、纤维稳定剂组成一体的新型沥青混合料。
SMA沥青玛蹄脂混合料是国际公认的一种抗变形能力强,持久良好的沥青路面混合料,因为好的嵌入式紧缩的粗骨料,路面具有很好的高温抗车辙能力;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,可以沥青混合料保持高粘度、摊铺及压实效果好;间断级配造成大孔隙形成表面深层结构,使路面抗滑性能好;同时混合料的空隙又很小,耐老化性能及耐久性都很好,从而全面提高了沥青混合料的路面性能。
SMA-13S沥青砼(SBS改性)上面层施工技术方案一、工程概况宁常高速公路路面工程某标段起自胡家棚分离式立交,句容茅山隧道,终于磨盘山大桥,起点桩号K9+738,终点桩号EK26+600(FK26+595.627),全长16.862KM,采用六车道高速公路标准,主线路面结构采用三层式沥青砼,主线上面层为4.5CM厚掺加木质素纤维(SMA-13S)细粒式沥青砼,上面层沥青采用改性沥青。
为确保沥青砼上面层施工按计划顺利进行,我部已经于某年七月五日在宁常高速公路主线K9+738-K10+095左幅357米进行(SMA-13S)沥青砼上面层试验路段的施工,取得本标段沥青砼上面层施工中的各项施工技术参数,确定了更合理的、有效的施工组织和技术方案,为进行大规模沥青砼上面层施工做好准备。
二、施工准备工作(一)人员准备为加强本项目面层施工管理,提高工作效率,项目部委派项目副经理某全面负责沥青砼上面层施工现场组织调度工作,某负责沥青砼摊铺现场组织调度,某负责沥青砼拌和现场组织调度。
施工前,对参加施工的全体人员(含技术员、技术工人、机械操作手)发放《SMA-13S沥青砼上面层施工作业指导书》,并进行详细的施工交底,明确岗位职责,做到五个明确:岗位明确、职责明确、施工程序明确、操作规程明确、技术质量要求明确。
详见上面层施工人员岗位职责表(附表一)(二)材料准备加强原材料的管理和控制,对进场的原材料,按相关规范及省、市高指下发的《沥青路面上面层(SMA-13S)施工指导意见(SBS改性沥青)》和有关文件精神进行试验检测。
确保进场原材料质量符合规范及设计要求。
集料堆放场全部采用砼硬化处理,对不同规格的材料分类堆放,并用砖砌隔仓以确保材料堆放不混料。
细集料料场搭设防雨棚,防止细集料淋潮结成团。
为确保宁常高速公路沥青面层的工程质量,设专人负责后场管理,做到有专人负责对石料进行覆盖防止集料二次污染。
1、沥青沥青上面层均采用路安特优质SBS改性沥青,其技术要求见表一。
改性沥青SMA-13路面上面层施工指导意见(试行稿)根据部标准《公路沥青路面施工技术规范》、《公路改性沥青施工技术规范》和《沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工指南》(送审稿)规定,结合江苏高速公路建设的实际,江苏省高速公路部分沥青路面上面层采用改性沥青SMA-13(玄武岩集料、辉绿岩集料和闪长岩集料)结构,其矿料级配应符合表一的规定。
上面层改性沥青SMA-13矿料级配通过率(%)范围表一根据现行技术击落,结合江苏多雨湿热的气候条件,吸取国内及我省成熟的经验,对江苏省高速公路改性沥青SMA-13路面上面层施工,提出如下指导意见.一原材料的技术要求1.沥青:彩优质SBS改性沥青,其技术要求见表二.沥青性能整套检验由省高指委托省科研院进行,各施工单位和驻地监理组工地试验室仅对针入度、延度和软化点进行检验,并留样备检。
市高指中心试验室除上述检测项目外,还应检验老化试验后的质量损失,针入度比、延度。
频率施工单位每车检验一次,监理组每五车抽检一次,市高指每天轮流抽检一个标段一次。
SBS改性沥青技术要求表二的碎石。
粒径大于4.75mm,宜采用玄武岩集料、辉绿岩集料和闪长岩集料,粗集料技术要求见表三。
集料质量应从源头抓起,派专人进驻集料加工厂,对不合格的几和料不得装车、装船、对进场粗集料每500T检验一次。
配的人工轧制的玄武岩、辉绿岩、闪长岩或石灰岩细集料,不能采用山场的下脚料。
对进场细集料每200 T检验一次。
细集料规格见表四。
沥青上面层用细集料规格 (方筛孔) 表四⑵砂当量不得小于60%(宜控制在70%以上);⑶小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%.4.填料:宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。
矿粉必须干燥、清洁、矿粉质量技术要求见表五。
拌和机回收的粉料不得采用,以确保沥青上面层的质量。
沥青上面层用矿粉质量技术要求表五5.抗剥离剂:沥青上面层用抗剥离剂,掺加沥青质量的0.4%。
施工工艺与技术要求见附表。
SMA-13改性沥青混凝土路面施工质量控制分析作者:零雪艳来源:《西部交通科技》2020年第03期摘要:改性沥青混凝土具有很好的抗高温稳定性、耐久性、抗滑性、低温抗裂性能,常用于高速公路沥青路面结构上面层,但其施工工艺比较复杂,施工过程中应采取科学合理的施工方案,加强重视各施工环节的施工质量控制。
文章结合工程实例,介绍了SMA-13改性沥青混凝土路面施工质量控制要点。
关键词:改性沥青混凝土;施工技术;质量控制0 引言沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)具有较一般沥青混合料更好的稳定性和低温抗裂性以及抗车辙和抗滑性能,并具有降低行车噪音等性能,在高速公路、重交通道路等工程中广泛应用。
尤其是SMA-13改性沥青混凝土采用SBS改性沥青,该结构为骨架密实型,具有很好的抗高温稳定性、耐久性、抗滑性、低温抗裂性能,常用于高速公路沥青路面结构上面层。
但SMA-13改性沥青混凝土施工工艺比较复杂,施工质量影响因素较多,如原材料选定、配合比设计、路面厚度的控制、压实度的控制、平整度的控制等,一旦某个环节出现问题,就容易产生渗水、裂缝、车辙等质量问题,影响路面的行车安全,并造成一定的经济损失和社会影响。
因此,在施工过程中,要结合工程实际情况,加强施工质量控制,确保路面厚度、压实度和平整度,保证施工质量,充分发挥SMA-13改性沥青混凝土路面的应用优势。
1 工程概况广西某改建高速公路项目路面结构采用复合式路面,由于受一座新桥梁的水位标高设计影响,整段的新旧路面标高变化较大,设计采用以下路面结构:4 cmSMA-13改性沥青混凝土上面层+改性乳化沥青粘层+6 cmAC-20C改性沥青混凝土中面层+改性乳化沥青粘层+24 cmAC-25C普通沥青混凝土下面层+热沥青粘层+水泥混凝土基层。
SMA-13改性沥青混凝土上面层为本工程施工难点,施工时要加强现场施工组织的控制,确保工程施工顺利进行。
2 施工质量控制要点2.1 原材料的选用2.1.1 沥青SMA采用的是SBS改性沥青,其针入度小、软化点高、温度稳定性好。
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 沥青玛蹄脂碎石混合料是一种以沥青、矿粉、纤维稳定剂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而组成的沥青混合料,沥青玛蹄脂碎石混合料的构成特性,俗称“三多一少”,即沥青用量多为6%左右,矿粉用量多达8—12%,4.75mm以上粗骨料用量高达矿料用量的70%—80%,4.75mm以下细集料仅占矿料总重的20%—30%,其中还含有8%—12%的矿粉,实际细集料用量为10%—20%,相当少。所以,沥青玛蹄脂碎石混合料的强度是依靠粗集料在沥青混合料中的骨架嵌挤作用和沥青玛蹄脂胶结料的粘结裹覆作用形成的,因而它更具有很好的耐久性、抗高温稳定性、抗低温开裂性、抗滑性及较好的排水性能。下面以徐宿高速公路TS21标SMA-13上面层(SBS改性沥青)施工为例来说明SMA的配合比优化设计和施工质量控制。 二、SMA-13配合比设计 1、 原材料选取 ①粗集料 SMA的粗集料是指在SMA混合料中形成嵌挤起到骨架作用的集料部分,对SMA-13、SMA-16是指粒径大于4.75 mm的集料,对SMA-10是指粒径大于2.36 mm的集料,SMA的高温稳定性是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用,在很大程度上取决于集料石质的坚韧性、颗粒形状和棱角性,粗集料的这些性质是SMA成败与否的关键。所以在选取原材料时一定要选取压碎值小、针片状含量少、表面粗糙有一定棱角性的石料。 ②细集料 对SMA-13粒径小于4.75mm的集料称细集料,细集料在SMA中的比例虽然很少,但它是形成沥青玛蹄脂的重要组成部分,用以填充SMA的粗集料骨架的间隙,增强路面的防渗能力,同时起到粘结作用,一定要选取表面粗糙、洁净、有一定棱角性和嵌挤能力的机制砂。 ③填料 填料必须采用由石灰石等碱性岩石磨细的矿粉,矿粉的主要作用是和沥青、纤维组成沥青玛蹄脂粘结剂,提高沥青混合料的粘结力。回收粉中含有不少尘土,同时粗细集料中的石粉经过明火燃烧、高温处理,会变得发脆,所以回收粉在上面层最好不用,通过改 2
进矿粉填加设备能够保证0.075mm的通过量。下表是矿粉和回收粉对SMA混合料性能的影响(SBS改性沥青)。
填料种类 填料用量(粉胶比)(%) 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) 250 4.09 2.72 10.6 9(1.5) 1149 4.99 2.88 8.8 12(2.0) 5400 7.50 2.61 4.1
回收粉 6(1.0) 305 3.74 2.75 — 9(1.5) 725 4.48 3.77 — 12(2.0) 2262 5.46 2.46 — 从上表可以看出,随着矿粉用量的增加,混合料的空隙率减小,动稳定度显著提高,使用回收粉的动稳定度要比使用石灰石矿粉的动稳定度低得多,所以要想形成SMA结构,矿粉的数量不能太少,足够数量的矿粉是形成SMA的先决条件。 ④沥青 沥青材料的性质对路面使用性能有多方面的影响,在选取沥青品种时主要考虑高温抗车辙能力和低温抗裂能力,这两个方面在沥青品种选取时趋向相反,应综合平衡考虑。国内外权威机构多年来对沥青的研究表明,改性沥青抗车辙能力明显优于普通沥青,针入度低的普通沥青抗车辙能力优于针入度高的普通沥青,而针入度高的沥青抗低温开裂能力又高于针入度低的沥青,江苏省高速公路一般选取AH70沥青(PG64-22),从高温抗车辙能力和低温抗开裂能力两个角度综合考虑比较适合江苏气候条件,若在同时使用改性沥青就更如虎添翼。 ⑤纤维稳定剂 纤维具有加筋、分散吸附沥青、稳定、增粘等作用,对防止SMA沥青析漏的功效较好,对于木质纤维掺量为沥青混合料总量的0.3%,目前一般采用风送式纤维送料机填加。 下面是徐宿高速公路TS21标各种原材料的情况。 集料:辉绿岩 产地: 江苏盱眙吴桥采石厂 填料:石灰岩矿粉 产地: 江苏徐州矿物局水泥厂 沥青:镇江科氏SBS改性沥青(AH70+3%SBS)(PG70-22) 木质纤维:进口ARBOCEL牌天然木质纤维素 产地:德国JRS公司 3
抗剥落剂:PA—I型 产地:西安(有多年使用经验) 矿料试验结果如下表:(冷料)
规格 针片状(%) 压碎值(%) <0.075mm含量(%) 表观相对密度 毛体积相对密度 1#(9.5~16mm) 6.4 8.6 0.9 2.942 2.880 2#(4.75~9.5mm) 4.9 0.2 2.934 2.850 3#(2.36~4.75mm) 0.3 2.913 4#(2.36mm以下) 6.8 2.889 矿粉 2.688 沥青试验结果如下表:
检测项目 软化点 针入度 延度 实测结果 77.5 68 40 技术要求 ≮60 50—80 ≮30 热料仓取原材料密度试验结果: 材料名称 1#料 2#料 3#料 4#料 矿粉 表观密度 2.938 2.936 2.895 2.883 2.688 毛积密度 2.859 2.835 SMA路面对石料要求非常严,首先石料的压碎值要低针片状含量要少,这样的石料才能经的起压路机振动碾压,其次石料一定要致密粗糙成立方体,这样才能保证混合料中的油膜厚度和粘结力,提高路面耐久性,然后要求石料的规格要稳定,以保证混合料级配的稳定性。 2、设计思路 根据对连徐线CDE-26标、AB-24标SMA-13路面和汾灌OPQ23标SMA-13路面的回访及考察,发现两条高速公路通车后都发生了不同程度的车辙和泛油现象,因而我们这次配合比设计本着三条指导思想,一是降低4.75mm的通过量,加强粗集料在沥青混合料中的骨架嵌挤作用;二是适当降低油石比,努力实现通过增大压实功来减小路面空隙率,提高路面的抗车辙能力;三是通过线外小型试铺,由实际铺筑的路面的质量来确定配合比设计的准确性和合理性。 4
下面是连徐线CDE-26标、AB-24标和汾灌线OPQ23标SMA-13配合比设计及施工质量检测数据: (1)原材料
标段 石料 产地 沥青 产地 石料密度 木质素产地 1# 2# 3# 4#
表观 毛体积 表观 毛体积 表观 表观
TS21 吴桥采石厂 镇江科氏SBS改性沥青 2.942 2.880 2.934 2.850 2.913 2.889 德国JRS公司
AB24 安峰山玄武岩 镇江科氏SBS改性沥青 2.996 2.852 2.991 2.845 2.915 2.917 德国JRS公司
OPQ23 安峰山玄武岩 镇江科氏SBS改性沥青 德国JRS公司 (2)施工配合比及合成密度
标段 施工配合比 16 13.2 9.5 4.75 0.075 合成毛体积密度 VCADMX 油石比
CDE26 1#:2#:3#:4#:矿粉=40:32:5:13:10 100 95.4 59.2 28 8.6 2.842 6.2
AB-24 1#:2#:3#:4#:矿粉=38:37:4:10:11 100 93.6 65.1 26.9 10.5 2.843 41.3 6.3 OPQ23 1#:2#:3#:4#:矿粉=33:41:2.5:12.5:11 100 94.06 62.8 26.6 10.3 2.842 41 6.3 5
(3)马歇尔试验结果 标段 最大理论密度g/cm2 实测密度g/cm2 空隙率(%) 矿料间隙率(%) 饱和度(%) 粗集料骨架间隙率(%) CDE26 2.589 2.488 3.9 17.5 77.7 42.04 AB-24 2.572 2.469 4.0 18.2 78 OPQ23 2.611 2.482 4.2 技术要求 3-4.5 >17.0 75-85 (4)路面检测结果
标段 马氏压实度(%) 路面空隙率(%) 构造深度(MM) 渗水系数(ml/mm) CDE26 98.3 5.4 1.11 基本不渗水
AB-24 98.8 5.2 1.02 基本不渗水
OPQ23 99.8 4.9 1.0 基本不渗水
技术要求 ≥98 3.5-6 0.8-1.2 ≯50ml/min (5)碾压方案比较 标段 初压 复压 终压 CDE26 前静压后退振压1遍 静压2遍 静压1遍
AB-24 前静压后退振压1遍 振压1遍 静压2遍
OPQ23 前静压后退振压1遍 振压1遍 静压2遍
以上试验检测数据可以看出,无论室内马歇尔试验结果,还是成型路面检测,均符合《江苏省高速公路改性沥青路面SMA-13上面层施工指导意见(SBS改性沥青)》的要求,但通车后都不同程度地产生了车辙和泛油现象,所以我们在配合比设计中重点把握以下几个方面: A、石料高温状态下在拌和、碾压过程中都会有部分磨耗或破碎,与室内试验相比,4.75mm通过量偏细3%(芯样和混合料抽提试验对比),因而在配合比设计时4.75mm通过率要控制在25%左右,0.075mm通过率过在10%左右,1#料和2#料比例在75%以上。 B、根据合成矿料的毛体积相对密度2.834结合SMA-13上面层SBS改性沥青施工指导意见暂定油石比为6.0%。 C、进行线外小型试铺来验证配合比的可靠性。