摘要:生产配合比作为生产控制和质量检验的依据,在施工生产中必不可少。好的生产配合比设计及生产配合比试验验证,才能从根本上保证沥青混凝土配合比的质量。就沥青混合料生产配合比设计过程中严格的控制要求进行分。
关键词:SMA的组成;原材料要求;生产配合比设计
1前言
SMA是近年来在国际上出现的一种新型沥青混合料,以其优良的抗车辙性能和抗滑性能而闻名于世。欧洲许多国家称之为Stone Mastic Asphalt Mastic为很细的玛蹄脂,美国改称为Stone Matrix Asphlt,Matrix含立体,骨架的意思,我国正式命名为“沥青玛蹄脂碎石混合料”,其意为:沥青玛蹄脂填充碎石骨架而形成的混合料。针对于辽宁省的气候与原材料制定出混合料后加大写字母L的SMA改性沥青混凝土路面,同时具备高温稳定性和低温抗裂性能,路面平整度高,使用寿命长,可充分满足公路建设要求。
1 SMA组成分粗骨料碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两部分。
1.1沥青玛蹄脂由沥青、纤维稳定剂、矿粉以及少量细集料组成。
1.2.沥青玛蹄脂填充在粗骨架间隙中即成SMA。
1.3.沥青玛踢脂碎石混合料构成图
1.4.SMA的组成特点
SMA是一种间断级配类型特点:三多一少,粗集料多、沥青结合料多、矿粉多、细集料少。
2 SMA与传统密集配比较:
2.1.图一试验室制作试样,图二现场取芯试样
2.2SMA与传统密集配比较
2.3 SMA对原材料的要求
1.粗集料选用玄武岩碎石,坚韧性、粗糙度、棱角性重点控制,加工工艺应采用轴破机加工(母材质量与破碎工艺矛盾性),分级为5.6-8mm、8-11.4mm、11.4-16mm三档,借助颗粒与颗粒之间的嵌挤作用,重点注意控制5.6-8mm、8-11.4mm两档料的规格,每级料最小筛孔通过率应小于10%,严格单档级配和针片状含量。水洗到筛分的场地沉淀池、基本的循环排水设施,靠近料区。以达到具备优良的抗车辙性能和抗磨损性能。
细集料一般选用经二次破碎的优质机制砂0-.18mm、1.18-2.36 mm,由于采用的间断级配,不添加2.36-4.75 mm。
3 填料与木质素
1.矿粉选用优质石灰岩加工,不能选用山场石粉,拌合站的二次回收粉尘也不得使用,回收粉尘处理起到环保作用。2.木质素、聚酯纤维外观性状松散无结块,能够起到加筋作用、分散作用、吸附作用以及吸收沥青的作用稳定作用,提高粘结力。
4 沥青用量与空隙率、间隙率
沥青用量随最大粒径大小而改变,一般而言在5.7%~7.5%之间变动。空隙率国外采用狭小的空隙率要求范围,一般要求空隙率范围在3%~5%之间。VMA矿料间隙率要求最小VMA为18%。
5 SMA对沥青的要求
采用粘度较大的改性沥青SMA改性沥青在25℃、100±0.05g标准针、5s时间条件下的沥青针入度应为≥50mm;在5℃、拉伸速度5cm/min条件下的沥青延度≥40cm。在环球法5℃、加热速度5℃/min条件下的沥青软化点不小于70℃。确保提高足够的高温稳定性和低温韧性。
6 使用SMA的优点
6.1抗车辙能力强,源于粗集料颗粒良好的嵌挤作用
6.2耐久性好,水稳定性强,由于SMA内部被沥青玛踢脂充分填充,沥青膜较厚,因此空隙率小,耐久性与抗渗性强。
6.3低温抗裂性能好,玛踢脂的柔性与韧性使混合料具有较好的低温变形性能。
6.4良好的抗滑性能(安全性好),SMA粗集料多,压实后表面构造深度大,抗滑性能好。
7 配合比方法注意事项
1.插捣法(对SMA尤为明显),分档逐级插捣(VCA)粗细分开插捣提供基准的矿料空隙率,也为配合比试算提供基础数据,旋转压实验证试验技术指标的运用。2.析漏试验,析漏试验结果表明,聚酯和聚丙烯腈纤维不满足技术要求(小于0.1%),肯塔堡飞散试验结果均满足规范要求。
8 SMA成本控制
前期投资高的原因:改性沥青的大量、使用纤维、使用优质石料。使用掺纤维的改性沥青SMA罩面,比普通混凝土成本提高20%,路面全过程成本分析表明:一般认为SMA技术可以延长路面寿命1/4~1/3,维修养护少,总的花费有很大的节省,具有优异的抗车辙性、抗滑性以及耐久性,所以,SMA 具有很高的性价比。
结束语:
综上所述,在技术应用过程中,应对施工工艺进行充分了解,并掌握好施工细节,通过SMA改性沥青混凝土路面施工技术的应用,为我国公路事业的现阶段发展提供推动力。
参考文献:
[1]交通部公路科学研究所.公路沥青路面施工技术规范:JTGF40-2004[S].北京:人民交通出版社,2005.
论文作者:邱成杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签:沥青论文; 空隙论文; 作用论文; 碎石论文; 车辙论文; 性能论文; 改性沥青论文; 《基层建设》2018年第31期论文;