TSMA路面的發(fā)展與應(yīng)用講稿

SMA路面的發(fā)展與應(yīng)用德國(guó)對(duì)SMA的研究與應(yīng)用第一條SMA路面出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代的前聯(lián)邦德國(guó)，至今已有40多年的歷史，依然使用良好。SMA已經(jīng)成為德國(guó)最主要的瀝青路面表面層結(jié)構(gòu)類型。歐洲對(duì)SMA的研究與應(yīng)用80年代開始，SMA首先在瑞典、芬蘭得到廣泛應(yīng)用，很快推廣到全歐洲。英國(guó)從1994年開始在干線公路上使用SMA路面丹麥自1982年以來開始在重載道路、機(jī)場(chǎng)等應(yīng)用SMA，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格是SMA11，特別重載道路使用SMA16。丹麥哥本哈機(jī)場(chǎng)跑道是國(guó)際有名的最早使用SMA罩面的機(jī)場(chǎng)，其SMA罩面有優(yōu)良的使用性能。美國(guó)對(duì)SMA的研究與應(yīng)用1990年美國(guó)去歐洲考察SMA。第二年即在高速公路上鋪試驗(yàn)段，該技術(shù)很快風(fēng)靡全美。為滿足1996年亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)的需求，喬治亞州對(duì)亞特蘭大大都會(huì)區(qū)的州際公路進(jìn)行了全線加鋪SMA。美國(guó)在引進(jìn)SMA技術(shù)后，根據(jù)本國(guó)的氣候與交通特征對(duì)德國(guó)的做法做了許多改進(jìn)和新的發(fā)展。國(guó)內(nèi)對(duì)SMA的研究與應(yīng)用

1992年首都機(jī)場(chǎng)高速是國(guó)內(nèi)第一次使用SMA技術(shù)。交通部已經(jīng)組織了SMA技術(shù)推廣工作，1998年，山東省在泰安、上海市在浦東、湖北省在黃黃高速公路分別鋪了試驗(yàn)段，取得了良好的效果。。國(guó)內(nèi)對(duì)SMA的研究與應(yīng)用河北?。?07國(guó)道、保津、京秦高速公路等幾段SMA路段被認(rèn)為是河北省最好的瀝青路面吉林?。豪塾?jì)已經(jīng)使用SMA近1000km，是我國(guó)鋪筑里程最多的省份?？梢?，SMA路面的使用高潮將到來。什么是SMA路面SMA是近年來在國(guó)際上出現(xiàn)的一種新型瀝青混合料，以其優(yōu)良的抗車轍性能和抗滑性能而聞名于世。歐洲許多國(guó)家稱之為StoneMasticAsphaltMastic為很細(xì)的瑪蹄脂美國(guó)改稱為StoneMatrixAsphlt,Matrix含立體，骨架的意思我國(guó)正式命名為“瀝青瑪蹄脂碎石混合料”，其意為：瀝青瑪蹄脂填充碎石骨架而形成的混合料SMA的組成SMA組成分粗骨料碎石骨架和瀝青瑪蹄脂結(jié)合料兩部分。瀝青瑪蹄脂由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉以及少量細(xì)集料組成。瀝青瑪蹄脂填充在粗骨架間隙中即成SMA瀝青瑪踢脂碎石混合料構(gòu)成圖粗集料骨架＋＝瑪踢脂SMASMA的組成特點(diǎn)SMA是一種間斷級(jí)配類型特點(diǎn)：三多一少粗集料多瀝青結(jié)合料多礦粉多細(xì)集料少SMA其他密集配SMA與傳統(tǒng)密集配比較試驗(yàn)室制作試樣現(xiàn)場(chǎng)取芯試樣SMA與傳統(tǒng)統(tǒng)密集集配比比較特點(diǎn)和性能AC－16IOGFCSMA－16抗車轍變形差很好很好疲勞耐久好差很好抗裂性能好差很好水穩(wěn)定性好很差很好抗老化性能很好很差很好抗滑性能差很好好抗磨損差很差很好噪音、反光、水霧差很好好成本中較高高各國(guó)相相關(guān)資資料的的比較較（1）集料最大粒粒徑選選用范范圍集集中于于5～20mm填料歐洲禁禁用回回收細(xì)細(xì)料AASHTO建議回回收細(xì)細(xì)料不不超過過50％各國(guó)相相關(guān)資資料的的比較較（2）瀝青用用量瀝青用用量隨隨最大大粒徑徑大小小而改改變一般而而言在在5.7％～7.5％之間變變動(dòng)空隙率率美國(guó)采采用狹狹小的的空隙隙率要要求范范圍各國(guó)一一般要要求空空隙率率范圍圍在3％～5％之間VMA礦料間間隙率率美國(guó)要要求最最小VMA為17％澳大利利亞要要求位位于16％～20％間為什么么使用用SMA抗車轍轍能力力強(qiáng)源于粗粗集料料顆粒粒良好好的嵌嵌擠作作用耐久性性好，，水穩(wěn)穩(wěn)定性性強(qiáng)由于SMA內(nèi)部被被瀝青青瑪踢踢脂充充分填填充，，瀝青青膜較厚厚，因因此空空隙率率小，，耐久久性與與抗?jié)B滲性強(qiáng)強(qiáng)低溫抗抗裂性性能好好瑪踢脂脂的柔柔性與與韌性性使混混合料料具有有較好好的低低溫變形形性能能為什么么使用用SMA良好的的抗滑滑性能能（安安全性性好））SMA粗集料料多，，壓實(shí)實(shí)后表表面構(gòu)構(gòu)造深深度大大，抗抗滑性性能好好SMA表面與輪胎接觸圖其他密集配與輪胎接觸圖為什么么使用用SMA全面提提高路路面的的使用用性能能減少維維修養(yǎng)養(yǎng)護(hù)延長(zhǎng)使使用壽壽命澳大利利亞規(guī)規(guī)范認(rèn)認(rèn)為可可以延延長(zhǎng)50％歐洲一一般認(rèn)認(rèn)為可可以延延長(zhǎng)30％～40％SMA對(duì)材料料的要要求：：瀝青青要求采采用粘粘度較較大的的瀝青青確保提提高足足夠的的高溫溫穩(wěn)定定性和和低溫溫韌性性研究表表明，，使用用改性性瀝青青更能能充分分發(fā)揮揮SMA的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)法國(guó)、、日本本、澳澳大利利亞大大都使使用改改性瀝瀝青鋪鋪筑SMA本項(xiàng)目根據(jù)據(jù)沿線的氣氣候特征以以及該線的的交通量，，選擇使用改性性瀝青SMA對(duì)材料的要要求：集料料粗集料優(yōu)質(zhì)質(zhì)石料堅(jiān)韌性粗糙度棱角度借助顆粒與與顆粒之間間的嵌擠作作用，以達(dá)達(dá)到具備優(yōu)良的抗抗車轍性能能和抗磨損損性能細(xì)集料一般要求用用機(jī)制砂天然砂必須須堅(jiān)硬、有有棱角且表表面粗糙項(xiàng)目玄武巖石灰?guī)r規(guī)范要求壓碎值（%）12.413.8≤28洛杉磯磨耗（%）13.315.3≤30粘附性等級(jí)5級(jí)4級(jí)≥4級(jí)堅(jiān)固性（%）0.51.1≤12視密度(g/cm3)1#2.9522#2.9353#2.9214#2.9021#28182#2.8053#2.8104#2.808≥2.5針片狀含（%）1#5.12#8.41#11.32#12.1≤15吸水率（%）0.30.65≤2磨光值（BPN）5038≥42兩種石料的的物理性能能試驗(yàn)結(jié)果果不同石料的的SMA性能項(xiàng)目玄武巖SMA-13石灰?guī)rSMA-13技術(shù)要求木質(zhì)纖維摻(%)0.30.30.2~0.4礦料間隙率(%)18.617.7>17穩(wěn)定度(kN)10.58.1>6流值(0.1mm)363420~50VCA(%)37.038.5--VCADRC(%)41.340.3--殘留穩(wěn)定度(%)93.290.2>80凍融劈裂比(%)92.090.0>80動(dòng)穩(wěn)定度（次/mm）47132985>3000析漏試驗(yàn)(%)0.050.09<0.1飛散試驗(yàn)(%)5.76.7<20構(gòu)造深度(mm)1.11.0>0.8滲水系數(shù)(ml/min)1512<30SMA對(duì)材料的要要求：纖維維纖維的作用用加筋作用分散作用吸附以及吸吸收瀝青的的作用穩(wěn)定作用提高粘結(jié)力力聚酯纖維B聚丙烯腈纖纖維A木質(zhì)素纖維維C不同纖維對(duì)對(duì)SMA性能的影響響水穩(wěn)定性規(guī)范要求殘殘留穩(wěn)定度度、TSR不小于80％A聚丙烯腈纖纖維B聚酯纖維C木質(zhì)素纖維維不同纖維對(duì)對(duì)SMA性能的影響響高溫穩(wěn)定性性規(guī)范要求動(dòng)動(dòng)穩(wěn)定度DS不小于3000次/mmA聚丙烯腈纖纖維B聚酯纖維C木質(zhì)素纖維維不同纖維對(duì)對(duì)SMA性能的影響響析漏試驗(yàn)規(guī)范要求析析漏損失小小于0.1％A聚丙烯腈纖纖維B聚酯纖維C木質(zhì)素纖維維不同纖維對(duì)對(duì)SMA性能的影響響飛散試驗(yàn)規(guī)范要求飛飛散損失小小于20％A聚丙烯腈纖纖維B聚酯纖維C木質(zhì)素纖維維纖維的比選選析漏試驗(yàn)結(jié)結(jié)果表明，，聚酯和聚聚丙烯腈纖纖維不滿足足技術(shù)要求求（小于0.1％），肯塔塔堡飛散試試驗(yàn)結(jié)果均均滿足規(guī)范范要求。。摻量相同的的條件下，，混合料性性能無顯著著的區(qū)別，，可選擇性性價(jià)比高的的木質(zhì)素纖纖維。級(jí)配的優(yōu)選選：SMA-13&SMA-16水穩(wěn)定性級(jí)配的優(yōu)選選：SMA-13&SMA-16高溫穩(wěn)定性性級(jí)配的優(yōu)選選：SMA-13&SMA-16析漏損失與與飛散損失失級(jí)配的優(yōu)選選：SMA-13&SMA-16SMA-13和SMA-16兩種瀝青瑪瑪蹄脂碎石石結(jié)構(gòu)均符符合技術(shù)要要求。本項(xiàng)目的表表面層厚度度為4cm，前者的最最大粒徑更更符合與層層厚的關(guān)系系；最大粒徑減減小會(huì)減低低離析的程程度；綜合考慮層層厚、施工工性能等因因素，建議議選用SMA-13。綜合比選通過對(duì)不同同結(jié)構(gòu)、不不同纖維、、不同石料料的對(duì)比試驗(yàn)研究究，建議：：SMA路面采用SMA-13結(jié)構(gòu)石料采用玄玄武巖纖維采用木木質(zhì)素纖維維SMA成本？前期投資高高的原因：：改性瀝青的的大量使用用纖維的使用用優(yōu)質(zhì)石料的的使用德國(guó)、法國(guó)國(guó)