SMA与Sup沥青混合料性能指标对比.doc

SMA与Sup沥青混合料性能指标对比
SMA
Sup
全称
沥青玛蹄脂碎石混合料(Stone Mastic Asphalt,简称SMA)。改性沥青SMA路面被认为是性价比最好的沥青路面结构。
Superpave是Superior Performing Asphalt Pavement的缩写,中文意思就是“高性能沥青混合料”。
发展历史
沥青马蹄脂碎石混合料,是一种新型的沥青混合料结构,它起源于20世纪60年代的德国,被称为Stone Mastic Asphalt,缩写为SMA。20世纪九十年代初SMA引进中国,1993年在我国首都机场高速公路首次应用,现在已在全国20几个省、市、自治区得到了推广应用,SMA已经成为我国高速公路的主要路面结构形式之一。
1987年美国公路战略研究计划(SHRP)进行的一项为期五年耗资5000万美元的沥青课题研究,最终研究成果称为Superpave,即高性能沥青路面,包括胶结料规范、混合料设计体系和混合料性能分析方法。目前我国的Superpave技术的引进和应用较为普遍,Superpave沥青胶结料规范和混合料设计规范在许多项目中已被应用。
结构特点
SMA是一种紧密嵌挤骨架密实结构,为间断级配,即各档料的用量不是连续的,其特点是粗料多,细料少。其混合料是一种抗变形能力强,且具有非常好的高温抗车辙能力,耐久性好,综合性能有明显改善的沥青面层混合料。同时,由于沥青马蹄脂的粘结作用,使低温变形能力和水稳定性有较大改善。SMA的空隙率很小(3%~4%)几乎不透水,混合料受水的影响很小。由于粗集料比例占70%以上,路面压实后表面形成较大孔隙,构造深度大,使抗滑性能提高。
Superpave沥青混合料属于悬浮密实型结构,是一种连续级配。实验室级配设计时与AC、SMA的设计成型方式(采用马歇尔击实成型)不一样,它采用旋转压实,用的是体积设计法。经实践证明,Superpave沥青混合料较传统的密实悬浮类混合料的抗车辙性能有了明显的改善,这一设计方法的最大亮点即为引用了混合料的体积性质作为设计的关键标准,同时旋转压实的成型工艺也较传统的马歇尔击实成型的方法更能模拟实际路面车轮的搓揉作用。
组成成分
(1)粗集料:SMA混合料依靠粗集料的石石接触和紧密嵌挤而形成骨架结构(SMA-13和SMA-,SMA-)。粗集料是SMA质量控制的关键,必须使用石质坚硬、表面粗糙、形状接近立方体的优质破碎石料。粗集料针片状颗粒含量是个重要指标,要求不大于15%,石料压碎值要求不大于25%。
(2)细集料:,通常仅为10%~15%。细集料应采用机制砂或轧制的石屑,质量要求坚硬、洁净、无风化、无杂质。
(1)粗集料: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,粒径应满足规范要求,应采用反击式破碎机轧制的碎石,具有2 个破碎面颗粒的含量不少于75%。
(2)细集料:采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当颗粒级配的人工轧制的玄武岩、辉绿岩或石灰岩细集料。其
(3)矿粉:矿粉作为沥青结合料的填料,在SMA中通常用量为8%~12%。矿粉应采用由石灰石、白云石等碱性岩石磨细的石粉,质量必须保持干燥。
(4)沥青:S