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高速公路SMA沥青混凝土路面配合比设计及施工应用_李景昭.pdf
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1、Construction&DesignForProject工程建设与设计1引言SMA混合料(Stone Mastic Asphalt)全称沥青玛蹄脂碎石混合料,是一种完整稳定且非连续级配的黏结混合料,利用沥青玛蹄脂将各粒径碎石间的缝隙进行填充,结合各粒径碎石间的互相嵌挤固定作用来确保路面的稳定性和强度,SMA沥青路面具备良好的使用性能,即:(1)耐久性。沥青混合料的耐久性主要表现为抗疲劳性、低温抗裂性、防滑性、水稳定性以及降噪效果。沥青玛蹄脂的含量较多,将粗集料颗粒的表面包裹,温度下降时混合料收缩变形而产生内部拉力,结合柔韧变形能力和黏结力来抵抗低温变形。(2)高温稳定性。SMA混合料为间断级
2、配,填料含量在10%左右,而粗集料含量高达80%,0.075 mm筛孔的通过率约为10%,细集料含量较低,具备良好的抗荷载能力,自身强度较高。(3)平整度。SMA混合料内的骨料密实度高,相比于普通沥青混合料,其整体压缩性较低,经过碾压施工后整体平整度更高。(4)降噪效果。据研究表明,SMA沥青路面结构具备一定构造深度,比一般沥青路面相比,可降低路面行车噪声1.51.7 dB。2工程概况某高速公路建设项目里程桩号为K0+000K61+594,全长约62 km,按照双向4车道标准进行设计,设计行车速度为100 km/h,路基宽度为26.5 m,该高速公路共含有1座服务 区、5处 互 通 式 立 交
3、 以 及2条 连 接 线,全 线 桥 隧 比 为67.5%。该高速公路按照高等级公路设计标准进行施作,路面以沥青混凝土结构形式为主,其中上面层沥青混合料类型为SMA-13,采用高聚物改性沥青作为沥青胶结料,为提高上面层平整度以及使用性能,选择应用橡胶粉/SBS复合改性沥青,现针对SMA-13沥青混合料设计以及施工工艺进行重点研究。3SMA-13 沥青混凝土配合比设计3.1基质沥青本项目结合沥青配伍性试验确定SMA-13沥青混合料选用国产70#沥青作为基质沥青,根据室内沥青性能试验检测研究,所用的国产70#沥青主要技术指标见表1。【作者简介】李景昭(1992),男,山东滨州人,工程师,从事道路与
4、桥梁工程研究。高速公路 SMA 沥青混凝土路面配合比设计及施工应用Design and Construction Application of SMA Asphalt Concrete PavementMix Ratio in Expressway李景昭,董滨,张伟(山东省滨州公路工程有限公司,山东 滨州 256600)LI Jing-zhao,DONG Bin,ZHANG Wei(Shandong Binzhou Highway Engineering Co.Ltd.,Binzhou 256600,China)【摘要】为进一步提升 SMA 沥青路面的使用性能,对 SMA-13 沥青玛蹄脂碎石
5、混合料配合比进行设计,结合具体工程,对SMA-13 沥青玛蹄脂碎石施工工艺研究,对施工准备、沥青混合料拌和、沥青混合料摊铺、沥青混合料碾压、沥青混合料养护等施工要点进行具体阐述。【Abstract】In order to further improve the use performance of SMA asphalt pavement,the SMA-13 asphalt asphalt gravel mixture wasdesigned,combined with the specific project,the construction technology of SMA-13 as
6、phalt asphalt gravel was studied,elaborates theconstruction preparation,asphalt mixture mixing,asphalt mixture paving,asphalt mixture rolling,asphalt mixture maintenance and otherconstruction points.【关键词】高速公路;沥青路面;SMA-13 沥青玛蹄脂碎石;施工技术【Keywords】expressway;asphalt pavement;SMA-13 asphalt macadam gravel
7、;technique of construction【中图分类号】U416.2【文献标志码】B【文章编号】1007-9467(2023)06-0106-03【DOI】10.13616/ki.gcjsysj.2023.06.032106表 1基质沥青技术指标试验项目检测结果 技术要求 试验方法针入度(25,100 g,5 s)/(0.1 mm)软化点(R&B)/延度(15,5 cm/min)/cm闪点/溶解度/%相对密度(25/25 )63.847.510027999.71.12960804610026099.5实测记录T 0604T 0606T 0605T 0611T 0607T 0603-0
8、.38565120.8616T 0610T 0604T 0605RTFOT 后残留物质量变化/%残留针入度比(25 )/%残留延度(10 )/cm3.2改性剂3.2.1橡胶粉颗粒选用3080目数的橡胶粉,其主要技术指标见表2。表 2橡胶粉主要技术指标试验项目检测结果技术要求加热减量/%丙酮抽出物/%橡胶烃含量/%炭黑含量/%铁含量/%纤维含量/%0.33659320.05未检出1.0848280.10筛余物/%010体积密度/(kg/m3)36527048020 目30 目043.2.2SBS 改性剂选用热塑性丁苯橡胶作为SBS改性剂,其主要技术指标见表3。表 3SBS 主要技术指标试验项目技
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