關于中國SMA設計的材料要求
歐洲及美國高速公路及干線公路網已基本建成,SMA一般用作舊路罩面,有我國目前還 處于高速公路的新建時期,氣候情況同歐洲國家不同,同時,受拌和設備、生產率和材料品種等 因素的影響,這些都必須在形成設計時予以考慮。由于我國與美國的傳統路面形式都是密級 配,而且氣候條件相似,因此,我國的SMA設計方法參照了美國的方法并結合了我國的工程實 際情況,歸納起來,我國SMA的組成設計為
歐洲及美國高速公路及干線公路網已基本建成,SMA一般用作舊路罩面,有我國目前還 處于高速公路的新建時期,氣候情況同歐洲國家不同,同時,受拌和設備、生產率和材料品種等 因素的影響,這些都必須在形成設計時予以考慮。由于我國與美國的傳統路面形式都是密級 配,而且氣候條件相似,因此,我國的SMA設計方法參照了美國的方法并結合了我國的工程實 際情況,歸納起來,我國SMA的組成設計為:
(一) 材料要求
1. 瀝青結合料
SMA混合料中的瀝青結合料質量要求比普通的瀝青混凝土要高,必須滿足瀝青瑪蹄脂的 需要,要有較高的粘度,符合一定的要求,以保證有足夠的高溫穩定性和低溫韌性。瀝青的具 體質量要求要根據所處的地區氣候情況、交通條件以及經濟條件,選擇合適的瀝青并符合我國 “重交通道路瀝青技術要求”或“改性瀝青技術要求”標準。
2. 粗集料
粗集料應為軋碎的不吸水的堅硬、粗糙有棱角的石料,以充分發揮粗集料的嵌擠作用,并滿足技術要求。粗集料的90%的顆粒應滿足有兩個破碎面的要求,并且保證粗集料 干凈,成品料的破碎機械必須使用錘式破碎機械,嚴格控制針片狀含量。
3.細集料
SMA中的細集料含量較少,一般不超過10%,由于機制砂用堅硬巖石反復碾碎而成,有良好的棱角性和嵌擠性能,并具有一定粗細級配,能改善混合料的高溫穩定性,國外一般都要求用機制砂,我國可根據實際情況,使用機制砂有困難的,可用天然砂代替,但不宜全部使用天然 砂。細集料的質量應符合技術要求。
4.填料
SMA混合料的填料用量較普通混合料高3%?4%,由于摻加纖維,幫助礦粉瀝青團粒分 散而使粉膠比超過1.2,達到1?8~2.0。鑒于填料在瀝青混合料中的作用至關重要,填料的質 量要求應符合表4-25的要求。
填料采用磨細的石灰石粉,0.075mm通過率必須大于70% ,不宜用回收粉。當石料與瀝 青的粘附性不能達到要求時,應摻加抗剝落劑。消石灰粉和水泥是很好的抗剝落劑,可作填料 代替礦粉增加石料與瀝青的粘結力,并且用量沒有必要限制,用量少于1% ~2%(礦粉含量 的),不會起到良好的抗剝落作用,對瀝青混合料的水穩定性改善不明顯。
5.纖維穩定劑
由于SMA中瀝青用量的增加,在增加礦粉的同時,摻加纖維作為穩定劑,防止瀝青滴漏, 在混合料中起加筋、分散、吸附、吸收瀝青和穩定的作用,并通過增加瀝青與礦料的粘附性,通 過油膜的粘結,提高集料之間的粘結力。目前,用SMA中的纖維有木質纖維素,礦物纖維和聚合物纖維。木質纖維通常為混合料 總量的0.3%,礦物纖維通常為混合料總量的0.4%,聚合物纖維的用量按供應商的要求以及 以往的經驗確定,纖維外加劑的用量誤差在±10%以內。我國常用的纖維為木質纖維,大多為 進口,目前國內已有幾家開始生產國產木質纖維。木質纖維有顆粒狀和松散的兩種,可根據需 要選用,我國目前尚在研制中,因此纖維的技術要求參照國外的技術要求。
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