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瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)是一種以瀝青、礦粉及纖維穩(wěn)定劑組成的瀝青瑪蹄脂結(jié)合料,填充于間斷級配的礦料骨架中,所形成的骨架密實混合料。SMA是一種間斷級配的瀝青混合料,5mm以上的粗集料比例高達70%~80%,礦粉的用量達7%~13%。由此形成的間斷級配,很少使用細集料;為加入較多的瀝青,一方面增加礦粉用量,同時使用纖維作為穩(wěn)定劑;瀝青用量較多,高達6.5%~7%,粘結(jié)性要求高,并希望選用針入度小、軟化點高、溫度穩(wěn)定性好的瀝青。
20世紀60年代的德國交通十分發(fā)達,根據(jù)德國的氣候特點,習(xí)慣修筑“澆筑式瀝青混凝土”路面。這種結(jié)構(gòu)中瀝青含量12%左右,礦粉含量高。使用中發(fā)現(xiàn)路面的車轍十分嚴重,華富路面瀝青施工 -停車場瀝青鋪路、蓮花工業(yè)園廠區(qū)鋪瀝青另外當(dāng)時該國家的汽車為了防滑的需要,經(jīng)常使用帶釘?shù)妮喬?,其結(jié)果是路面磨耗十分嚴重(1年可減薄4cm左右)。為了克服日益嚴重的車轍,減少路面的磨耗,公路工作者對瀝青混合料的配合比進行調(diào)整,增大粗集料的比例,添加纖維穩(wěn)定劑,形成了SMA結(jié)構(gòu)的初形。90年代初,美國公路界認為其公路路面質(zhì)量不如歐洲國家的路面質(zhì)量好。經(jīng)考察發(fā)現(xiàn)存在兩個方面的差距:①在改性瀝青的運用上;②在路面的結(jié)構(gòu)形式上(即SMA)。1991、1992年開始加以研究、推廣SMA這種結(jié)構(gòu)形式,較典型的是:1995年亞特蘭大市為舉辦奧運會對公路網(wǎng)進行改建和新建,全部采用了SMA這種結(jié)構(gòu)形式做路面。
由適當(dāng)比例的各種不同大小顆粒的集料、礦粉和瀝青,加熱到一定溫度后拌和,經(jīng)攤鋪壓實而成的路面面層。
① 碾壓式。瀝青混凝土混合料多用熱拌熱鋪法制備,其路用性質(zhì)比較好,故對制備工藝和原材料要求也較高,大多采用集中廠拌法。用得較普遍的瀝青混凝土混合料為碾壓式類型,即混合料需經(jīng)重型機械壓實后才能成型,故有的國家稱它為碾壓式地瀝青。成型以后路面平整、密實、少塵,有一定粗糙性,因而有較好的行車舒適性和外觀;且有較好的耐老化性、耐磨性、溫度穩(wěn)定性和抗行車損壞的能力。使用壽命一般較長,當(dāng)采用石油瀝青作結(jié)合料時,大修年限常在15年以上。
② 冷鋪式。瀝青混凝土熱拌冷鋪,有的國家也稱為冷地瀝青,常用于養(yǎng)護小修或需遠距離輸送混合料的工程,所用瀝青比熱拌熱鋪者為稀,用量亦較少,以求在常溫時有適當(dāng)?shù)乃缮⒍群驼承?,但其使用壽命不及熱拌熱鋪者?/span>
③ 攤鋪式。熱拌熱鋪的瀝青混凝土混合料可以不用重型機械壓實即能成型,常稱作攤鋪地瀝青。為了使攤鋪地瀝青混合料在攤鋪時有適當(dāng)流動。
廠拌瀝青碎石路面
也稱黑色碎石路面或開級配瀝青混凝土路面。其加工工藝和鋪筑工藝接近瀝青混凝土路面,但其孔隙較大(兩者的分界線并不嚴格,中國以孔隙率10%為分界)。華富路面瀝青施工 -停車場瀝青鋪路、蓮花工業(yè)園廠區(qū)鋪瀝青瀝青碎石混合料可以熱拌熱鋪,也可熱拌冷鋪;熱鋪質(zhì)量較好,用得較普遍。集料的顆粒有同顆粒及有級配之分,多采用有級配者。和瀝青混凝土相比,瀝青碎石的細集料和礦粉含量較少,粗集料的比例較大,瀝青用量相應(yīng)也較少。瀝青碎石混合料的熱穩(wěn)定性主要依靠集料顆粒間的鎖結(jié)力,故對瀝青用量、稠度、混合料的配合比和集料級配的變動范圍可比瀝青混凝土為寬,而仍能保持其熱穩(wěn)定性。但因多孔之故,路面容易滲水和老化,故瀝青碎石常用于面層的下層、聯(lián)結(jié)層、整平層和基層。若用于路面的上層時,須加瀝青封層或嵌撒細粒瀝青混合料。但也有把它鋪在密實的瀝青面層之上,作透水的防滑層用的。瀝青碎石路面的使用壽命一般短于瀝青混凝土路面,但其工程造價常較廉。
瀝青貫入式路面
是澆灑成型的一類瀝青路面。把瀝青澆灑在鋪好的主層集料上,再分層撒布嵌縫石屑和澆灑瀝青,分層壓實,形成一個較致密的瀝青結(jié)構(gòu)層。澆灑施工的優(yōu)點是設(shè)備簡單華富路面瀝青施工 -停車場瀝青鋪路、蓮花工業(yè)園廠區(qū)鋪瀝青,運料方便;其缺點是施工受氣候的影響較大,而且較終成型需要一定時間,成型后的路面不如廠拌瀝青混合料路面平整和美觀,成型期又多浮動灰砂,并可能泛油。為了克服這一缺點,可把最后一層澆灑瀝青和撒布石屑改為鋪筑預(yù)拌細粒瀝青混合料,以加速成型和減少浮動灰塵,并有利于表面排水。貫入式路面的熱穩(wěn)定性主要依靠粗集料間的鎖結(jié)力,故對瀝青用量和瀝青稠度也沒有瀝青混凝土路面那樣敏感,其路用性質(zhì)和適用層位與瀝青碎石路面相接近。瀝青貫入式路面可熱法施工,也可冷法施工。熱法施工時用加熱的粘稠瀝青澆在冷集料上,路面成型較快,適用于城市道路和交通繁忙的公路;冷法施工時用乳化瀝青冷澆,但需待乳化瀝青的油水分裂、水分蒸發(fā)后才能初步成型,適用于養(yǎng)護小修及設(shè)置加熱設(shè)備有困難的長距離公路。貫入式用的集料顆粒宜為接近同粒徑集料,以便瀝青能充分滲入主層,并使嵌縫層厚度均勻;主層集料的較大粒徑應(yīng)接近面層厚度或為面層厚度的0.7~0.8倍;集料應(yīng)潔凈無灰,表面干燥。