东莞大朗沥青路面施工厂家

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SMA沥青路面早期抗滑性能主要影响因素简述

1968年，德国率先研究出了SMA沥青路面，并赋予了SMA沥青路面两个重要特性：

（1）通过不同的级配设计，采用由大粒径集料互相嵌锁组成的高稳定性和高抗变形能力结构骨架。

（2）调整了沥青混合料原材料配比，通过高油石比设计，采用由细集料、沥青和稳定添加剂组成的沥青砂浆将“骨架”胶结在一起，从而使沥青混合料具有较好的柔性、耐久性和稳定性。

这两条特性赋予了SMA沥青路面优良的路用性能，但也导致了SMA沥青路面与AC沥青路面之间的差异，本文将主要通过级配、原材料、配合比以及施工工艺等几个方面，综合其他研究人员对于SMA沥青路面早期抗滑性能的相关研究资料，对SMA沥青路面早期抗滑性能主要影响因素进行简要综述。

级配对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响

根据现有资料，已有诸多学者对SMA级配进行了相应抗滑性能研究。目前主要的研究成果集中在部分筛孔通过率、沥青用量、级配范围要求、设计方法等方面：

（1）部分筛孔通过率和沥青用量对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响，公称最大粒径通过率、关键筛孔通过率和沥青用量是影响路面抗滑性能的重要因素。

通过典型灰关联度分析可以发现，SMA沥青路面的抗滑性能会随着公称最大粒径通过率的增大或者沥青用量的增加而逐渐降低。以SMA-13级配为例：随着9.5mm筛孔通过率的增加，路面的抗滑性能先增大后减小；当关键筛孔4.75mm通过率增大时，抗滑性能先减小后增大；随着2.36mm筛孔通过率的增加，抗滑性能呈增大趋势。

（2）基于CAVF法的SMA沥青混合料级配设计优化基于断级配设计理论，采用CAVF法确定了SMA沥青路面粗细比等指标的设计方法，合理改善了SMA路面的初始抗滑性能。

CAVF法一种与SUPERPAVE沥青混合料设计体系类似的沥青混合料配合比设计方法，主要是通过实测主骨架矿料的空隙率，计算其空隙体积，使沥青混合料最终设计空隙体积与沥青体积、细集料体积、矿粉体积之总和等于主骨架空隙体积，最大发挥粗集料的嵌挤能力，从而形成一种按照体积设计沥青混合料的合成级配，由华南理工大学张肖宁等人提出。

龙艳飞指出，应采用间断级配混合料设计方法和磨光值较高的石料以保证沥青路表拥有较深的表面构造，从而赋予沥青路面优良的抗滑性能。对于公称粒径为13.2mm的SMA-13材料，在间断不同粒径方面可以分别选择2.36mm、1.18mm或更小的粒径；也可尝试间断2档或以上数量的粒径，以获得更突出的抗滑构造，但是同时也应高度重视随之而来的施工离析等新问题。针对SMA-13级配，完全可以考虑间断4.75～2.36这档料，或部分间断这一档粒径。

集料对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响

另一方面，基于差异磨耗原理，对SMA混合料路面抗滑性能进行了评价和优化。他认为集料的矿物组成决定了集料的纹理和磨光性能等性质，从而导致了SMA沥青路面会因为不同集料而表现出不同的抗滑性能差异。并指出两种性能较差的集料进行掺配可以比单种性能较好集料的SMA混合料具有更好的抗滑性能，且两种集料的性能差异越大，进行掺配后的差异磨耗现象越显著，其SMA混合料的抗滑性能越好。同时，当某两种集料进行掺配时，存在一个最佳的质量比例，既能使SMA混合料的抗滑性能最佳，又能节省部分优质集料的用量。

石灰岩中掺入适当比例的玄武岩、辉绿岩或花岗岩后，抗滑耐磨性能均得到较大改善：对于SMA-13而言，级配越粗抗滑性能越好，通过调节级配，抗滑寿命可提高48%，0.618可作为玄武岩掺配比例确定的一个重要参考点。

对SMA原材料的压碎值进行了相应研究，认为SMA原材料的压碎值不宜超过15%，宜靠近10%或更小为佳，从而有效提高初始抗滑性能；并通过实验指出石料磨光值应不小于44PSV。

油石比对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响

在级配对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响中已经指出沥青用量的增加会导致SMA沥青路面早起抗滑性能的下降，这主要是因为SMA的设计特性导致了集料表面的沥青膜厚度较厚，从而对沥青路面的构造深度和横向力系数造成较大影响。

随着沥青油石比的降低，沥青油膜厚度的减少，沥青路面的构造深度将逐渐增大，数值将由1.2mm左右增加到1.3~1.4mm左右。也指出减少沥青用量可以在一定程度上提高抗滑性能。在油石比方面，进行了更加深入的研究：通过连续6个月的长期监测，娄禹岚发现：在路面交工初期的第一阶段，虽然沥青路面油膜厚度较厚，但集料棱角未收到大量的碾压损耗，因此此时检测出的沥青路面抗滑性能数值不高，但基本合格；然而，随着交通的逐渐开放，沥青路表的沥青油膜被行车荷载磨平、磨光，同时路表集料的棱角也随之损耗，此时的SMA路面表明光滑，甚至远看会出现镜面效果，相应的SMA路面抗滑能力也将下降到最低，甚至达到不合格状态；而由于荷载的持续作用，SMA路面的抗滑性能将发展至第三个阶段，由于沥青油膜的进一步脱落，SMA路表的集料将逐渐开始表面外露，并通过集料表面构造和棱角性提供抗滑性能，因此在这个过程中，SMA沥青路面的抗滑性能将呈现出逐步增长的趋势，当沥青膜全部脱落完，摩擦系数将达到峰值（8~12个月左右）；最后一个阶段，SMA沥青路面的抗滑性能将与普通沥青路面类似，随着集料棱角的磨光，路面整体的摩擦系数将呈缓慢下降的趋势。

通过上述分析，不难看出，在SMA沥青路面的沥青混合料制备过程中，油石比并不是越高越好，较高的油石比会导致SMA沥青路面第一阶段和第二阶段初期抗滑性能不合格的情况，从而对行车安全埋下事故隐患。

纤维对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响

对纤维的影响情况进行了相应研究。对比试验表明，纤维的种类、数量和成型方法改进对于SMA沥青路面早期抗滑性能的提升作用并不显著。反而过多的纤维含量、过多或过度增加振动碾压作用次数等措施，还会对沥青混合料的制备和摊铺造成新的影响，因此本文并不建议通过调整纤维来改善SMA沥青路面的早期抗滑性能。

施工工艺对SMA沥青路面早期抗滑性能的影响

针对SMA沥青路面的铺筑过程进行了研究。相关成果发现终压阶段采用胶轮碾压、振动碾压工艺，对SMA沥青路面早起抗滑性能的损伤十分突出。同等条件下，只是在复压阶段增加两遍胶轮压路机碾压，应力集中分布率减少了11.35%，摆式摩擦系数下降8.4BPN，横向力系数下降了10SFC；同等条件下，仅在终压阶段增加一遍振动，应力集中分布率减少了2.34%，摆式摩擦系数下降3.4BPN，横向力系数下降了9SFC。为了保证SMA沥青路面的早起抗滑性能，本文建议在SMA沥青路面摊铺过程中，应重点关注终压阶段的碾压效果，除了对终压温度、压实度、路面平整度等常规指标进行监测外，也应适当观测沥青路表的构造深度和横向力系数，确保SMA沥青路面的顺利交工。

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