众所周知,改性沥青路面具有平整性好、噪声小、行车速快、维护简单、对胎面磨损小、防尘等优点,但人们对改性沥青的分类和组成可能不甚了解,以下简单介绍。
一、热拌沥青混合料种类
混合料类型 密级配 开级配 半开级配 公称最大粒径(mm) 最大粒径(mm)
连续级配 间断级配 间断级配 沥青碎石
沥青混凝土 沥青稳定碎石 沥青玛蹄脂碎石 排水式沥青磨耗层 排水式沥青碎石基层
特粗式 — ATB-40 — — ATPB-40 — 37.5 53.0
粗粒式 — ATB-30 — — ATPB-30 — 31.5 37.5
AC-25 ATB-25 — — ATPB-25 — 26.5 31.5
中粒式 AC-20 — SMA-20 — — AM-20 19.0 26.5
AC-16 — SMA-16 OGFC-16 — AM-16 16.0 19.0
细粒式 AC-13 — SMA-13 OGFC-13 — AM-13 13.2 16.0
AC-10 — SMA-10 OGFC-10 — AM-10 9.5 13.2
砂粒式 AC-5 — — — — AM-5 4.75 9.5
设计空隙率(-) 3~5 3~6 3~4 >18 >18 6~12 — —
今年我市改造的沥青路面设计为三层,面层为SMA-13,中层为AC-20,底层为AC-25。参照上表,大家可以看到,我们的面层SMA-13为细粒式间断级配的改性沥青混凝土路面,设计空隙率为3-4-。
SMA-13路面的特性:
沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面是近些年来国内外引起广泛关注的一种新型沥青混合料,尤其是其优良的高温稳定性能、抗滑性能以及优于沥青碎石的良好低温抗裂性能备受道路工程界的青睐。
随着道路交通量的日益增大,客观上要求高等级道路的沥青混合料面层应具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、耐久性及表面服务功能等。但上述性能要求对同一种材料来说,往往是相互制约的,尤其是高温稳定性(抗车辙性能)和低温抗裂性之间,抗滑性与耐久性之间始终存在突出的矛盾,在普通沥青混合料设计过程中,较难兼配,SMA较好地解决了这些难题。
二、SMA路面的结构特点
SMA的组成中矿料市间断级配,其粗集料(也就是石子)占70-以上,利用粗集料间具有良好的嵌挤作用,使沥青混合料产生非常强的抵抗荷载变形能力,及时在高温条件下,沥青玛蹄脂的黏度下降,由于在混合料中所占的比例较少,对这种抵抗能力的影响也相对较小,因而使SMA具有较强的高温抗车辙能力。另外,SMA使用矿粉量多(8--12-),沥青多(5.7--6.5-),同时还使用少量细集料和纤维(稳定剂),由这些材料共同组成沥青玛蹄脂裹覆在粗集料表面,填满了集料的间隙,随着温度的下降,混合料收缩变形时,玛蹄脂较纯沥青有较好的黏结作用,它的韧性和柔性使混合料有较好低温变形性能。如果沥青结合料是采用改性沥青,那么混合料的低温抗裂性能可大幅度提高。我市沥青路用了改性“壳牌”沥青。
由于SMA矿料采用间断级配,粗集料含量高(9.5mm-13.2mm,石子含量高达70-以上),路面摊铺压实后,表面形成大的孔隙,造成路面构造深度大(0.8-1.3mm),从而使路面抗滑性能提高,雨天行车不会产生大的水雾和汽或水,路面噪声可降低3-5db,从而提高了路面表面功能。
三、为什么我市沥青路面很“粗”
从以上介绍大家不难看出了原因。SMA配料的设计、材料及施工都与传统的观念不同。它特有的间断级配,使经过反击破近乎立方体的石子(粗集料)覆在面上,并且石子与石子之间形成空隙,人的视觉看起来很“粗”,不像连续级配细集料占有很大比例(矿、石粉),可以把石子(粗集料)覆盖,较光滑。三明市在列东街做了一段沥青路面,其配合比是AC10,AC15,AC20,为连续级配,路面光滑。
因为SMA-13路面粗集料较多,路面空隙大,使其具有了与车胎良好的摩擦力,可快速提高车速,也可快速降低车速,因有较大摩擦力,即车胎抓地力,较少滑磨,车胎磨损却较小。因其路面空隙大,起到了降低噪音、吸尘的功能,是目前一种较好的路面。美国乔治亚州市美国应用SMA最广泛的州之一,现在我国的高速公路和大中城市都使用或准备使用SMA改造普通沥青路面。
四、对路面维护的要求
1、由于沥青可溶于柴油、汽油,所以请市民不要在沥青路面上泼洒柴油、汽油;
2、由于沥青有一定的高温限制,请广大市民不要在沥青路面上焚烧物品;
3、由于SMA路面结构孔隙特性,请市民不要将块粒洒在路面上,影响路面的性能。
永安市市政建设工程管理处 钟育池
二00七年十一月二十日