SMA混合料铺装设计、施工及应用研究

摘要

随着我国公路交通事业的发展，交通流量迅速增大，车辆轴重增加，超常单轮胎的应用以及普遍的车辆超载现象，对公路路面所用的材料及性能提出了更高的要求。同时，投资和养护费用对公路部门的压力日益增加。目前改善路面的使用品质，延长路面的使用寿命，提高投资效益是我国公路交通部门所面临的重要课题。SMA是近年来受到广泛重视的一种新型复合材料，作为一种改善路面性能和延长路面使用寿命的新材料，SMA由于其高品质碎石及碎石镶嵌及其表面构造与高结合料含量，从而很好地提高了沥青路面的高温抗车辙能力、抗疲劳性能、抗重载能力，使路面使用寿命大大延长。 本文在当前国内外相关理论与应用研究成果的综合分析基础上，对SMA材料的各项性能展开了进一步的探讨。结合我国公路建设与管理技术的现状，对SMA路面的施工技术进行了探讨，初步分析了SMA在路面工程中应用的可行性,并对此进行了技术经济分析与评价。 结合重庆自然条件和工程实际情况，本文通过试验研究，理论分析计算及工程应用，得出了以下研究成果： (l) 开展路面沿线气候、交通、料源的详细调查。根据当地气温、交通条件用 Superpave方法确定沥青结合料的性能等级，选择粘度足够的沥青结合料；选择当地适合作SMA的优质石料作集料。 (2) 用全体积设计法设计SMA混合料。考虑集料对沥青的吸收，用混合料的设计空隙率(4％) 控制混合料的高温抗车辙能力与渗水性。 (3) 根据重庆地区的自然条件，提出了合理的施工方法与质量控制重点。 (4) 针对SMA在公路工程应用中出现的问题，分析探讨其产生原因，并给于长期的监测关注。