結論與建議 - 目錄

本試鋪案以宜蘭地區的砂石，實際進行 SMA 的配比設計和施工鋪築，充份體認到 SMA 對材料及施工狀況變異非常敏感，可以說是一種「無法容忍缺失」的材料，稍有不慎則在鋪築的路面上出現油斑，這種油斑代表材料產生嚴重的析離，是 SMA 路面的最大困擾，

必需先克服此一問題，SMA 才有可能持續在國內推廣採用，根據本試鋪案的經驗，提出以下的結論與建議。

5-1、結論

本試鋪案生產的 SMA 除了少數粒料級配偏離原設計外，大都符合配合設計的要求，而鋪築完成的 SMA 路面，在平坦度、壓實度及厚度上，也都符合規範的規定，圓滿達成任務。執行本案所獲得的寶貴經驗，可整理如下。

1、本 SMA 試鋪案，雖曾出現材料析離產生的油斑，普遍狀況顯示施工狀況良好，只要注意施工溫度與穩定控制鋪裝機的速度，不必特別要求施工機具的類型。經現地檢測結果，在路面平坦度及壓實度方面都可符合相關規定，鋪設完成路面開放初期經砂石車輾壓無損壞情形，成效尚稱良好。

2、SMA 路面巨觀紋理檢測值比一般密級配瀝青混凝土路面巨觀紋理值為深，顯示SMA 路面可有良好的抗滑性。

3、一般 SMA 習慣採用改質瀝青為黏結料，但改質瀝青之價格及施工溫度皆明顯偏高，經濟性相對一般瀝青為差。本SMA 試鋪案係採用一般 AC-20 瀝青，經鋪設結果顯示成效良好。

故在經濟性考量上，應可採用一般瀝青作為SMA 黏結料。

4、SMA 如採用一般瀝青為黏結料時，混合料生產溫度宜在 150

℃左右，初壓溫度應在 120℃以上，壓路機則應緊跟鋪裝機鋪築後即時滾壓，以免因混合料急速降溫，造成無法壓密現象。

5、由於 SMA 是以粗骨材為承載主架構，需採用高品質之骨材，方能發揮 SMA 之效用，而國內砂石場一般軋製過程太過簡化，很難達到 SMA 粗骨材粒形需求。以本試鋪案而言，經至砂石場挑選之石料，運至拌合廠後需再回軋一次，

方能符合粒形規定。

6、如選用之礦物填縫料比重較小(如石灰、飛灰等)，且與所選用骨材之比重差值過大時，在進行混合料級配的調配時，應以體積百分比為調配基礎，不宜僅以重量控制調配，以免在相同之重量下，礦物填縫料過量使用而造成體積過大，導致空隙率及 VMA 過小。

7、在進行 SMA 級配的調配時，#4 篩過篩比例是一重要的指標，如所調配的級配 VCA 值過高或 VMA 值過低時，可降低

#4 篩的過篩百分比來獲得改善。

8、本試鋪案原配合設計之含油量為 6.4%，但於拌合廠旁試鋪時產生油斑現象，經檢討可能因配合設計時之夯壓狀況不能完全反應實際滾壓之狀況，造成配合設計之含油量有偏高之情形，經將設計含油量調整為 6.0%後，鋪設時油斑現象已獲得改善。

9、本試鋪案在調整設計含油量為 6.0%後，原訂混合料生產溫度為 160℃，但鋪設時仍有局部油斑現象產生，經降低出廠溫度至 150℃左右後，幾已無油斑產生，且仍可維持滾壓時所

需的溫度。

10、鋪裝機如播料螺旋長度不足，將無法均勻把混合料播送至兩側，造成粒料析離現象，故需注意播料螺旋長度，如不足時需予以加長，使播料均勻。

11、本 SMA 試鋪案採用 12T 之二軸三輪鐵輪壓路機滾壓三趟及 6T 之二軸二輪鐵輪壓路機滾壓至平整無痕，且皆以不震動方式滾壓，壓實度檢測結果皆符合規定，顯示 SMA 滾壓施工之簡易性並無須特別的滾壓機具。

5-2、建議

雖然國外路面工程界普遍對 SMA 抗車轍能力有極高評價，但國內近年來引進的成效仍不顯著，本研究基於本次台九線試鋪之經驗，提出以下的建議。

1、基於 SMA 對於粗骨材的品質要求，鋪面工程司應充分理解粗骨材材質、粒形的重要性，必須在砂石製程及粒形檢測方面，加以嚴格要求管制，以避免因粗骨材的性質不良而失敗。而經檢測合格之 SMA 材料應要求拌合廠另行堆放，不可和一般瀝青混凝土骨材混淆，並於施工中加以注意管制使用。

2、SMA 需採用高品質之粗骨材以發揮效用，而國內砂石場軋製的粗骨材很難達到 SMA 的粒形需求，雖可就個案要求砂石場改變製程，生產符合需求之粗骨材，但以長遠發展而論，

為應付日後 SMA 推廣所需之龐大高品質骨材數量，除須統一要求砂石場提高軋製品質外，仍須凝聚產、官、學共識，

研訂砂石規範以供採行。

3、纖維添加如採用人工投入方式，遇生產數量多時工人恐無法負荷，容易造成投入不均勻情況。日後 SMA 大量推廣後，

建議廠商應加設自動量稱及供應系統，以確保纖維添加之正確性。

4、本試鋪案原配合設計之含油量為 6.4%，但試鋪時產生油斑現象，經檢討可能因配合設計時之夯壓狀況不能完全反應實際滾壓之狀況，造成配合設計之含油量有偏高之情形，故配合設計之夯壓狀況與實際滾壓間的差異，對設計含油量的影響值，仍需加以研究探討。

5、SMA 生產溫度較高時，將使 SMA 膠漿在運輸及鋪築過程中，由粒料表面流失的量增加，而易產生鋪面油斑現象，所以應在確保獲得均勻混合料的前提下，考慮運送、鋪築及滾壓時的溫度流失量，來謹慎地選擇 SMA 的生產溫度。

6、由於 SMA 之配合設計與施工控制技術皆較傳統瀝青混凝土高，國內路面工程界應針對各種礦物填縫料在 SMA 中的差異、不同瀝青膠泥之影響、拌合與滾壓溫度、鋪築及滾壓程序及壓密度控制等項目，進行有系統的本土化研究。

7、由於 SMA 不能容忍錯誤的敏感特性，如要在國內推廣使用，除應累積更多的鋪築經驗、案例及長期觀測資料並確認成本效益外，在粗骨材產製之粒形控制方面、熱拌廠製程之級配控制方面及鋪築現場之材料析離方面，皆須全面提昇改進，方能順利推行。

參考文獻

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附錄一、石膠泥瀝青(SMA)混凝土配比設計試驗報告

工程名稱：台九線 108K+712~110K+712 路面整修工程樣品來源：宜陽瀝青股份有限公司宜蘭廠送達

試驗日期：民國九十一年十月試驗方法：NCAT Report 425 報告撰寫：民國九十一年十一月規範依據：AASHTO MP8-02

一、粒料混和平均虛比重（G_sb）：2.666 二、中油 AC-20 瀝青特性：

1、瀝青比重：1.024

2、 AC-20 瀝青黏度：拌合溫度 160℃，夯壓溫度 146℃

溫度（℃）黏度值（cP）

60 210,900 90 8,531 135 528 150 238 180 119

三、建議使用配比：

石料種類 3/4"料 1/2"料砂石粉

瀝青含量

（對混合料）

礦物纖維用量

（對混合料）

比例 15% 69% 9% 7% 6.4% 0.4%

四、設計級配過篩情形：

篩號設計值 SMA 級配規範 1" 100 100-100 3/4" 96 90-100 1/2" 57 50-88 3/8" 39 25-60

#4 21 20-28

#8 16 16-24

#30 11 -

#50 9 -

#200 8 8-11 瀝青含量 6.4％ 6.0％以上

五、在建議瀝青含量時混合料性質試驗項目試驗值規範

穩定值(N) 5871 -

流度值

(0.01in) 18.6 - VMA(%) 17.2 >17 空隙率(%) 4.0 3∼5 VCAmix(%) 34.3<40.7 <VCAdrc

TSR(%) 73.2 70 以上垂流量(%) 160℃：0.20

175℃：0.26 0.3 以下

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附表 1-1、3/4"骨材過篩試驗篩號留篩

重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

% 篩號留篩重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

平均過篩

% 1 1/2"

0.0

0.0 0.0 100.0 1 1/2"

0.0

0.0 0.0 100.0 100.0

23.7

23.7 0.4 99.6 1"

27.7

27.7 0.5 99.5 99.5 3/4"

1011.4

1035.1 19.6 80.4 3/4"

1205.5

1233.2 22.5 77.5 78.9 1/2"

4127.6

5162.7 97.8 2.2 1/2"

4149.7

5382.9 98.3 1.7 1.9 3/8"

66.7

5229.4 99.1 0.9 3/8"

42.6

5425.5 99.1 0.9 0.9

11.2

5240.6 99.3 0.7 #4

10.7

5436.2 99.3 0.7 0.7

2.1

5242.7 99.3 0.7 #8

2.2

5438.4 99.3 0.7 0.7

#16

1.7

5244.4 99.3 0.7 #16

0.7

5439.1 99.4 0.6 0.7

#30

1.0

5245.4 99.4 0.6 #30

1.3

5440.4 99.4 0.6 0.6

#50

1.3

5246.7 99.4 0.6 #50

1.5

5441.9 99.4 0.6 0.6

#100

3.3

5250.0 99.4 0.6 #100

3.6

5445.5 99.5 0.5 0.5

#200

5.8

5255.8 99.6 0.4 #200

5.9

5451.4 99.6 0.4 0.4 底盤

23.3

5279.1 100.0 0.0 底盤

23.0

5474.4 100.0 0.0 0.0

總和

5279.1

總和

5474.4

附表1-2、1/2"骨材過篩試驗篩號留篩

重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

% 篩號留篩重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

平均過篩

% 1"

0.0

0.0 0.0 100.0 1"

0.0

0.0 0.0 100.0 100.0 3/4"

50.3

50.3 1.7 98.3 3/4"

12.4

12.4 0.4 99.6 99.0 1/2"

1167.4

1217.7 40.2 59.8 1/2"

1190.8

1203.2 40.6 59.4 59.6 3/8"

824.7

2042.4 67.4 32.6 3/8"

726.7

1929.9 65.1 34.9 33.8

796.5

2838.9 93.6 6.4 #4

826.2

2756.1 92.9 7.1 6.7

116.7

2955.6 97.5 2.5 #8

132.7

2888.8 97.4 2.6 2.6

#16

9.3

2964.9 97.8 2.2 #16

9.9

2898.7 97.7 2.3 2.2

#30

6.8

2971.7 98.0 2.0 #30

6.9

2905.6 98.0 2.0 2.0

#50

6.8

2978.5 98.2 1.8 #50

6.5

2912.1 98.2 1.8 1.8

#100

8.2

2986.7 98.5 1.5 #100

8.6

2920.7 98.5 1.5 1.5

#200

9.7

2996.4 98.8 1.2 #200

10.1

2930.8 98.8 1.2 1.2 底盤

35.3

3031.7 100.0 0.0 底盤

34.9

2965.7 100.0 0.0 0.0

總和

3031.7

總和

2965.7

第2 頁共 14 頁

附表 1-3、砂過篩試驗篩號留篩

重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

% 篩號留篩重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

平均過篩

463.8 25.7 74.3 74.2

#16

492.7

956.9 53.2 46.8 #16

489.6

953.4 52.8 47.2 47.0

#30

381.0

1337.9 74.4 25.6 #30

389.7

1343.1 74.4 25.6 25.6

#50

229.4

1567.3 87.2 12.8 #50

232.9

1576.0 87.3 12.7 12.8

#100

115.6

1682.9 93.6 6.4 #100

115.3

1691.3 93.7 6.3 6.3

#200

58.2

1741.1 96.9 3.1 #200

57.4

1748.7 96.9 3.1 3.1 底盤

56.5

1797.6 100.0 0.0 底盤

56.4

1805.1 100.0 0.0 0.0

總和

1797.6

總和

1805.1

附表 1-4、石粉過篩試驗篩號留篩

重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

% 篩號留篩重(g)

累積留篩重(g)

留篩

過篩

平均過篩

24.4 4.6 95.4 94.4 底盤

495.5

530.0 100.0 0.0 底盤

504.0

528.4 100.0 0.0 0.0

總和

530.0

總和

528.4

第3 頁共 14 頁

附表1-5、纖維散粒不純物試驗（Shot Content）

篩號過篩百分比規範

#60 92.4 90±5％

#230 67.5 70±10%

底盤 0.0

註：依ASTM C612 執行

附表 1-6、粗骨材洛杉磯磨損試驗數據

篩號各篩重（g) 磨損後重(g) 磨損率（％）

3/4" 2495.0 1/2" 2502.0 總重 4997.0

4229.0 15.4

附表1-7、砂稜角性（FAA）試驗報告

試樣編號試驗一試驗二

水重（g） 99.1 99.1

溫度（℃） 26.0 26.1

量筒體積（cm³） 99.4 99.4

量筒內粒料重（g） 143.4 143.3

未夯實空隙率（％） 44.5 44.6

平均未夯實空隙率（％） 44.6 (以下空白)

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