浅谈沥青混合料试验分析

摘要：在公路的路面中的沥青混合料在使用中直接承受车辆荷载的作用，应具有一定的力学强度。此外，沥青混合料还受到各种自然因素的作用，而沥青本身是对温度比较敏感的材料，导致沥青混合料的强度也随温度的变化而变化。

关键字：沥青混合料 试验捡测 密度试验 马歇尔试件

一、引言

当今，我国为了保护生态环境，使其可以慢慢恢复，特制定了比较严格的二氧化碳以及其它对人体有害气体（二氧化硫、二氧化氮等）的排放量，环保以及节能已经成为了全体人民共同关注的热点问题，而且环保与节能已经逐渐成为了一种衡量应用技术是否已经成熟的重要指标。沥青混合料技术具有优良的路用性能以及力学性质、便于施工、开放交通快、在出现问题时修理方便、拥有再生利用能力等等，被广泛的应用于各种公路工程中，大大的降低了工程的造价，减少了日后的维修费用，减少了对环境的污染，实现了重复利用，是一项前程远大的新型技术。

二、热拌沥青混合料的试验条件

JTG E42―2005公路工程集料试验规程中提出对沥青混合料所用矿料级配采用干筛法和水洗法共同确定，这是因为采用干筛法，往往会因为小于0・075 mm的成分粘附在矿料上筛不下去，而不能真实反映矿料的级配，从而影响矿粉的添加数量，这种影响当某些矿料含石粉较多时，对矿料掺配比例的影响尤其明显。有些试验室仍采用水洗法小于0・075 mm的含量来评定集料的含泥量，这是不科学的，由于在细集料中小于0. 075 mm的成分包括粘土、尘屑和石粉等，用水洗法无法区别开来。

（一）、马歇尔试件的制作以前存在人工炒拌，一组试件集中拌和的作法，容易导致沥青局部过热老化，沥青混合料拌和不均匀等情况，因此，实际操作时，试验人员应遵照试验规程按分计筛余单个配料，并使用小型沥青混合料拌和机和烘箱制备试样，一次拌制一个试件。

（二）、试验表明，沥青混合料温度或模具预热温度达不到规定击实温度时将影响试件的密度和空隙率，而试件尚未冷却就脱模，容易使试件受到损伤。

（三）、马歇尔试件成型高度对沥青混合料马歇尔性能测定有较大的影响，因此，每个试件击实结束后应用游标卡尺测量试件的高度，并据此调整试件击实需要的数量，如测定高度不符合63. 5±1. 3 mm的试件应予以废弃，以减小试验数据的变异性。

（四）、成型试件密度的测试，应针对不同性质的沥青混合料采用不同的测试方法。规范要求对吸水率不大于2%的沥青混合料采用表干法测定其毛体积相对密度，对几乎不吸水的密实型沥青混合料采用水中重法测定表观相对密度，对吸水率大于2%或空隙率大于10%的沥青混凝土或沥青碎石采用蜡封法测定其毛体积相对密度。当用计算法计算沥青混合料最大理论密度时，粗集料的相对密度采用其毛体积相对密度，细集料采用表观相对密度。采用不同方法测得的马歇尔试件密度或选用不同矿料比重计算得出的试件最大理论密度计算得到的沥青混合料空隙率结果是不同的，并因此影响最佳沥青用量的选定。

（五）、试件从恒温水浴取出后，必须在规定的时间（30 s）内完成。如果超出规定时间，试验温度相差较大，将影响单个试件的稳定度和流值，另一方面也会造成试件测定值离散性增大，导致试验结果不具备代表性。

三、沥青混合料常用的密度试验方法

（一）、表干法

1.适用于表干法的条件

表干法可以用于检测各种吸水率小于百分之二的沥青混合料试件其自身的毛体积密度或者使其相对密度。

2.影响因素探究

在使用表干法进行试验时，我们发现试件的吸水体积比较难确定。这主要是由于试件先要从水中取出来，然后使用稍微有点湿的毛巾将其表面水分擦拭干净，在这个看似不起眼的过程中存在两大不确定的因素：所使用的毛巾，其干湿状况比较随意，尚未设立一个具体的尺度；在对试件进行擦拭时，不能确定其表面的水分有没有全部擦拭干净，也不知道试件开口孔隙内部的水分有没有全部吸走，尤其是试件表面存在很多凹陷的时候，我们完全不能确定其所吸进去的水分到底有多少，也就更不能准确测量试件真正的吸水体积了。而且在进行实际沥青路面施工时，采取表干法试验所得到的吸水率通常不符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中所注明的吸水率。

（二）、蜡封法

1.适用蜡封法的条件

蜡封法可以用作检测各种吸水率超过百分之二的沥青混凝土以及沥青碎石试件自身的毛体积密度或者是相对密度。

2.适用条件分析

《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中注明如果沥青混合料试件其自身的吸水率超过百分之二时，可以使用蜡封法对其密度进行测定。但是在实际的操作中，我们发现了三个问题：第一，蜡封层比较厚，而且石蜡本身带有气泡；第二，在使用石蜡皮将试件的表面盖住后，石蜡出现凹陷；第三，石蜡流入到沥青混凝土试件的孔隙内。以上前两种情况容易造成测得试件的密度偏小、体积偏大，最后一种情况会导致所测试件的密度过大、体积偏小。

四、沥青混合料的具体试验检测控制

（一）、取样

1.原材料是否正确取样决定着其能否反映出原材料真实的质量。通过相关规定，在对同批来料进行取样时，需要先将堆脚等处几个没有代表性的部分铲除掉，然后往料堆的底部、中部以及顶部中分布比较均匀的几个部位，分别选取分量大概相同的材料，然后将其当为同组试样。

2.在对原材料进行选取时，还需要注意试样的缩分。相关规范要求中已经注明试验应当使用分料器或者是四分法，然而在实际的操作中我们发现，试验人员往往不认真取样，时常在料堆上随意的铲取；在称量的时候很随意，在试样的重量不相等的情况下就进行试验，这些操作方法都是非常不严谨的，很容易带给平行试验过大的误差，导致试验没有意义。

（二）、试验条件

1.以往在制作马歇尔试件时一般会使用人工炒拌的方式，但是集中拌和一组试件的作法，往往会造成沥青的局部过热进而造成其老化，所以在实际的操作过程中，试验人员一定要严格遵守《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》，根据分计对单个配料进行筛余。除此之外还可以使用实验室沥青混合料拌以及烘箱制备试样，同时进行拌制和试件制作。

2.通过试验我们可以得知，沥青混合料的模具预热温度或者是实际温度在不能够达到应有的温度时，试件的空隙率以及密度将会受到严重的影响，但是如果在试件还温热的时候就脱模，试件损坏的几率就会很大。

3.在对沥青混合料进行马歇尔性能测定时，马歇尔试件最终的高度会对其产生很大的影响，所以等到试件成型冷却之后应当使用游标卡尺对其高度进行测量，以此来对击实实际的需要数量进行调整，如果试件的高度与要求不符应当废弃，降低试验数据的变异性。

五、结束语

在公路施工中沥青混合料是新兴技术，已经应用于公路工程中，使用这种材料所铺筑的路面，不但噪声低、行车舒适，而且易于维护。但是沥青混合料技术有着比较特殊的施工工艺，一旦在施工中出现问题，就很难补救了。而材料的优良对工程的质量起着决定性的作用，所以我们要从材料入手，严把工程质量关，使用各种试验检测技术以确保工程的质量。所以从整个工程质量角度看，做好沥青混合料的检测以及试验工作就显得非常重要。

参考文献：

[1]关宏信，郑健龙，张起森.沥青混合料的黏弹性疲劳损伤模型研究[J].力学与实践.2007（02）.

[2]黄拓，郑健龙，钱国平.沥青混合料实测拉应变的试验研究[J].中外公路.2013（01）.

[3]张军.关于沥青路面压实度检测问题的探讨[J].民营科技.2008（06）.

[4]郑瑞君. 对沥青路面压实度检测相关问题的研究[J].黑龙江科技信息.2007（03）.

[5]王安，余辉.浅谈非常规试验方法在沥青混合料检测中的应用[J].科技致富向导.2010（35）.