沥青面层施工质量控制主要技术标准的硕士

PAGE西南交通大学工程硕士学位论文摘要公路路面是高等级公路的重要组成部分，作为道路直接与行车发生关系的“界面”，其工程质量具有特殊重要的意义。在已建成的高速公路中，约80%采用了沥青混凝土路面。沥青混合料的压实度愈大，空隙率就愈小，其稳定度、抗拉强度和劲度就愈大，其疲劳寿命就愈长，在使用过程中产生的压缩形变也就愈小（抗辙槽能力愈强），从而使沥青面层的初期良好平整度和其它优良品质能维持较长时间，并具有良好的耐久性。分析沥青用量的变化对沥青混凝土的粘结力和强度的影响程度，提出沥青用量的较合理范围。沥青混合料的抗滑性能好坏主要取决于所采用沥青材料和石料品质，所采用的结构型式以及设计施工的优劣，通过对江苏省高速公路平整度、构造深度以及抗滑摆值的检测结果分析研究，指出现行规范的技术标准与路面现状的差距，从而提出更高要求。由于沥青的性能是决定路面质量和使用寿命的关键，本文还分析了含蜡量指标、沥青薄膜老化后的性能指标等对沥青混凝土路面路用性能的影响。本文通过对沥青路面的压实度、空隙率、车辙试验强度、抗滑性能等指标的检测结果研究分析，对沥青路面质量控制标准提出更高的要求。关键词沥青路面沥青混凝土质量控制技术标准目录第一章绪论………………2第二章沥青路面压实度标准……………5第三章增加对沥青混凝土现场空隙率的控制标准……16第四章车辙试验…………19第五章沥青混合料的强度………………22第六章沥青混凝土的沥青用量技术标准………………24第七章抗滑表层…………29第八章沥青的路用标准与要求…………47第九章结束语……………60第一章绪论改革开放的20年，是我国历史上公路发展速度最快，规模最大、最具活力的时期。高速公路从无到有，公路通达深度和覆盖面有了很大提高。公路路面是高等级公路的重要组成部分，路面相对于路基而言虽然只是薄薄的一层，但其工程造价却占到了公路工程总造价的15～25%。路面作为道路直接与行车发生关系的“界面”，其工程质量具有特殊重要的意义。在已建成的高速公路中，约80%采用了沥青混凝土路面。近十年来，我国在高速公路的沥青路面铺筑方面形成了以路面结构材料、设计、施工和检测为核心的成套技术,工艺水平明显提高。路面技术和质量总体上已达到或接近国际先进水平。在已开放交通的高速公路中，大多数路面的总体质量和使用性能是好的。目前，沥青路面普遍存在的技术和质量问题主要是两个方面，即公路工程的耐久性（使用寿命）和路面的早期破坏。一方面，现有道路的实际使用寿命（8～12年）普遍短于设计使用寿命(15～20年)。另一方面，随着交通量的迅速增长，车辆大型化和严重超载，车辆渠道化等，使路面质量面临着新的严峻考验。在我国的江苏省某些高速公路开放交通一、二年就出现了坑槽、开裂、车辙、抗滑性能不足等早期破坏的情况，个别路段早期破坏现象严重，给国家带来了严重的经济损失。目前高速公路早期破坏现象主要有:⑴在高温地区、大型车辆以及超载重载路段，高温车辙及变形已成为沥青路面潜在的最严重的破坏形式。⑵沥青路面水损坏破坏的问题严重，路面混合料透水和蓄水的情况相当普遍，在不少多雨地区及季节性冰冻地区，雨季或春融季节路面唧浆、松散、坑槽成为最严重的破坏形式。⑶寒冷地区沥青路面温缩裂缝仍普遍存在。尤其是半刚性基层的沥青路面，半刚性基层材料收缩裂缝的反射缝仍然大量发生。⑷高速公路的表面功能，尤其是抗滑性能不足，恶性交通事故时有发生，抗滑表层空隙率大的路段还存在着透水及沥青老化快的问题。现在公众对高速公路交通安全和舒适性的期望越来越高，路面必须有最好的抗滑性，并在潮湿状态下没有水雾，没有眩光，噪声小。江苏省地处东南，雨量多且集中，因此水损坏成为目前最严重的破坏形式，有些新建高速公路建成通车不足一年，还未经过高温季节的检验，刚经过了梅雨季节后，就已出现坑槽、甚至大面积松散等现象，这些不得不引起人们的高度重视。沥青混凝土面层施工过程中工程质量的主要控制标准表1项目检查频率质量要求或允许许偏差压实度每2000㎡检查查一次，一一次不少于于钻1个孔马歇尔试验密度度的96%试验段钻孔密度度的98%马歇尔试捡：稳定度流值密度空隙率每台拌和机1次次或2次/日详见附表浸水马歇尔试验验必要时详见附表沥青用量(油石石比)每台拌和机1次次或2次/日±0.3%矿料级配:与生生产设计标标准级配的的差方孔筛：00.0755mm≤2.36mm≥4.75mm每台拌和机1次次或2次/日±2%±6%±7%抗滑表层构造深度不少于1次/日日符合设计要求沥青混凝土马歇尔试验技术标准附表试验项目沥青混合料类型型高速公路、一级级公路稳定度(kN)Ⅰ型沥青混凝土Ⅱ型沥青混凝土、抗抗滑表层＞7.5＜5.0流值(0.1mm)Ⅰ型沥青混凝土Ⅱ型沥青混凝土、抗抗滑表层20～4020～40空隙率(%)Ⅰ型沥青混凝土Ⅱ型沥青混凝土、抗抗滑表层3～64～10残留稳定度（%）Ⅰ型沥青混凝土Ⅱ型沥青混凝土、抗抗滑表层＞75＞70针对这些普遍存在的问题，应对沥青路面质量控制提出更为科学的技术标准，技术标准的建立应兼顾沥青路面的各项路用性能：⑴高温抗车辙性能，即抵抗流动变形的能力；⑵低温抗裂性能，即抵抗低温收缩裂缝的能力；⑶水稳定性，即抵抗沥青混合料受水的浸蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力；⑷耐疲劳性能，即抵抗沥青混合料反复荷载（包括交通荷载温度荷载）作用下破坏的能力；⑸抗老化性能，即抵抗沥青混合料受气候影响发脆逐渐丧失粘结力等各种良好性能的能力；⑹表面服务功能，包括低噪音及潮湿情况下抗滑、防止雨天溅水及在车后产生水雾等性能，这些性能直接影响交通安全及环境保护；⑺行车舒适性能，主要是指平整度不良产生的行车颠簸，还包括横向平整度。⑴强度高，不会由于行车荷载的反复作用而产生早期疲劳破坏。需要通现行《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94对沥青路面的各项技术标准列在表1中。沥青路面压实度标准2.1沥青混凝土压实度的重要意义压实度顾名思义即碾压密实的程度,碾压是保证沥青混凝土的质量使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节,也是沥青面层施工的最后一道重要工序。合适的符合要求的碾压既能使沥青面层达到高的压实度，又能使沥青面层有良好的平整度。沥青混合料的密实度愈大，空隙率就愈小，其稳定度、抗拉强度和劲度就愈大，其疲劳寿命就愈长，在使用过程中产生的压缩形变也就愈小（抗辙槽能力愈强），从而使沥青面层的初期良好平整度和其它优良品质能维持较长时间，并具有良好的耐久性。2.2沥青路面由于压实度不足而造成的早期损坏沥青面层的坑洞沥青面层的压实度不足，使沥青混凝土的空隙率增大,沥青混凝土的空隙率愈大,其透水性也愈大,水愈容易进入内部或透过沥青面层到达半刚性基层顶面。在高速行车作用下，滞留在层内的自由水，反复作用产生动水压力。动水较易使沥青剥落并唧出浆来,使沥青面层产生坑洞。某高速公路通车10个月，一次大雨后，路表面产生了许多坑洞，坑洞深入至中面层，而下面层完好无损。发生上述路面早期损坏现象后，在该段中、上两层取芯，测得压实度、空隙率结果，见表2。从表2中可以看出，沥青路面中、上面层的压实度均不高，仅能满足规范要求（中面层有一点未达到规范要求）。尤其是空隙率较大，给雨水的蓄存创造了条件，容易造成沥青膜剥落，形成路面的大量坑洞。2.冲刷、唧浆和坑洞一旦降雨，地表水从沥青面层透入并滞留在面层与基层的交界面上。在高速行车荷载作用下，动水冲刷基层混合料中的细料，形成白色灰浆并被唧出表面，造成上述破坏的原因，经分析研究认为，主要还是沥青混凝土面层的空隙率大，易透水造成的。在我国不同地区的高速公路上，都发生过类似的路面早期损坏现象，特别是南方多雨地区，这种损坏现象更为严重。减少或防止这种现象的主要措施就是增大压实度要求，降低沥青混凝土的空隙率。压实度、空隙率检测结果表2结构层次压实度（%）空隙率（%）上面层96.37.397.26.497.66.296.37.596.07.8中面层95.38.696.57.497.26.596.37.496.47.32.3沥青混凝土面层的压实标准1.我国交通部行业标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）对沥青混凝土面层的压实标准做了如下规定：⑴施工过程中压实度控制标准:每2000m2检查一次，一次不少于钻取一个钻件。压实度要求：马歇尔试验密度的96%，试验段钻件密度的99%。⑵交工检查与验收的标准:每一公里五个点。压实度要求：马歇尔试验密度的95%，试验段钻件密度的98%。2.沥青混合料的标准密度用下述方法之一确定沥青混凝土的标准密度。⑴以沥青拌和厂取样试验的马歇尔密度为准。沥青拌和厂至少每天取样一次（如能上午、下午各取一次，则更好），每次不少于5～6个样品（每个样品应按拌和生产的不同时间随机采取），并制成5～6个马歇尔试件。以此5～6个试件的实测密度的平均值作为该批沥青混合料摊铺路段的标准密度，并据此计算摊铺路段的压实度。⑵以试验段所得钻件的密度为准，在各层沥青面层正式铺筑之前，公路沥青路面施工技术规范要求铺筑试验段验证所定的沥青混凝土生产配合比。一般来讲，在做完生产配合比后铺筑的试验段是能够满足要求的，同时，以试验段钻件密度的平均值作为计算压实度的另一种标准密度。我国关于压实混合料试件的密度试验方法采用了四种即水中重法（T0705）、表干法(T0706)、蜡封法(T0707)、体积法(T0708)。由于沥青混合料为复合材料，材料状态及测定方法的不同，集料内部的孔隙、集料与集料之间的间隙情况均不同，因此需采用不同的测定方法。毛体积密度是指在规定条件下，材料单位毛体积（包括材料实体，开口及闭口孔隙）的质量。其中包括绝对毛体积密度（质量以干燥质量计）和表干毛体积密度（质量以饱和面干计）。表观密度是指在规定条件下，材料单位表观体积（包括材料实体，闭口孔隙，但不包括开口孔隙）的质量。沥青混合料试件的空气中质量数值是一定的，之所以有各种不同的密度是因为测定体积的含义不同而已。沥青混合料体积各部分空隙或孔隙的比例将因矿料级配，沥青用量，压实程度而不同。规程规定的沥青混合料密度的四种测定方法中，最基本方法是表干法测定的毛体积密度(T0706)，此法即美国ASTMD2726及AASHOT166方法。所谓毛体积是指试件饱和面干状态下表面轮廓水膜所包裹的全部体积，试件内与外界流通的所有开口孔隙均已被水充满。试件的体积包括矿质实体和沥青体积，集料内部的闭口孔隙和集料之间已被沥青封闭的闭口孔隙，与外流通的开口孔隙都计入了体积。但是试件轮廓以外的试件表面的凹陷是不包括在毛体积中的。毛体积相对密度γf的基本公式是：maγf=mf-mw式中:ma沥青混合料试件的空中质量(气干质量)；mf水中质量；mw试件的表干质量。由此可见，用表干法测定时，关键是在用拧干的湿毛巾擦试试件表面时要真正达到饱和面干状态。表面既不能有多余的水膜，又不能把吸入孔隙中的水分擦走，得到真正的毛体积。但是当沥青混合料的空隙很大，即开口孔隙较多较大时，沥青混合料的饱和面干状态便很难测定。当试件从水中取出时，开口孔隙中的水即会跟着流出，用毛巾擦的时候，也会将开口孔隙中的水吸出，此时就需要用蜡封法。但蜡封法也是不容易测准确的，蜡封时既要把孔隙封住，又不能让蜡吸入空隙中。在进行马歇尔试验时，还要把蜡再刮掉，试验较复杂，结果也不容易测准。在另一种情况下。试件浸水时几乎不吸水，即试件表面基本上没有流通外部的开口孔隙，例如许多非常密实的Ⅰ型密级配沥青混凝土就属于这种情况。此时,试件的饱和面干质量与空气中质量非常接近，也就没有必要再用表干法测定了，可以简化成水中重法(T0705)测定。所以，规程规定用水中重法实际上是表干法及蜡封法的一种简化或特例。水中重法是建立在沥青混合料试件浸入水中后，几乎不吸水，即试件内部仅存在闭口孔隙，表面开口孔隙均已被沥青封住的特殊情况的基础上的，由此测定的试件体积与蜡封法或表干法测定的毛体积实际上是相同的。总而言之，测定沥青混合料密度的基本方法是表干法，当空隙大到不适合用表干法测定时，应用蜡封法测定。如果空隙率较小，几乎不吸水时，可以简化为水中重法。2.4对沥青混凝土面层压实度标准的讨论我国新建高速公路，由于沥青面层的压实度不足，空隙率较大，造成雨后沥青面层产生早期损坏的现象时有发生。对比其他一些国家对沥青混合料压实度的要求，可以看到我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）对沥青面层压实度的要求是偏低的，见表3。为了提高沥青面层的使用性能，减小沥青面层可能产生的早期损坏现象，需要提高沥青混凝土面层的压实度标准。一些国家对压实度的技术标准表3技术要求国家要求的最小压实实度（%）上面层中面层下面层德国9897比利时98（个别95）西班牙97芬兰98.595～96荷兰98确定压实度的沥青混凝土的标准密度的讨论《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）明确规定以每日拌和场马歇尔试验密度作为标准密度。也就是说压实度所相对的标准密度是一个每天都在变化着的不定数，这就造成了压实度的意义也就不大了。由于我国轧石工艺不够完善，机械化程度不高等原因，造成料场提供的集料级配、性质不够稳定。因此，每天施工的混合料筛分级配都有较大的变化。表4为某高速公路拌和场热料仓取样筛分结果。从表4中可以看出，热料仓19mm、9.5mm、2.36mm、1.18mm、0.075mm等五个筛孔通过量变化之差分别达到18.1%、11.2%、10.0%、10.3%、8.9%。其中19mm粒径对沥青混凝土面层摊铺后的离析现象影响很大，2.36mm、0.075mm粒径又是控制沥青混合料矿料级配的关键粒径。热料仓矿料筛分结果表4日期仓号通过下列筛孔的质量百分率(mm)5月3日5#4#3#2#1#5月9日5#4#3#2#1#6月1日5#4#3#2#1#6月7日5#4#3#2#1#各热料仓的颗粒组成有如此显著的变化，因此不难想象，以某一次的筛分结果得到的生产配合比和沥青用量作为生产配合比，并不能代表正式生产时的颗粒组成，每天的热料仓的不同颗粒成分按相同配合比得到的混合料组成会产生明显的差别，甚至会超出规定级配范围，其各个指标值中会有多个不符合要求。表5及图1为高速公路某标段现场钻芯试件抽提后的筛分结果。从表5中及图1中可以看到：第三组筛分结果19mm筛孔通过量90.4%已超出级配范围的高限90%,16mm筛孔通过量79.5%也已接近级配范围的高限80%。以每天或当天马歇尔试验的平均密度作为标准密度等于认可矿料组成可以有如此大的变化，事先做的生产配合比也只能是一次验证试验，而不能为以后的正式生产提供更多的指导意义。并且，马歇尔试验是从拌和场取样,然后在试验室里独立完成的，完全脱离了施工，未能反映路面现场的各项实际标准，失去了对施工的指导意义。因此，以当天马歇尔试验的平均密度作用标准密度并计算该天现场的压实度是不合适的，应该以生产配合比得到的试件平均密度作用标准密度来计算每天的现场压实度。评定每天生产的混合料的颗粒组成是否符合要求，不光看其级配是否超出规定范围，还要求其尽量接近生产配合比的混合料颗粒组成。沥青混合料矿料筛分结果表5混合料类型通过下列方孔筛筛(mm)的质量百百分率规范（%）图1沥青混合合料矿料筛筛分曲线2.4.2提提高沥青混混凝土压实实度标准的的必要性沥青混凝土的密密实度对空空隙率有很很大影响，而而空隙率又又对沥青混混凝土的稳稳定性、抗抗疲劳性、抗抗车辙能力力和耐久性性产生极大大影响。沥沥青混凝土土的稳定性性、抗疲劳劳性、抗车车辙能力和和耐久性都都随空隙率率增加而降降低。沥青混凝土的稳稳定度和空空隙率与其其压实度的的关系见图图2，从图2中可以-8.1空166--7.2稳隙144-①-6..3定率122--5.4度((%)10--4..5(KKN)-3.66--②②-2..7-1.8-0.9010009889669492908886压实度(%)注：①指空隙率率与压实度度的关系；；②稳定度与压实度度的关系。图2沥青混凝凝土的压实实度对其稳稳定度和空空隙率的影影响看出，压实度对对稳定度的的影响很大大。压实度度为100％时，稳稳定度约为为7.155KN，压实实度为966％时，稳稳定度约降降低50%%，压实度度为95％时，稳稳定度不足足3KN。车辙或辙槽就是是行车道的的轮迹产生生的永久形形变。此永永久形变由由两部分组组成，一部部分是由沥沥青面层在在行车荷载载反复作用用下进一步步压密产生生的，可称称之为压实实形变，如如某沥青混混凝土理论论密度为22.5544g/cmm3，马歇尔尔试验密度度为2.4665g/ccm3。在行车车荷载作用用下，沥青青混凝土被被压实到空空隙率为11.2%。此此时沥青混混凝土的密密度为2.5223g/ccm3。不同压压实度下110cm厚厚沥青混凝凝土将产生生的压实度度形变为:压实度(%)1009999989796密度(g/cm3)22.46552.44402..4162.39912..366行车后密度(gg/cm33)2.5523压密形变(mmm)2.3333.34.25..266.2永久形变产生的的另一部分分是因沥青青混合料在在高温时的的强度不足足以抵抗重重轮荷载的的反复作用用，轮下的的部分沥青青混合料产产生剪切形形变逐渐挤挤压到两侧侧，使两侧侧的面层沥沥青鼓起而而产生的。在在重车荷载载作用下，压压实度小的的沥青混凝凝土，其稳稳定度更小小，更易产产生剪切形形变。剪切切形变和压压密形变相相结合，形形成较严重重的辙槽。沥沥青混凝土土的压实度度愈小，可可能产生的的辙槽愈严严重。因此此应尽可能能提高沥青青混凝土的的压实度以以减少这类类永久性形形变。2.4.3提提高压实度度标准的可可行性沥青混凝土路面面基层通常常为强度高高、承载能能力大的半半刚性材料料层，为沥沥青混合料料碾压提供供了一个很很好的下承承层，使沥沥青混合料料容易达到到较高压实实度。目前，高速公路路的路面施施工机械化化程度大大大提高，具具有高吨位位的光面钢钢轮压路机机、振动压压路机和轮轮胎压路机机。只要在在规定温度度范围内，保保持必要的的碾压遍数数，提高压压实度标准准是容易达达到的。表表6、表7、表8分别为江江苏省部分分高速公路路沥青下面面层、中面面层、上面面层压实度度检测结果果。沥青路面下面层层压实度检检测结果表6线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）连徐高速99696.0100.398.21.131.1597.51396.9101.398.81.421.4398.11596.6101.299.41.101.1198.9996.8100.799.11.131.1498.4996.299.698.31.131.1597.6宁靖盐高速109695.2100.098.41.381.4097.61096.899.297.90.690.7097.51099.6100.8100.30.340.34100.11596.499.797.90.880.9097.5996.9101.499.41.451.4698.5996.8100.298.60.970.9898.0淮江高速109696.499.997.81.211.2397.11095.399.998.11.381.4197.31093.9100.397.82.072.1296.61095.499.098.11.031.0597.51096.0100.798.51.551.5897.6沥青路面中面层层压实度检检测结果表7线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）广靖高速109695.798.797.11.031.0796.51095.8101.198.31.721.7597.31096.1100.297.81.381.4197.0897.099.298.20.900.9197.61297.0100.899.11.351.3698.4宁宿徐高速109696.5100.498.01.211.2397.31397.4100.999.21.211.2298.61096.899.498.51.031.0597.91095.299.098.31.551.5897.41097.2100.399.31.211.2298.6从表6中可以看出，十十六段的检检测平均值值中，四段段平均值介介于97%～98%之间，占25%；十二段段的平均值值大于98%，占75%。而代表表值中，有有一段结果果介于96%～97%之间，占7.7%；有九段段的代表值值介于97%～98%之间，占56.33%，六段的的代表值大大于98%，占37.55%。由此可可见，尽管管压实度标标准值为96%，但实测测压实度已已远远大于于此标准。从表7可以看出，十段段检测平均均值中，有有两段介于于97%～98%之间，占20%；有五段段平均值介介于98%～99%之间，占50%；三段平平均值大于于99%，占30%。而代表表值中，一一段介于96%～97%之间；六六段介于97%～98%之间，三三段代表值值大于98%。检测结结果基本与与下面层一一致。从表8可以看到，十三三段检测平平均值中，有有四段介于于97%～98%之间，占30.88%；有四段段介于98%～99%之间，占30.88%；四段大大于99%，占30.88%，仅有一一段平均值值小于97%；代表值值中，有三三段介于96%～97%之间，占23%；有五段段代表值介介于97%～98%之间，占38.55%；五段代代表值大于于98%，占38.55%。检测结结果略低于于中面层和和下面层。从上、中、下面面层的压实实度检测结结果来看，39段压实度度代表值中中超过97%占到87%，由此可可见，只要要保证合适适的压实功功率，完全全能将压实实标准作进进一步的提提高。沥青路面上面层层压实度检检测结果表表8线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）宿靳高速109696.2100.798.21.381.4097.4沂淮高速109697.0100.498.31.031.0597.71095.299.397.91.901.9496.81097.699.498.30.340.3598.11097.2100.899.31.211.2298.6雍六高速109697.3102.099.01.381.3998.21096.8102.799.41.901.9198.3淮江高速109696.198.997.11.031.0796.51095.698.296.60.860.8996.11096.298.797.60.860.8897.11095.4100.398.01.381.4197.21098.5101.099.80.860.8699.31097.198.797.80.520.5397.5不同施工工地的的检测数据据证明，高高速公路和和一级公路路的沥青面面层的压实实度容易达达到规定的的要求，也也能达到更更高的要求求。由于施施工规范只只要求沥青青混凝土的的压实度为为96%，作为承承包商来说说，很自然然只要能达达到96%就可以，没没有必要让让压路机再再耗费压实实功率，但但它不等于于只能达到到压实度96%。2.4.4压压实度标准准的提高在在工程实践践中的运用用实例江苏省高速公路路指挥部为为了增强沥沥青混凝土土路面的稳稳定性、抗抗疲劳强度度、抗车辙辙能力和耐耐久性等，也也为了进一一步降低沥沥青路面的的压密形变变。于2001年春季，将将《公路沥沥青路面施施工技术规规范》（JTJ0032-994）中所规规定的沥青青面层压实实度标准96%提高为98%。从竣工工的几条高高速公路的的检测结果果看，压实实度标准普普遍能达到到更高的要要求。其它它各项检测测项目，如如抗滑性能能等也均符符合规范要要求，表9、表10、表11所列为沥沥青混凝土土路面下面面层、中面面层、上面面层压实度度标准提高高后的检测测结果。沥青路面下面层层压实度检检测结果表9线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）连徐高速109897.0101.399.11.551.5798.2998.399.699.00.480.4998.7998.199.098.30.320.3398.1雍六高速99898.1101.299.70.970.9799.1997.399.298.40.650.6698.0连徐高速129897.7100.198.90.970.9898.41298.5102.3100.81.161.15100.21295.2100.297.71.351.3897.01297.499.798.80.770.7898.4连徐高速129897.6100.699.50.970.9799.01398.7102.5101.01.211.20100.41297.6100.498.80.970.9898.31297.9100.299.10.770.7898.7沥青路面中面层层压实度检检测结果表10线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）宁靖盐高速109897.6100.899.21.031.0498.61098.3100.099.00.590.6098.71098.5100.599.70.740.7499.31098.3101.099.91.081.0899.31096.6100.998.71.371.3997.91096.9101.099.91.131.1399.21097.6100.499.10.910.9298.6宁宿徐高速109898.6100.499.10.660.6798.71097.9101.099.10.910.9298.61097.6101.5100.21.221.2299.51099.1100.699.70.520.5299.41097.1103.3100.31.741.7399.31097.6101.499.51.301.3198.71297.0100.899.11.351.3698.4从表９中可以看看出，十三三段检测平平均值中，有有一段小于于98%，占7.7%；其余各各段平均值值均大于98%，占92.33%；十三段段检测代表表值中，有有一段小于于98%，占7.7%；其余各各段代表值值均大于98%，占92.33%。从表10中可以看出，十十四段检测测平均值中中，有一段段平均值介介于98%～99%之间，其其余均大于于99%，占92.99%；十四段段检测代表表值中，有有一段代表表值小于98%，占7.1%；七段代代表值介于于98%～99%，占50%，六段代代表值大于于99%，占42.99%。从表11中可以看出，八八段检测平平均值中，有有五段大于于98%，占62.55%，有三段段大于99%，占37.55%；检测代代表值中，有有二段小于于98%，占25%，有六段段大于98%，占75%。现对上、中、下下面层的单单点测值进进行统计，在在下面层143个测点值值，大于98%的有126点，即单单点合格率率为88.11%；中面层142个测点中中，大于98%的有128点，即单单点合格率率为90.11%；在上面面层82个测点中中，大于98%的有73点，即单单点合格率率为89.00%。因此，施施工时按“点点合格”的高标准准来衡量，则则各层合格格率在90%左右。而而以评定标标准判断，将将原标准相相应提高2%，即压实实度评定标标准从95%提高到97%，则所有有各层各段段的压实度度均符合要要求。因此此说在现行行《公路沥沥青路面施施工技术规规范》（JTJ0032-994）的标准准之上，将将压实度标标准提高2%，即达到98%是可行的的，更能保保障沥青路路面的路用用性能。沥青路面上面层层压实度检检测结果表11线路名称测点数标准值（%）最小值（%）最大值（%）平均值（%）标准差（%）离散系数（%）代表值（%）宁靖盐高速109898.0100.798.90.860.8798.41098.2100.398.90.690.7098.51097.199.998.11.211.2397.41096.6100.799.21.211.2298.5淮江高速109897.9101.199.11.031.0498.51097.4100.298.41.031.0597.81096.9100.698.71.031.0598.11297.3101.299.31.161.1798.7增加对沥青混凝凝土现场空隙率的控控制标准沥青路面的空隙隙率是路面面各项技术术标准中最最重要的一一项指标，它它直接关系系到沥青路路面的高温温稳定性、耐耐久性和路路面透水性性等路用性性能。空隙隙率大，沥沥青容易老老化，耐久久性差。空空隙率大，水水容易进入入沥青混凝凝土内部，使使沥青容易易剥落。空空隙率较大大的沥青混混凝土在高高温抗车辙辙能力、耐耐疲劳性能能和低温抗抗裂性能等等方面均不不如空隙率率小的沥青青混凝土。此此外，水较较容易透过过空隙率大大的沥青面面层并滞留留在面层与与基层的交交界面上，导导致路面冲冲刷、唧浆浆等早期损损坏现象。所所以，在施施工现场控控制沥青混混凝土的空空隙率十分分重要。一一般规定现现场空隙率率不大于7%；另一方方面，考虑虑到在行车车荷载作用用下，沥青青混凝土还还会产生一一定程度的的进一步压压实，为防防止夏季高高温时沥青青混凝土中中沥青膨胀胀和泛到表表面，进而而影响沥青青混凝土的的高温稳定定性和表面面层的抗滑滑性能，通通常又规定定沥青混凝凝土应有某某一最小空空隙率，如如３％。或或者也可以以规定表面面层的空隙隙率为３％％～６％，中中、下面层层的空隙率率为３％～～７％。我国现行《公路路沥青路面面施工技术术规范》（JTJ0032-994）仅对马马歇尔试件件的空隙率率提出了要要求，而未未对现场沥沥青混合料料的空隙率率作具体规规定。按《公路沥青路路面施工技技术规范》(JTJJ032--94)规定（见见表1），高速速公路、一一级公路马马歇尔试验验空隙率要要求为３％％～６％，而而压实度标标准为96%～100%，这就意意味着现场场空隙率(指碾压结结束后的空空隙率)的变化范范围较宽。例例如，当每每日马歇尔尔试验的空空隙率控制制在低限３３％，现场场沥青混合合料压实度度为最低限限96％时，其其现场试件件的空隙率率按式（１１）计算为为6.9％，现场场试件相对对于最大理理论密度的的压实度为为93.11%，已接近近现场空隙隙率的高限限。VV1=(1--γm/γt)×100==3%γγm=97%%γtγ1=96%%γm=96%%×97%γt=93..1%γtVV2=(1--γ1/γt)×100=1-933.1%=66.9%(1))式中：VV1——马歇尔试试验空隙率率γm–马歇尔试验密度度γt–最大理论密度γ—现场试件密度VV2—现场试试件空隙率率而如果马歇尔试试验空隙率率控制在高高限６％，现现场压实度度为96％时,则其现场场沥青混合合料的空隙隙率为9.8％，相对对于最大理理论密度的的压实度为为90.2％,见式（２２）。VV3=(1--γm/γt)×100==6%γm=94%%γtγ2=94%%γm=96%%×94%γt=90..2%γtVVV4=(1--γ2/γt)×100=1-900.2%==9.8%%(22)式中符号意义同同前。增加了相对于最最大理论密密度压实度度后的检测测结果表12马歇尔密度压实实度（%）最大理论密度((g/cmm3)最大理论密度压压实度（%）空隙率（%）马歇尔密度压实实度（%）最大理论密度((g/cmm3)最大理论密度压压实度（%）空隙率（%）99.12.54395.64.498.82.53895.54.598.795.24.8100.296.93.197.694.15.998.995.74.399.295.64.498.595.34.799.395.84.2100.296.93.199.595.94.1100.397.03.099.095.54.5100.397.03.0100.797.12.9100.597.22.8100.897.22.899.996.63.497.994.45.699.496.13.998.42.53194.85.298.32.53494.95.199.095.44.6100.496.93.1100.096.43.6101.097.52.599.395.74.399.896.33.798.595.05.0101.097.52.599.696.13.9100.597.03.099.395.84.2101.097.52.598.394.85.298.194.75.398.394.75.399.395.84.298.995.34.799.596.13.9注：马歇尔密度度压实度控控制标准为为98%由此可见,,虽然沥青青混凝土的的马歇尔试试验空隙率率和现场压压实度均符符合要求，但但实际现场场沥青混凝凝土的空隙隙率可高达达10%，已超出出其合理范范围。因此此，除压实实度外，还还应增加空空隙率作为为沥青混凝凝土路面现现场控制的的指标。江苏省高速公路路指挥部要要求压实度度采用双控控制指标，即即除相对于于每日马歇歇尔试验密密度的压实实度外，还还增加了相相对于最大大理论密度度的压实度度93％～97％，这与与现场沥青青混合料的的空隙率３３％～７％％是一致的的。表12为几条高高速公路增增加了相对对于最大理理论密度压压实度后的的检测结果果。从表12中可以看出，四四十个测值值中，仅有有两点低于于98%，合格率率为95%，这说明98%的压实度度标准是容容易达到的的。而空隙隙率则有六六个点不合合格，占15%，且不合合格的点均均为低于下下限3%。其他路路段的检测测情况也与与此相似，此此处不一一一列举。这这种情况说说明，提高高了压实度度标准后，施施工单位对对压实度给给予了足够够的重视，普普遍采取了了提高压实实度的各种种措施，但但由于压实实度标准提提高到98%以后，很很容易造成成超密，一一旦压实度度大于100%以后，路路面现场空空隙率必然然小于马歇歇尔试验空空隙率，而而马歇尔试试验空隙率率一般均小小于4%,在3.5%左右。因因此只要相相对于最大大理论密度度的压实度度大于100..5%，则现场场空隙率很很容易出现现低于3%的不合格格情况。这种现象也说明明，压实度度标准的提提高，不仅仅是对施工工单位的压压实功率提提出了高要要求，同时时还对其施施工管理水水平提出了了更高要求求，即必须须提高压实实均匀性，减减小压实度度的离散系系数，才能能保证双控控指标的实实现。车辙试验对高速公路、一一级公路，高高温车辙问问题至关重重要，车辙辙是工业发发达国家高高速公路上上的主要病病害，是路路面使用性性能降低和和导致损坏坏并要求进进行路面维维修的最主主要原因，日日本高速公公路路面加加铺覆层或或翻修面层层的原因中中车辙占880%以上上。影响车车辙深度主主要因素有有两个①客观因素素如交通和和气候②沥青混合合料的强度度和沥青路路面结构，沥沥青混合料料的强度取取决于直接接影响混合合料的内摩摩擦角和粘粘结力的矿矿料类型和和级配、沥沥青品种、标标号和用量量以及沥青青矿粉比和和密实度。增增大集料的的最大颗粒粒尺寸及碎碎石含量可可以提高沥沥青混合料料的抗永久久形变能力力。细粒式式沥青混凝凝土的车辙辙深度比中中粗粒式沥沥青混凝土土要大两倍倍多。就矿矿料的级配配而言，密密级配的沥沥青混凝土土抗车辙能能力明显大大于开级配配沥青混凝凝土。3.1不同沥沥青混合料料的车辙试试验的比较较各国试验和实践践均已证明明，马歇尔尔试验仅仅仅是决定沥沥青混合料料矿料级配配和最佳沥沥青用量的的手段，用用马歇尔方方法预估混混合料性能能是不够的的，必须补补充车辙试试验，车辙辙试验的动动稳定度与与沥青路面面的高温抗抗车辙能力力有较好的的相关关系系。我国的车辙试验验方法是利利用直径2200mmm的实心试试验轮对3300mmm×300mmm×50mmm的板状试试件作反复复加载的行行车试验。从车辙试验得到到的时间——变形曲线线，可以得得出两类指指标：任何一个时刻的的总变形，即即车辙深度度；②在变变形曲线的的直线发展展期的变形形速率，通通常是求取取45miin、60miin的变形形D45、D60，按试试验规程规规定方法计计算动稳定定度DS，即变变形速率的的倒数。（60-445）×42DSS=——————————×C1×C2（次/mmm）（D45-DD60）式中：C1，CC2—分别为试试验机类型型及试件类类型系数，按按试验规程程取用。我我国的车辙辙试验机均均为曲柄驱驱动，按规规范规定，试试验机类型型系数C1为1.0。车辙试验是以辙辙槽深度RRD和动稳稳定度DSS（每产生生1mm辙槽槽所需的碾碾压次数）来来评价沥青青混合料抗抗车辙能力力的一种试试验方法.表13所列为几几种不同类类型沥青混混合料车辙辙试验结果果。从表13所列结果可以看看出：试件减薄量随厚厚度增加而而增加，而而DS却随厚厚度增加而而减少，它它说明车辙辙深度将随随厚度增加加而增加；；沥青品种对Δhh和DS都有明明显影响。①#沥青混合合料的Δh最小、DSS最大，它它说明①#沥青混合合料的抗车车辙能力最最好。AH－70沥青混混合料的Δh明显小于AH－90沥青混混合料，而而前者的DDS又明显显大于后者者，它说明明，为提高高沥青混合合料的抗车车辙能力，应应采用较稠稠的沥青；；沥青用量过多使使DS大幅度度下降。细细粒式沥青青混凝土的的油石比与与最佳值相相比增大11.5%，DS减小了了4～5倍；粗粒式沥青混凝凝土的抗车车辙能力明明显大于细细粒式和中中粒式；细细粒式比中中粒式的矿矿料级配略略细，矿粉粉用量多11%，但沥沥青用量相相同，因此此，中粒式式的沥青膜膜较厚，使使其抗车辙辙能力反而而不如细粒粒式。它说说明沥青含含量的影响响大于矿料料组成的少少量变化；；温度对车辙深度度的影响最最大。不同沥青青混合料车车辙试验的的比较表13试验温度（℃）混合料种类沥青用量（%）厚度(cm)AH-70①AH-70②AH-90DS△hDS△hDS△h60细粒式5.54561913122710766.197.057.712214180115175.295.726.845585163609.859.8314.057.0456312254170519355207中粒式5.5456146711578036.698.7010.14168711848235.807.749.7852249630411.2813.6420.52粗粒式4.54562596198515345.105.666.532250210917304.925.386.28160713509127.507.508.9645中粒式5.5562395331761596294车辙试验方法研研究了压实实度和沥青青含量对密密实沥青碎碎石抗形变变能力的影影响，试验验表明，压压实度对沥沥青混合料料的抗形变变能力有明明显影响。压压实度愈大大，沥青混混合料的抗抗形变能力力愈强。沥沥青含量对对石灰岩集集料混合料料的抗形变变能力有明明显影响，沥沥青含量愈愈大，在通通过相同次次数的轮载载后产生的的形变也愈愈大。粗粒粒式和中粒粒式沥青混混凝土的RRD明显小小于细粒式式沥青混凝凝土。4.2SMAA沥青混合合料的车辙辙试验目前，国内外都都大力推广广SMA技术术，目的是是改善磨耗耗层的使用用性能，产产生一个更更耐久的能能抵抗重交交通车辙的的沥青路面面，SMAA是一种断断级配密实实热拌混合合料，粗集集料含量提提高，并有有较多的沥沥青和填料料，细集料料较少，并并有少量稳稳定改性剂剂，粗集料料互相嵌锁锁组成高稳稳定性的结结构框架，沥沥青、细集集料、填料料和纤维稳稳定剂将结结构框架结结合在一起起，添加纤纤维可以增增大沥青含含量，增厚厚沥青膜，从从而提高耐耐久性。之所以采采用SMAA结构，其其最主要的的目的是为为了提高高高温抗车辙辙能力，所所以对SMMA混合料料必须进行行车辙试验验，对其高高温抗车辙辙能力进行行验证是非非常重要的的，它是SSMA配合合比设计的的最重要的的检验手段段。车辙试验对使用用改性沥青青结合料的的SMA混合合料，建议议动稳定度度达到30000次/mm~~60000次/mm；对对不使用改改性沥青结结合料的SSMA混合合料，要求求动稳定度度达到15500次/mm~~60000次/mm。不过，要注意的的是，这些些标准是供供配合比设设计新拌沥沥青混合料料使用的，对对现场取样样的混合料料冷却后二二次加热的的重塑试件件，动稳定定度要高的的多，是不不适用的。另另外，在配配合比设计计时也要注注意，车辙辙试验的动动稳定度也也不是越大大越好，过过大的动稳稳定度可能能是混合料料发脆、沥沥青用量不不足所造成成的。所以以也不能把把动稳定度度看成是唯唯一的重要要指标。当当动稳定度度大于60000次/mm时，通通常应该对对其低温抗抗裂性能予予以检验。4.3车辙试试验的动稳稳定度标准准还有待进进一步提高高不少国家都已对对混合料的的动稳定度度提出要求求，日本新新版路面要要纲中，重重交通道路路车辙试验验的动稳定定度一般规规定为大于于15000次/mm，在在大型车辆辆交通量大大的路段要要求30000次/mm以上上。另一方方面动稳定定度大于55000次次/mm时，有有些混合料料易发生开开裂。车辙试验在我国国还刚开始始，还有一一些问题尚尚待弄清，如如压实形变变的方法以以及沥青混混凝土的室室内动稳定定度与实际际道路上的的辙槽深度度之间的相相关关系等等。由于我国首次引引进此项标标准，故规规定的动稳稳定度要求求较低。仅仅要求在温温度60℃、轮压0..7Mpaa条件下，车车辙试验的的动稳定度度对高速公公路应不小小于8000次/mm，对对一级公路路应不小于于600次/mm。目目前随着研研究工作的的不断深入入，相应地地应对车辙辙试验的动动稳定度指指标提出更更高的要求求，以更符符合工程实实际情况。沥青混合料的强强度沥青混合料的强强度取决于于沥青混合合料的粘结结力和内摩摩擦角。沥沥青混凝土土的粘结力力主要取决决于所用沥沥青的性质质和稠度、沥沥青矿粉比比和沥青与与矿料相互互作用的性性质。沥青青稠度愈大大，粘结力力愈大，沥沥青混凝土土的强度也也愈高。沥沥青数量超超过最佳值值，粘结力力降低。矿矿料的级配配组成、矿矿料颗粒的的形状和表表面性质都都影响沥青青混凝土的的内摩擦角角。颗粒尺尺寸增加，内内摩擦力也也增加，针针片状颗粒粒增加，内内摩擦角降降低。4.1沥青的的影响任何沥青混合料料中，由于于有了沥青青、矿料的的内摩擦角角降低。沥沥青含量过过多时，内内摩擦角显显著降低。欧欧州路面破破坏形式主主要是辙槽槽,为解决辙辙槽问题，在在沥青方面面产生了两两个发展方方向,一是明显显降低沥青青用量，二二是使用较较硬的沥青青。使用温温度稳定性性好的沥青青是提高沥沥青混凝土土温度稳定定性和抗剪剪强度的最最重要措施施。在规定定沥青标号号范围内使使用较稠的的和粘度高高的沥青可可以提高沥沥青混凝土土的抗形变变能力。4.2矿料的的影响增加内摩擦角和和矿料颗粒粒嵌锁作用用可以提高高沥青混凝凝土的抗剪剪稳定性。因因此，使用用接近立方方体的有尖尖锐棱角和和粗糙表面面的碎石以以及增加碎碎石用量可可以提高沥沥青混凝土土的抗车辙辙能力。使使用石灰岩岩碎面可以以提高混凝凝土的温度度稳定性和和高温下的的抗形变能能力。在整个矿料混合合料中,对沥青混混凝土温度度稳定性影影响较大的的还有矿粉粉。用石灰灰岩和某些些冶金矿渣渣制成的矿矿粉做填料料的沥青混混凝土有较较高的温度度稳定性。上上海市的研研究表明，用用氧化钙含含量较多的的粉煤灰做做沥青混凝凝土的填料料能提高沥沥青混凝土土的高温和和低温稳定定性以及抗抗水性，其其性能优于于石灰石矿矿粉。而且且用石灰石石矿粉做填填料的沥青青混凝土面面层在夏季季多处出现现波浪、推推挤等现象象，而用高高钙粉煤灰灰做填料的的沥青混凝凝土面层却却仍较平整整，没有波波浪推挤现现象。矿料的间隙率((VMA))对沥青混混凝土的强强度也有较较大影响,一般稳定定度和抗拉拉强度随着着矿料间隙隙率(VMA))增加而增增大.通常较细细集料的VVMA较大大，因此稳稳定度和抗抗拉强度随随集料尺寸寸减小而减减小。目前，我国马歇歇尔试件的的稳定度标标准要求大大于7.5KNN（见表1），而实实际施工时时马歇尔试试件的稳定定度均远大大于此标准准，见表14。沥青混合料马歇歇尔试验表14试件编号空隙率（%）稳定度（KN）流值（0.1mmm）1-13.313.7535.51-23.315.0036.61-33.312.2529.51-43.813.2534.51-53.815.5037.81-64.212.7531.01-73.613.7534.2沥青混凝土的沥沥青用量技技术标准沥青路面的使用用寿命与沥沥青混合料料中的沥青青含量有很很大关系。增增加沥青用用量会增加加沥青混凝凝土的粘结结力和强度度，沥青混混合料中沥沥青膜较厚厚，耐久性性（疲劳寿寿命）较好好。但超过过最佳沥青青含量后会会减少集料料间的摩擦擦力、劲度度和稳定性性。沥青用用量过多使使车辙试验验的动稳定定度大幅度度下降，细细粒式的沥沥青混凝土土的油石比比与最佳值值相比较增增大1.55%，动稳稳定度DSS减小4～5倍。沥青青含量对石石灰岩集料料混合料的的抗形变能能力有明显显影响，沥沥青含量愈愈大，在通通过相同次次数的轮载载后产生的的形变也愈愈大。当沥沥青用量不不足时，则则沥青膜变变薄，混合合料的延伸伸能力降低低，脆性增增加，且混混合料的空空隙率增大大，使沥青青膜暴露增增多，从而而促进了老老化作用。此此外空隙率率增大也会会使混合料料的渗水率率增加，从从而加强了了水对沥青青的剥落作作用。另一方面，沥青青用量对抗抗滑性能的的影响相当当敏感，沥沥青用量超超过最佳使使用量的00.5%时时，就会导导致抗滑系系数明显降降低。因此此，沥青混混凝土的沥沥青用量并并非越大越越好，有一一个最佳值值。6.1热拌沥青青混合料的的最佳沥青青用量的确确定最佳沥青用量应应按照<<公路沥青青路面施工工技术规范范>>确定，热热拌沥青混混合料配合合比设计采采用马歇尔尔试验设计计方法确定定矿料级配配及沥青用用量。以沥青用量为横横坐标，各各项测定标标准为纵坐坐标，绘制制关系曲线线图。由相相应于最大大密度的沥沥青用量aa1，相应应于稳定度度最大值的的沥青用量量a2及相应应于规定空空隙率范围围的中值（或或要求的目目标空隙率率）的沥青青用量a33,计算三三者的平均均值作为最最佳沥青用用量的初始始值OACC1，以各各项指标均均能符合沥沥青混合料料技术标准准的沥青用用量范围的的中值作为为OAC22。OAC1=(aa1+a22+a3))/3OAC2=(OOACmiin+OAACmaxx)/2检查OAC1值值是否界于于OACmmin与OACmmax两值值之间，否否则调整配配比。由OOAC1与与OAC22综合决定定最佳沥青青用量OAAC时，必必须根据实实践经验和和公路等级级、气候条条件按下列列步骤进行行：一般可取OACC1与OAC2的平均值值作为最佳佳沥青用量量OAC。对于热区公路以以及车辆渠渠化交通的的高速公路路、一级公公路，可在在OAC22与下限OAACminn范围内决决定，但不不宜小于OOAC2的的0.5%%。对寒区公路及其其他等级公公路，最佳佳沥青用量量可以在OOAC2与与上限值OOACmaax范围内内决定，但但不宜大于于OAC22的0.3%%。江苏总总体气候与与环境条件件属于东南南湿热区，加加之近几年年厄尔尼诺诺现象，气气温明显高高于往年，甚甚至出现了了北方气温温超过南方方的怪现象象。加之江江苏地区经经济发达，车车辆呈渠化化交通，因因此预计有有可能造成成较大车辙辙，此时最最佳油石比比OAC取值值应以偏低低为原则,尤其是确确定中、下下面层沥青青混凝土的的沥青用量量时，应采采用略小于于马歇尔试试验最佳沥沥青用量的的值。严格格控制沥青青用量在规规范容许的的误差范围围内，特别别是不能过过多。6.2改进沥青青含量试验验的方法沥青含量试验目目前一般采采用《公路路工程沥青青及沥青混混合料试验验规程》（JTJ0052-22000）的T07222-19993即离心分分离法，该该方法是将将沥青混合合料浸泡在在三氯乙烯烯中，通过过离心抽提提仪分离出出沥青和矿矿料，该方方法操作起起来简便易易行，唯一一不足的是是混入溶液液中的少量量矿粉数量量难以精确确测定，从从而影响沥沥青含量测测定的准确确性。规范范建议可用用压力过滤滤器回收矿矿粉，当无无压力过滤滤器时，可可采用燃烧烧法测定，甚甚至可以通通过经验估估计漏出的的矿粉数量量，这些方方法都有其其缺陷，首首先燃烧法法取样数量量太少，仅仅10ml，而抽抽提液一般般至少30000ml，一方方面，由于于矿粉在抽抽提液中的的沉淀速度度很快，尽尽管进行了了充分搅拌拌，仍然难难以保证10ml有充分分的代表性性，另一方方面，这10ml中所含含矿粉数量量测定结果果稍有出入入（如0..005gg），就会会导致整个个抽提液矿矿粉数量出出入1.5g，最最终使沥青青含量（以以混合料11500gg为例）偏偏差0.11%。而采用用估计法则则更不可取取，沥青抽提是眼矿矿粉质量表15试验编号漏入抽提液中的的矿粉质量量（g）环形滤纸增加质质量（g）备注12349.0610.035.217.133.753.082.032.26进口离心抽提仪仪56788.419.3322.6716.342.342.673.182.76国产离心抽提仪仪从表15中可以看出，进进口沥青离离心抽提仪仪中混入抽抽提液的矿矿粉数量小小则5.221g，大则100.03gg，相差4.82gg；而国产产离心抽提提仪混入抽抽提液中的的矿粉数量量小则8..41g，大大则22..67g，相相差14..26g，足以使使沥青含量量相差1%，由此可可见估计法法是绝不可可取的。目前，江苏公路路检测单位位普遍采用用低速离心心机来准确确测定漏出出的矿粉数数量。《公公路工程沥沥青及沥青青混合料试试验规程》(JTJJ052--20000)也提到了了可将抽提提液沉淀24h~48h，但这必必然造成检检测周期的的延长，而而低速离心心机法就相相当于将抽抽提液通过过离心机高高速沉淀，一一般只要十十几分钟，就就能达到理理想的沉淀淀效果。通通过对标准准样的标定定，证明该该方法的测测定结果准准确可信，这这就为进一一步控制沥沥青含量的的离散性，提提高其均匀匀性创造了了条件。江苏省高速公路路沥青混合合料一律采采用进口间间歇式搅拌拌楼拌和，此此种拌和楼楼的均匀性性要比连续续式提高很很多，因此此根据目前前的施工现现状以及上上述试验方方法改进的的情况，应应该缩小沥沥青含量的的控制范围围，由原来来的±0.3%缩小到±0.155%，江苏省省高速公路路沥青用量量标准目前前按+0.2%%，-0.11%确定，而而对于拌和和机械来讲讲，沥青用用量超出或或低于中值值的几率是是一样的，因因此+0.2%%，-0.11%的规定定无形之中中就要求施施工单位要要按最佳沥沥青用量加加0.055%为中值值来控制，才才能保证单单点合格率率，因此这这样的规定定是欠妥的的。表16为某高速公路沥沥青用量测测定结果，从从表中可以以看出，实实测沥青用用量均不超超过设计值值的±0.11%。沥青路面沥青含含量表16路面层次路面结构层型式式油石比（%）设计值实测值上面层中面层下面层SMA-16AC-25ⅠAC-25Ⅰ6.04.34.35.9～6.004.2～4.444.3上面层中面层下面层AK-16CAC-25ⅠAC-25Ⅰ4.74.34.34.74.24.46.3SMAA沥青用量量的确定6.3.1最小沥青用用量的确定定SMA沥青混合合料的配合合比设计，目目前尚无公公认的成熟熟方法，现现在通行采采用的仍然然是马歇尔尔试验方法法。对普通沥青混凝凝土，配合合比设计标标准中没有有沥青用量量的限制，试试验得出多多少合适就就是多少。而而SMA选择择初试沥青青用量时必必须考虑最最小沥青用用量，因为为沥青用量量多是SMMA的一个个显著特点点，所以要要特别注意意沥青用量量不能太少少。最小沥青用量的的确定要根根据气候条条件来定，二二要根据粗粗集料毛体体积相对密密度来合理理规定。对对于气候炎炎热地区，确确定的初试试沥青用量量应比气候候温和地区区要小一些些，如德国国规定沥青青用量：66.5%～～7.5%%,甚至8.00%，美国国以前要求求不小于6..0%，而而我国由于于气候比美美国更炎热热，因此确确定沥青用用量应更小小。粗集料料毛体积相相对密度大大时，应该该选择稍低低的初试沥沥青用量，如如毛体积相相对密度为为2.9左右右时,选用油石石比5.8%；毛体积积相对密度度为2.8左右时,选用油石石比6.1%；毛体积积相对密度度为2.7左右时,选用油石石比6.4%；集料毛毛体积相对对密度大时时,应该选择择较低的初初试沥青用用量。我国国SMA马歇歇尔试验配配合比设计计技术标准准（建议）见见表17我国SMA马歇歇尔试验配配合比设计计技术要求求（建议）表17试验项目技术要求非改性沥青改性沥青马歇尔试件击实实次数两面击实50次次空隙率VV3%～4%粗集料骨架间隙隙率VCAAmix不大于VCADDRC矿料间隙率VMMA不小于16.55%沥青饱和度VFFA75%~85%%最小油石比合成集料毛体积积相对密度度2.9922.822.7不小于5.5%%不小于5.8%%不小于6.1%%不小于5.7%%不小于6.0%%不小于6.3%%稳定度不宜小于5.55KN不宜小于6.00KN流值2mm～4mmm2mm～5mmm谢伦堡沥青析漏漏试验的结结合料损失失不大于0.2%%不大于0.1%%肯塔堡飞散试验验的混合料料损失（220℃）不大于25%不大于20%6.3.2由马歇尔试试验的空隙隙率VV确定沥沥青用量对任何一种沥青青混合料，空空隙率都是是最重要的的参数。空空隙率决定定了混合料料的一系列列性能和使使用寿命。SMA的空隙率要求为3%～4%，对高温稳定性要求较高的重交通路段或炎热地区，空隙率可放宽到4.5%。变化３个不同的沥青用量，分别进行马歇尔试验，根据空隙率要求确定最佳沥青用量，马歇尔试验的结果必须符合SMA混合料的设计技术要求。SMA马歇尔试试验配合比比设计的重重点是矿料料各部分的的级配、各各种体积指指标、沥青青用量，而而不是马歇歇尔稳定度度和流值。这这是与普通通的密级配配沥青混合合料配合比比设计的最最大区别所所在。(1)马歇尔试试件的空隙隙率是SMMA配合比比设计的最最重要的指指标。由于于其内部空空隙率较小小，且表面面构造深度度较大，所所以应采用用表干法测测定。用蜡蜡封法反而而不准。(2)SMA的马马歇尔稳定定度一般比比普通的密密级配沥青青混凝土要要小得多，其其原因是因因为以马歇歇尔试验的的荷载方式式对SMAA材料是不不利的，但但是马歇尔尔稳定度低低并不意味味着SMAA的高温稳稳定性差。马马歇尔试验验的目的主主要是两个个：配合比比设计时确确定最佳沥沥青用量和和施工过程程中进行施施工质量检检验，它不不能正确地地描述SMMA的高温温稳定性。高高温稳定性性主要由车车辙试验的的动稳定度度表征。6.3.3SSMA配合合比设计检检验SMA混合料在在由马歇尔尔试验确定定了矿料级级配和沥青青用量后，还还必须进行行下列试验验进行确认认和验证。在在沥青用量量方面的检检验内容有有：用谢伦伦堡沥青析析漏试验和和肯塔堡飞飞散试验检检验沥青用用量。谢伦堡沥青析漏漏试验是为为沥青玛蹄蹄脂碎石混混合料的配配合比设计计而提出的的，是专门门用来确定定SMA沥青青用量的一一种试验方方法，通过过试验确定定沥青混合合料中有无无多余的自自由沥青及及沥青玛蹄蹄脂数量，进进而确定最最大沥青用用量。SMMA尽管需需要较多的的沥青，但但无论如何何不能超过过所有矿料料的表面积积所能吸附附的最大沥沥青用量，否否则就要产产生多余的的自由沥青青，成为集集料之间的的润滑剂，造造成玛蹄脂脂上浮，影影响构造深深度，降低低高温稳定定性。㈠肯塔堡飞散试试验方法沥青混合料的肯肯塔堡飞散散试验是为为排水性开开级配沥青青混合料而而开发的一一种试验方方法。现在在经过许多多国家的应应用，已经经扩展到用用来确定沥沥青玛蹄脂脂碎石混合合料（SMMA）、抗抗滑表层混混合料、沥沥青碎石或或乳化沥青青碎石混合合料等用作作路面的表表面层时是是否会发生生集料飞散散的通用试试验方法。这这些结构的的路面往往往表面构造造深度较大大，粗集料料外露，孔孔隙中经常常有水，在在交通荷载载的重复作作用下，由由于集料与与沥青的粘粘结力不足足而容易引引起集料的的脱落、掉掉粒、飞散散，进而成成为坑槽，造造成路面损损坏，是常常见的一种种严重的沥沥青路面破破坏现象。为为了防止这这种破坏，在在配合比设设计时，辅辅以飞散试试验进行检检验是必要要的。以马歇尔试件在在洛杉矶试试验机中旋旋转撞击规规定的次数数后沥青混混合料试件件散落材料料的数量的的百分率表表示。谢伦堡析漏试验验及肯塔堡堡飞散试验验往往是同同时进行的的，所以可可以得出两两条曲线，这这两条曲线线的交点基基本上与最最佳沥青用用量相接近近。抗滑表层由于面层是直接接经受行车车作用和受受大气作用用最大的层层次，因此此沥青面层层应该具有有良好的平平整度、抗抗滑性、耐耐磨耗性、不不透水性、高高温不软化化变形、低低温不脆裂裂松散和较较少裂缝及及耐腐蚀等等性能。沥沥青面层性性能的好坏坏取决于所所用沥青材材料和石料料的品质，所所采用的结结构型式以以及设计、施施工的优劣劣。7．1表面层采用的矿矿料级配沥青面层一般采采用中粒式式或细粒式式沥青混凝凝土抗滑表表面。Ⅱ型中粒式式沥青混凝凝土虽能使使面层表面面有较大的的粗糙度，在在环境不良良路段可保保证汽车轮轮胎与面层层有适当的的附着力,或在高速速行车时可可使面层表表面的摩擦擦系数降低低的幅度小小,有利于行行车安全，但但其孔隙率率大，透水水性也大，因因此耐久性性较差，不不是用作表表面层的理理想材料。Ⅰ型中粒式式沥青混凝凝土具有良良好的摩擦擦系数，但但表面构造造深度达不不到要求。细粒式与中粒式式相比，细细粒式沥青青混凝土的的均匀性较较好，并有有较高的抗抗腐蚀稳定定性。只要要矿料的级级配组成合合适并满足足其它技术术要求，细细粒式沥青青混凝土具具有足够的的抗剪稳定定性，可以以防止产生生推挤、波波浪或其他他剪切形变变。但细粒粒式沥青混混凝土的表表面构造深深度通常达达不到要求求。密实沥青混凝土土随碎石含含量的多少少，又可区区分为：多多碎石的（碎碎石含量555%以以上），中中碎石的（碎碎石含量335%～55%）和和少碎石的的（碎石含含量小于335%）。我我国《公路路沥青路面面施工技术术规范》（JTJ032-94）中的中粒式Ⅰ型沥青混凝土是属于中碎石的。显然，最大粒径相同的多碎石沥青混凝土的热稳定性和表面抗滑性能将优于中碎石的，更优于少碎石的。当前用于表面层层或磨耗层层的沥青混混凝土主要要有：统的密级配沥青青混凝土，它它是数十年年来各国习习惯采用的的连续级配配沥青混凝凝土，一般般空隙率为为2%～5%或3%～6%。多孔隙沥青混凝凝土，用作作排水磨耗耗层，降音音磨耗层，也也称开级配配磨耗层。这这种沥青混混凝土的空空隙率常在在20%以上，甚甚至达30%。由于其其空隙率达达。雨水可可以在其内内部流通，而而减少表面面溅水和喷喷射现象，并并且具有降降音效果，是是一种粗碎碎石断级配配沥青混凝凝土，因此此近１０年年来很多国国家都用它它作为磨耗耗层。沥青马蹄脂碎石石混凝土即即SMA。SMA的典典型矿料组组成为700%碎石、200%砂和10%%填料（即即矿粉）。这这些矿料与与7%左右沥沥青和沥青青马蹄脂稳稳定剂（如如纤维素、纤纤维等）拌拌和在一起起形成孔隙隙率为2%%～4%的混凝凝土。多碎石沥青混凝凝土(SAC))是与传统统密级配沥沥青混凝土土相比较而而言的。这几种沥青混凝凝土归纳起起来可以说说是两大类类：一类是是空隙率小小于5%的透水水性小的沥沥青混凝土土，另一类类是空隙率率大于200%的多孔孔隙沥青混混凝土。前前一类基本本上不透水水，能进入入沥青混凝凝土内部的的水也很少少；后一类类是排水，即即进入沥青青混凝土内内部的水能能很快排出出，而不会会滞留在沥沥青混凝土土层内。那那种既不密密实或既能能透水又不不能排水的的多孔隙沥沥青混凝土土是不适合合作磨耗层层的。7.1.1多多孔隙沥青青混凝土磨磨耗层(PAWCC)多孔隙沥青混凝凝土磨耗层层又称开级级配磨耗层层或称排水水沥青混凝凝土磨耗层层或透水沥沥青混凝土土磨耗层。多多孔隙沥青青混凝土由由于孔隙率率达到200%以上,雨水可通通过表面层层内部的孔孔隙流动并并排出路面面外，不会会在表面形形成水膜和和径流。从从而保证了了轮胎与路路面的紧密密接触、防防止车辆高高速行车时时产生的水水漂现象。多多孔隙沥青青混凝土还还能消除车车后的溅水水和喷雾现现象，消除除路面表面面的反光现现象，从而而使道路标标志更容易易看清。多孔隙沥青混凝凝土的另一一个重要特特性是能明明显减少车车辆内外的的滚动噪声声。噪声水水平的降低低是由于：：⑴层内孔隙隙吸音；⑵消除了轮轮胎与路面面接触面的的吸气；⑶有良好的的平整度。多孔隙沥青混凝凝土在使用用上有明显显的优点，但但在使用过过程中也出出现了一些些影响其长长期使用性性能的问题题，其使用用寿命受两两个因素的的影响：第第一，在使使用初期，特特别在使用用较软的沥沥青时和在在重交通道道路上，多多孔隙沥青青混凝土的的孔隙容易易堵塞，使使表面构造造深度减小小,传导性随随时间而降降低，从而而降低其良良好的特性性，且没有有预防堵塞塞和清洗表表面的较好好办法。第第二由于是是开式结构构，从表面面到底部的的沥青容易易风化。雨雨后表面下下混合料保保持潮湿的的时间明显显长于不透透水表面下下的混合料料，沥青容容易逐渐硬硬化并发生生脆裂和松松散。因此此多孔隙沥沥青混凝土土磨耗层从从70年代末末在国外特特别是在欧欧洲得到较较多应用后后，于９００年代后使使用又趋于于减少。近年来，使用多多孔隙沥青青混凝土表表面层更多多地是考虑虑减小噪声声，其降低低噪声的效效果相当于于将交通量量减半。但但各种多孔孔隙沥青混混凝土产生生的减噪声声效果是不不一样的，它它与集料的的尺寸，层层厚和孔隙隙率等一些些因素有关关。由于堵堵塞,减音效果果也会随之之降低。多孔隙沥青混凝凝土由于集集料上有沥沥青膜，因因此新铺面面层开始时时的抗滑能能力较小，随随着沥青膜膜被磨去，抗抗滑能力增增加到正常常水平，美美国普遍接接受的多孔孔隙沥青混混凝土磨耗耗层(PAWWC)的优点之之一是改善善潮湿气候候(即降雨时)条件下和高高速行驶时时的抗滑能能力，建议议在交通量量大的主要要公路上使使用PAWC，以提供供卓越的潮潮湿气候摩摩擦特性。7.1.2多多碎石沥青青混凝土(SAC))7.1.2.11多碎石沥沥青混凝土土概述4.75mm以以上碎石含含量占主要要部分的密密级配沥青青混凝土称称多碎石沥沥青混凝土土。当前使使用的多碎碎石沥青混混凝土矿料料组成中方方孔筛4..75mmm以上的碎碎石含量为为60%(范围中值)，比JTJ0032-994中AC-116矿料组成成的碎石含含量多12.55%。为了保持大量车车辆在高速速公路上能能安全舒适适地高速通通行，沥青青面层必须须有良好的的抗滑性能能。面层不不仅要有较较高的摩擦擦系数，而而且要有较较深的表面面构造深度度。采用ⅠⅠ型密级配配沥青混凝凝土做表面面层，优点点是空隙率率小，只有有3%～6%，透水性性小，耐久久性好，摩摩擦系数能能达到要求求。缺点是是表面构造造深度达不不到要求。而而采用Ⅱ型沥青混混凝土做表表面层，其其优点是表表面构造深深度深，能能达到规定定要求，而而且抗形变变能力较强强。由于其其碎石含量量达而细料料和填料含含量少，因因此空隙率率大，常在在6%～10%之间。随随之带来的的突出缺点点是透水性性大和耐久久性差。Ⅱ型沥青混凝土44.75mmm以上碎石石含量多，基基范围为