沥青路面压实度检测探讨

沥青路面压实度检测探讨

【摘要】结合规范有关条款及工程实际，就沥青路面压实度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准等问题进行探讨，提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。

【关键词】沥青面层；密度；压实度；质量控制

0 概述

1 沥青混合料标准密度

按照现行规范，标准密度可以有两种取值方法，即试验路段路面芯样密度或当天取样的马歇尔试验标准制件密度。结合多年的沥青路面施工以及质量管理经验，我们发现此二种方法都存在一定的局限性，下面逐一进行分析：

1.1 试验路段路面芯样的密度

我们知道，在正式摊铺之前都要铺筑试验路段，其目的主要是：（1）确定生产采用的标准配合比；（2）确定松铺系数；（3）确定碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数，沥青混合料的生产即可正常进行。在确定上述参数时，压实度也是评价指标之一。当然，如果实际施工过程中所有的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话，以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上，沥青混合料的生产是一个动态过程，实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值，它会因当时沥青混合料油石比以及施工条件的不同而变化。

在实际生产过程中，每天的生产状况与试验路的生产状况很难保

持一致，在一定范围内有着相对较大的变化。因此，以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标准密度。

1.2 当天取样的马歇尔试验标准制件密度

1.2.1 制件温度

根据经验，在室内马歇尔试验制件的过程中，混合料制件的密度会随着成型温度的增高而增大，空隙率则降低；反之，降低温度会导致密度减小，空隙率增大。在工程实际中，室内马歇尔试件空隙率是衡量沥青混合料的一个重要指标。在做马歇尔试验时我们发现，尽管上下变化了5个不同的沥青用量，变化范围达到了2%，稳定度都能满足要求，流值也大都满足要求，稳定度、密度有时连峰值都不出现，最后决定沥青用量的往往只剩下空隙率一个指标。在生产过程中也是如此，在大多数情况下，马歇尔试验只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位为满足空隙率要求在马歇尔试件成型时人为改变击实温度或忽视对温度的控制。鉴于诸如此类原因，笔者认为马歇尔密度的可取性值得商榷。

1.2.2 取样的偶然性

试验室在取样进行马歇尔试验时，通常是上下午各取一组进行试验以获得当天的马歇尔密度。然而，以titan3000拌和楼为例，正常的生产能力是240吨/小时，每天只取两组，所以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。

试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存在不可避免的人为

因素的影响，而且这些影响对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由于上述种种原因，在实际检测中，很难有以马歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题出现。

1.3 最大理论密度

最大理论密度可以通过计算法、真空法或溶剂法来取得，溶剂法和真空法对钻孔取芯而言最能反映实际情况，但这两种方法都不能保留芯样，而且试验本身也比较繁琐。而计算法对于施工过程中的质量控制而言则最为简单明了、易于掌握。

2 马歇尔密度与理论密度的对比

2.1 理论密度的变化相对稳定

从以往的试验数数据来看，理论密度的偏差系数只有室内马歇尔密度的一半。因此理论密度的变化相对稳定。

2.2 以马歇尔密度和理论密度作为标准密度时，压实度结果及路面物理性能分析

以某路段实际生产为例，其理论密度为2.561g/cm3，当室内马歇尔试验空隙率为3%时，马歇尔密度为2.484g/cm3；当室内马歇尔试验空隙率为3%时，马歇尔密度为2.407g/cm3。如果室内空隙率在马歇尔试验标准的低限，而压实度满足100%≥k≥94%的要求时，实际空隙率在3%～8.8%之间，且当压实度达到103%时，实际空隙率为0.1%。如果空隙率为马歇尔试验标准的上限6%，当压实度满足100%≥k≥94%时，其空隙率在6%～11.6%之间，且当压实度在103%时，空隙率才达到3%。

可以推断，如果所有的试验都在规范操作下完成，且试验结果都满足规范要求，其结果就基本真实地反映了路面的实际情况，当以马歇尔密度为标准密度，压实度达到99%时，路面的实际空隙率为7%。路面上空隙率过大的问题就不容忽视。研究表明，当沥青砼空隙率大于7%时，沥青路面就处于渗水状态，其水损害即不可避免。而室内马歇尔密度如果由于人为或偶然因素的影响变小，还以此标准检验实际碾压的效果，便会带来错误的判断。可能将实际没有碾压到位的认为已经合格了。

3 标准密度的选择和压实度标准的确定

就室内马歇尔击实试件而言，对i型混合料采用表观密度与采用毛体积密度并没有太大的区别；而对于钻孔取芯的芯样而言，沥青混合料内部的部分孔隙集料的闭口孔隙均会因切割而变成了与外

界连通的开口孔隙，此时如果仍然采用水中重法测试则不能反映实际情况。

5 结束语

笔者认为在沥青面层压实度检测中，沥青标准密度宜采用最大理论密度，这样既可以有效地控制压实度，也可以控制其空隙率等体积指标；沥青的钻孔取芯芯样密度只能采用毛体积密度，以表干法测定。

[责任编辑：王静]