沥青和沥青混合料试验检测方法(新)

沥青和沥青混合料试验检测方法(新)

第五章：沥青混合料试验检测技术

作为高等级道路路面的主要结构形式之一，沥青混合料路面以其表面平整、坚实、无接逢、行车平稳、舒适、噪音小等优点，在国内外得到广泛的应用。为了保证高等级公路在高速、安全、经济和舒适四个方面的功能要求，沥青混合料除了要具备一定的力学强度，还要具备高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、抗渗性等各项技术要求。因此道路工程建设过程中，对沥青混合料的各项性能进行准确的检测，以确保沥青路面的工程质量。

本章简略介绍沥青混合料的组成结构和技术性能，重点介绍沥青混合料组成设计方法和技术性能指标的检测方法，同时介绍SMA的设计及检测方法

第一节 沥青混合料的分类及其技术要求

沥青混合料是由适当比例的粗集料、细集料及填料组成的矿质混合料与粘结材料沥青经拌和而成的混合材料，一般我们将沥青混凝土和沥青碎石通称为沥青混合料。

一、沥青混合料的分类

（一）按结合料分类

1．石油沥青混合料：以石油沥青为结合料的沥青混合料。

2．煤沥青混合料：以煤沥青为结合料的沥青混合料。

（二）按施工温度分类

1．热拌热铺沥青混合料：简称热拌沥青混合料。沥青与矿料在热态拌和、热态铺筑的混合料。

2．常温沥青混合料：以乳化沥青或稀释沥青与矿料在常温状态下拌制、铺筑的混合料。

（三）按矿质混合料级配类型分类

1．连续级配沥青混合料：沥青混合料中的矿料是按级配原则，从大到小各级粒径都有，按比例相互搭配组成的混合料，称为连续级配沥青混合料。

2．间断级配沥青混合料：连续级配沥青混合料矿料中缺少一个或两个档次粒径的沥青混合料称为间断级配沥青混合料。

（四）按混合料密实度分类

1．密级配沥青混凝土混合料：按密实级配原则设计的连续型密级配沥青混合料，但其粒径递减系数较小，设计空隙率3%-6%。

2．半开级配沥青混凝土混合料：按级配原则设计的连续型级配混合料，但其粒径递减系数较大，设计空隙率6%-12%。

3．开级配沥青混凝土混合料：按级配原则设计的连续型级配混合料，但其粒径递减系数较大，设计空隙率大于18%。

（五）按最大粒径分类

1．特粗式沥青混合料：集料最大粒径大于31.5mm小于53mm的沥青混合料

2．粗粒式沥青混合料：集料最大粒径大于26.5mm小于31.5mm的沥青混合料。

3．中粒式沥青混合料：集料最大粒径大于16.0mm小于26.5mm的沥青混合料。

4．细粒式沥青混合料：集料最大粒径大于9.5mm小于16.0mm沥青混合料。

5．砂粒式沥青混合料：集料最大粒径大于4.75mm小于9.5mmm的沥青混合料，也称为沥青石屑或沥青砂。

二、 沥青混合料的技术性质及技术标准

在荷载与自然因素的长期作用下，路面结构的使用性能在不断变化，为了保证公路尤其是高等级公路在高速、安全、经济和舒适四个方面的功能要求，沥青混合料应满足高温稳定性、低温抗裂性、水稳性、耐久性、抗滑性、抗老化性等方面的技术要求。反映沥青混合料技术性质的主要检测指标如表5.1.1。

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我国的现行标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）对热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准如表5.1.2所示，该标准按交通性质可分为：①高速公路、一级公路、城市快速路、主干路；②其他等级公路和城市道路；③行人道路等三个等级。对不同等级道路的马歇尔试验指标（包括稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度和残留稳定度等）提出

不同要求，对不同组成结构的混合料，按类别也分别提出不同的要求。

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第二节 沥青的试验检测方法

沥青材料是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些化合物的非金属（氧、硫、氮）的衍生物所组成的混合物。沥青材料属于有机结合料，包括地沥青和焦油沥青两大类，其中石油沥青在道路建筑中应用最为广泛。

石油沥青的技术性质可以通过沥青的物理常数、粘滞性、延性和脆性、流变特性等多方面综合反映，

0对于道路石油沥青常规要求检验其针入度、软化点、60C动力粘度、延度、溶解度、闪点、含蜡量、密度、

以及老化试验表征指标进行沥青性能的综合评定。其中针入度、延度、软化点是确定沥青标号的主要指标。

一、沥青针入度试验

沥青的针入度是指在规定温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度，以0.1mm表示。一般非经注明，规定的试验条件指：试验温度为25℃，标准针的质量（包括标准针、针的连杆及附加砝码的质量）为100ｇ±0.05g，时间为5s。

（一）试验目的

测定沥青的针入度，以评价道路粘稠石油沥青的粘滞性，并确定沥青标号。还可以进一步计算沥青的针入度指数PI，用以描述沥青的温度敏感性；计算当量软化点T800（相当于沥青针入度为800时的温度），用以评价沥青的高温稳定性；计算当量脆点T1.2（相当于沥青针入度为1.2时的温度），用以评价沥青的低温抗裂性能。

本方法适用于测定道路石油沥青、改性沥青、液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。

（二）试验仪具

1．针入度仪：凡能保证针和针连杆在无明显摩擦下垂直运动，并能指示标准针贯入试样深度准确至0.1mm的仪器均可使用。针和针连杆组合件总质量为50g±0.05g，另附50g±0.05g砝码一只，试验时总质量为100g±0.05g。为提高测试精密度，不同温度的针入度试验宜采用自动针入度仪进行测试。针入度仪如图3.4.1由以下部分组成：

标准针：由硬化回火的不锈钢制成，洛氏硬度 HRC54～60，表面粗糙度Ra0.2μm～0.3μm，针及针杆

总质量2.5g±0.05g。

盛样皿：金属制，圆柱形平底。小盛样皿的内径

55mm，深35mm（适用于针入度小于200）；大盛样皿内

径70mm，深45mm（适用于针入度200～350）。对于针

入度大于350的试样需使用特殊盛样皿，其深度不小 于60mm，试样体积不小于125mL。 2．恒温水浴：容量不小于10L，控温准确度为 0.1℃。水槽中应设有一带孔的搁架，位于水面下不小

于100mm，距水槽底不得少于50mm处。

3．平底玻璃皿：容量不小于1L，深度不小于80mm。

图5.2.1 沥青针入度仪 内设有一不锈钢三脚支架，能使盛样皿稳定。 1-齿杆；2-连杆；3-按钮；4-镜；5-试样 4.温度计：0℃～50℃，分度为0.1℃。 6-底脚螺丝；7-度盘；8-转盘 5.秒表：分度为0.1s。

6.盛样皿盖：平板玻璃，直径不小于盛样皿开口

尺寸。

7.溶剂：三氯乙烯。

⑧其他：电炉或砂浴、石棉网、金属锅或瓷把坩

埚等。

（三）试验方法

1.沥青试样准备方法：a.将装有试样的盛样器带盖放入恒温烘箱中，当石油沥青试样中含有水分时，烘箱温度80℃左右，加热至沥青全部熔化后供脱水用。当石油沥青中无水分

时，烘箱温度宜为软化点温度以上90℃，通常为135℃左右。沥青试样不得直接采用电炉或煤气炉明火加热。b.当石油沥青试样中含有 3

水分时，将盛样器皿放在可控温的砂浴、油浴、电热套上加热脱水，不得已采用电炉、煤气炉加热脱水时必须加放石棉垫。时间不超过30min，并用玻璃棒轻轻搅拌，防止局部过热。在沥青温度不超过100℃的条件下，仔细脱水至无泡沫为止，最后的加热温度不超过软化点以上100℃（石油沥青）或50℃（煤沥青）。c.将成样器中的沥青通过0.6mm的滤筛过滤。

2.制备试样方法：过滤后不等冷却立即一次将试样灌入盛样皿中，试样深度应超过预计针入度值10mm，并盖上盛样皿，以防落入灰尘。盛有试样的盛样皿在15℃～30℃室温中冷却1h～1.5h（小盛样皿）、1.5h～2h（大盛样皿）或2h～2.5h（特殊盛样皿）后移入保持规定试验温度±0.1℃的恒温水槽中1h～1.5h（小盛样皿）、1.5h～2h（大盛样皿）或2h～2.5h（特殊盛样皿）。

注意：在沥青灌模过程中如试样冷却，反复加热的次数不得超过2次，以防沥青老化影响试验结果。灌模剩余的沥青应立即清洗干净，不得重复使用。

3.调整针入度仪使之水平。检查针连杆和导轨，以确认无水和其它外来物，无明显摩擦。用三氯乙烯或其它溶剂清洗标准针，并拭干。将标准针插入针连杆，用螺丝固紧。按试验条件，加上附加砝码。

4.取出达到恒温的盛样皿，并移入水温控制在试验温度±0.1℃（可用恒温水槽中的水）的平底玻璃皿中的三脚架上，试样表面以上的水层深度不少于10mm。

5.将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆，用适当位置的反光镜或灯光反射观察，使针尖恰好与试样表面接触。拉下刻度盘的拉杆，使与针连杆顶端轻轻接触，调节刻度盘或深度指示器的指针指示为零。

6.开动秒表，在指针正指5s的瞬时，用手紧压按钮，使标准针自动下落贯入试样，经规定时间，停压按钮使针停止移动。

7.拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触，读取刻度盘指针或位移指示器的读数，准确至0.5（0.1mm）。

8.同一试样平行试验至少三次，各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应少于10mm。每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放入恒温水槽，使平底玻璃皿中水温保持试验温度。每次试验应换一根干净的标准针或将标准针取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净，再用干棉花或布擦干。

9.测定针入度大于200的沥青试样时，至少用三支标准针，每次试验后将针留在试样中，直至三次平行试验完成后，才能将标准针取出。

（四）报告 同一试样三次平行试验结果的最大值和最小值之差

在表3.4.1所列允许偏差范围内时，计算三次试验结果的

平均值，取整数作为针入度试验结果，以0.1mm为单位。 当试验值不符此要求时,应重新进行。 （五）精密度与允许差 1.当试验结果小于50（0.1mm）时，重复性试验的允

许差为2（0.1mm），复现性试验的允许差为4（0.1mm）。

当试验结果等于或大于50（0.1mm）时,重复性试验的允许差为平均值的4%，复现性试验的允许差为平均值的8%。

2.注意：试验的精密度和允许差规定是非常重要的项目，本法对精密度的规定尽量按国际上通行的方法采用重复性和复现性表述。沥青重复性试验是指在短期内，在同一实验室，由同一个试验人员，采用同一仪器，对同一试样，完成两次以上的试验操作，所得试验结果之间的误差（通常用标准差表示）。复现性试验是指在两个以上不同的实验室，由各自的试验人员，采用各自的仪器，按相同的试验方法，对同一试样，分别完成试验操作所得试验结果之间的误差。这两种精密度的表示方法是对试验方法本身的规定，不应超过规定的允许差。

3.重复性试验和复现性试验只有在需要时才做，它可以用来对实验室进行论证，评价实验室的水平。重复性试验往往是对试验人员的操作水平、取样代表性的检验；复现性则同时检验仪器设备的性能。通过这两种试验检验试验结果的法定效果，如试验结果不符合精确度要求时，试验结果即属无效。通常某一试验的某次试验结果的获得是同时进行几次试验，以几次平行试验的平均值作为试验结果。试验方法一般均规定几次试验结果的允许误差，它并不属于重复性试验。这里平行试验的允许差是检验这一次试验的精确度，是对试验方法本身的要求，其重复性和复现性试验的允许值与作为一次试验取2～3个平行试验的差值含义不同，它是多次试验的结果，即平均值之间的允许差，故要求更为严格。重复性和复现性试验只有在需要时（如仲裁）才做。重复性试验往往是对试验人员的操作水平、取样代表性的检验，复现性则同时检验仪器设备的性能，通过这两种试验检验试验结果的法定效果，如试验结果不符合精确度要求时，试验结

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果即属无效。

（六）相关指标的确定

针入度指数PI、当量软化点T800、当量脆点T1.2的确定方法

测定针入度指数PI时，按同样的方法在15℃、

25℃、30℃（若30℃时的针入度值过大，可采用5℃

代替）三个温度条件下分别测定沥青的针入度。

根据测试结果可按以下方法确定针入度指数、当 量软化点及当量脆点。

1.诺模图法:

将三个或三个以上不同温度条件下测试的针

入度值绘于图3.4.2中，按最小二乘法法则绘制回

归直线，将直线向两端延长，分别与针入度为800

及1.2的水平线相交，交点的温度即为当量软化点

T800和当量脆点T1.2。以图中O点为原点，绘制回

归直线的平行线，与PI线相交，读取交点处的PI

值即为该沥青的针入度指数。

此法不能检验针入度对数与温度直线回归的

相关系数，仅供快速草算时使用。 图5.2.2 确定道路沥青PI、T800、T1.2的针入度温度关系诺模图

2.公式计算法:

对不同温度条件下测试的针入度值取对数,令y?lgP,x?T,按式（3.4.1）针入度对数与温度的直线关系,进行y?a?bx一元一次方程的直线回归,求取针入度温度指数AlgPen。

lgP=K+ AlgPen×T （5.2.1）

式中：T——不同试验温度，相应温度下的针入度为P；

K——回归方程的常数项a；

AlgPen——为回归方程系数b。

按式（5.2.1）回归时必须进行相关性检验，当温度条件为三个时，直线回归相关系数R不得小于0.997（置信度95%），否则，试验无效。

按式（5.2.2）确定沥青的针人度指数PI，并记为PIlgPen。

PI lgPen?20?500A lgPen

1?50A lgPen

800。 （5.2.2） 按式（5.2.3）确定沥青的当量软化点T

T800?lg800?K2.9031?K （5.2.3） ?A lgPenA lgPen

1.2。 按式（5.2.4）确定沥青的当量脆点T

T1.2?lg1.2?K0.0792?K （5.2.4） ?A lgPenA lgPen

按式（5.2.5）计算沥青的塑性温度范围?T。

TT800T1.22.8239 （5.2.5） A lgPen

3.报告

应报告标准温度（25℃）时的针入度T25以及其他试验温度T所对应的针入度P，及由此求取针入度指数PI、当量软化点T800、当量脆点T1.2的方法和结果，当采用公式计算时，应报告按式（5.2.1）回归的直线相关系数R。

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二、沥青延度试验方法

沥青的延度是指规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度，以cm表示。试验温度与拉伸速率根据有关规定，通常采用的试验温度为15℃、10℃或5℃，拉伸速度为5cm／min±0.25cm／min。当低温采用1cm／min±0.05cm／min拉伸速度时，应在报告中注明。

（一）试验目的

测定沥青的延度，可以评价粘稠沥青的塑性变形能力。本方法适用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸馏和乳化沥青蒸发残留物的延度。

（二）试验仪具

1.延度仪：将试件浸没于水中，能保持规定的试验温度及按照规定拉伸速度拉伸试件且试验时无明显振动的延度仪均可使用。

2.试模：黄铜制，由两个端模和两个侧模组成，其形状及尺寸如图3.4.3，试模内侧表面粗糙度Ra0.2μm, 装配完好后可浇铸成表5.2.3尺寸的试样。

3.试模底板：玻璃板或磨光的铜板，不锈钢板（表面粗糙度Ra0.2μm）。

4.恒温水槽：容量不小于10L，控制温度的准确度为 0.1℃，水槽中设有带孔搁架，搁架距水槽底不得少于50mm。试件侵入水中深度不小于100mm。

5.温度计：0～50℃，分度为0.1℃。

6.砂浴或其它加热炉具。

7.甘油滑石粉隔离剂（甘油与滑石粉的质量比2:。

8.其他：平刮刀、石棉网、酒精、食盐等。

（三）试验方法

1.制备试样：a.将隔离剂拌和均匀，涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面，并将试模在试模底板上装妥。b.图5.2.3 沥青延度试模（单位：mm）

按规定方法（同沥青

针入度试验准备试样

方法）准备试样，将

试样仔细自试模的一端至另一端往返数次缓缓注入模中，最后略高出试模。注意：灌模时勿使气泡混入。c.试件在室温中冷却30min～40min，然后置于规定试验温度±0.1℃的恒温水槽中，保持30min后取出，用热刮刀刮除高出试模的沥青，使沥青面与试模面齐平。沥青的刮法应自模的中间刮向两端，且表面应刮得平滑。将试模连同底板再浸入规定试验温度的水槽中1～1.5h。

2.检查延度仪拉伸速度是否符合规定要求，然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。将延度仪注水，并保温达试验温度±0.5℃。

3.将保温后的试件连同底板移入延度仪的水槽中，从底板上取下试件，将试模两端的孔分别套在滑板及槽端固定板的金属柱上，取下侧模。水面距试件表面应不小于25ｍｍ。

4.开动延度仪，并注意观察试样的延伸情况。在试验时，如发现沥青细丝浮于水面或沉入槽底时，则应在水中加入酒精或食盐调整水的密度至与试样密度相近后，再重新试验。

注意：试验过程中，水温应始终保持在试验温度规定的范围内，且仪器不得有振动，水面不得有晃动，当水槽采用循环水时，应暂时中断循环，停止水流。

5.试件拉断时，读取指针所指标尺上的读数，以cm表示。在正常情况下，试件延伸时应成锥尖状，拉断时实际断面接近于零。如不能得到这种结果，则应在报告中注明。

（四）报告

同一试样，每次平行试验不少于三个，如三个测定结果均大于100cm时，试验结果记作“>100cm”；特殊需要也可分别记录实测值。如三个测定结果中，有一个以上的测定值小于100cm时，若最大值或最小值与平均值之差满足重复性试验精度要求，则取三个测定结果的平均值的整数作为延度试验结果，若平均值大于100cm，记作“>100cm”；若最大值或最小值与平均值之差不符合重复性试验精度要求时，试验应重新进行。

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（五）精密度或允许差 当试验结果小于100cm时，重复性试验的允许差为平均值的20%；复现性试验的允许差为平均值的30%。

三、沥青软化点试验方法

沥青软化点是指沥青试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和重量的钢球，放于水或甘油中，以规定的速度加热（5℃／min±0.5℃／min），至钢球下沉达规定距离时的温度，以℃表示。

（一）试验目的

测定沥青的软化点，可以评定粘稠沥青的热稳定性。 本方法适用于测定道路石油沥青、煤沥青、液体石油沥青蒸馏残留物和乳化沥青蒸发残留物的软化点。

（二）试验仪具

1.环与球软化点仪：软化点仪多为双球结构形式，其结构如图5.2.4。环与球法软化点仪，由下列几个部分组成。

钢球：直径为9.53mm，质量为3.5g±0.05g。

图5.2.4 沥青环与球软化点仪（单位：mm）

试样环：用黄铜或不锈钢等制成，其形状尺寸如图5.2.5。

1-温度计；2-立杆；3-钢球；4-钢球定位环；

钢球定位环：用黄铜或不锈钢制成，形状尺寸如图5.2.6。 5-金属环；6-烧杯；7-水面 金属支架：由两个主杆和三层平行的金属板组成。上层为一圆盘，直径略大于烧杯直径，

中间有一圆孔，用以插放温度计。中层板上有两个孔， 以供放置试样环，中 间有一小孔可支持温 度计的测温端部。一 侧立杆距环上面51mm 处刻有水高标记。环

下面距下层板为

25.4mm，而下底板距 烧杯底不小于 12.7mm，也不得大于 19mm。三层金属板和 两个主杆由两螺母固

定在一起。

耐热玻璃烧杯：

容积800mL～1000mL，

图5.2.5 试样环（单位：mm） 图5.2.6 钢球定位环（单位：mm）

直径不小于86mm，高度不小于120mm。

温度计：刻度

0℃～80℃，分度为0.5℃。

2.试样底板：金属板（表面粗糙度应达Ｒa0.8μm）或玻璃板。 3.环夹：由薄钢条制成，用以夹持金属环，以便刮平试样表面。 4.平直刮刀；甘油滑石粉隔离剂。

5.加热炉具：装有温度调节器的电炉或其他加热炉具。应采用带有振荡搅拌器的加热

电炉，振荡子置于烧杯底部。

6.恒温水槽：控温的准确度为0.5℃。 7.其他：新煮沸过的蒸馏水、石棉网。 （三）试验方法

1.制备试样：a.将试样环置于涂有隔离剂的金属板上，按规定方法准备好沥青试样，然后缓缓注入试样环内至略高出环面为止。如估计软化点高于120℃，则试样环和金属底板均应预热至80℃～100℃。b.试

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样在室温冷却30min后，用环夹夹着试样环，并用热刮刀刮除环面上的试样，务使与环面齐平。

2.试样软化点在80℃以下者，试验步骤如下：

①将装有试样的试样环连同金属板置于5℃±0.5℃水的恒温水槽中至少15min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于相同水槽中。

②烧杯内注入新煮沸并冷却至5℃的蒸馏水，水面略低于立杆上的深度标记。

③从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中，并套上定位环；然后将整个环架放入烧杯中，调整水面至深度标记，并保持水温为5℃±0.5℃。环架上任何部分不得附有气泡。将温度计由上层板中心孔垂直插入，使端部测温头底部与试样环下面齐平。

④将烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样，立即开动振荡搅拌器，使水微微振荡，并开始加热，使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升5℃±0.5℃。在加热过程中，应记录每分钟上升的温度值，如温度上升速度超出此范围时，则试验应重做。

⑤试样受热软化逐渐下坠，至与下层底板表面接触时，立即读取温度，准确至0.5℃。

3.试样软化点在80℃以上者，试验步骤如下：

①将装有试样的试样环连同金属底板置于装有32℃±1℃甘油的恒温槽中至少15min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。

②在烧杯内注入预先加热至32℃的甘油，其液面略低于立杆上的深度标记。

③从恒温槽中取出装有试样的试样环，按上述方法进行测定，准确至1℃。

（四）报告

同一试样平行试验两次，当两次测定值的差值符合重复性试验精密度要求时，取其平均值作为软化点试验结果，准确至0.5℃。

（五）精密度或允许差

当试样软化点小于80℃时，重复性试验的允许差为1℃，复现性试验的允许差为4℃。

当试样软化点等于或大于80℃时，重复性试验的允许差为2℃，复现性试验的允许差

为8℃。

四、沥青热致老化试验

沥青在路面施工过程中需要加热，在路面建成使用过程中，还要长期经受大气、日照、降水、温度等自然因素的作用。这些因素都能促使沥青加速化学反应，最终导致沥青技术性能降低，使沥青路面发生老化。

沥青热致老化试验是针对由于路面施工加热导致沥青性能变化这一老化过程的评价，主要为沥青短期老化的评价方法。我国沥青热致老化试验目前主要采用沥青蒸发损失试验和沥青薄膜加热试验两种方法。

(一)沥青蒸发损失试验

对中、轻交通量道路用石油沥青，应进行蒸发损失试验。蒸发损失是指沥青试样在内径55mm、深35mm的盛样皿中，在163℃温度条件下加热并保持5h后质量的损失，以百分率表示。

测定石油沥青材料的蒸发损失，蒸发损失后的残留物应进行针入度试验，并计算残留物针入度占原试样针入度的百分率。根据需要也可进行残留物的延度、软化点等其他试验，以评定沥青受热时性质的变化。

(二)沥青薄膜加热试验

对重交通量道路用石油沥青应进行薄膜加热试验。沥青薄膜加热试验，简称TFOT，是将厚约3mm的沥青薄膜试样置于163℃±1℃的标准烘箱中加热5h，测定试验前后沥

青质量和性质变化的试验。试验采用加热后质量损失、针入度比及25℃、15℃延度作为评价指标。

并根据需要测定薄膜加热后残留物的针入度、粘度、软化点、脆点及延度等性质的变化，以评定沥青的耐老化性能。

五、沥青闪点试验

沥青材料在使用时必须加热，当加热至一定温度时，沥青材料中挥发的油分蒸气与周围空气组成混合气体，此混合气体遇火焰易发生闪火。若继续加热，油分蒸气的饱和度增加，此种蒸气与空气组成的混合气体遇火极易燃烧，而引起溶油车间发生火灾或使沥青烧坏产生损失。因此为了保证生产施工安全，必须测定沥青闪点。

沥青闪点是试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体，以规定的方法与试样接触，初次发生一瞬即灭的火焰时的试样温度，以℃表示。对粘稠沥青，盛样器采用克利夫兰开口杯（简称COC）。

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六、沥青溶解度试验

沥青溶解度是试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率表示。沥青溶解度的大小表示沥青产品的纯净程度，即含杂质情况。非经注明，选用溶剂为三氯乙烯。

七、沥青蜡含量试验

石油沥青中蜡含量的测定比较复杂，测定方法不同、使用实验试剂不同，沥青的蜡含量也不相同。我国现行方法采用蒸馏法，馏出油分后，在规定的溶剂及低温下结晶析出蜡,以析出蜡的质量百率表示沥青蜡含量。蜡含量是一个非常重要的指标，对我国采用石蜡原油炼制的沥青尤为重要，它将直接影响到沥青产品的路用质量，因此蜡含量指标已列入我国重交通量道路石油沥青的技术标准中。

八、沥青密度试验

沥青的密度是指试样在规定温度下单位体积所具有的质量，以t／m或g/cm表示，非经注明，规定温度为15℃。

沥青的相对密度是指在规定温度下，沥青质量与同体积的水质量之比值。非经注明，沥青与水的相对密度是指25℃相同温度下的密度之比。

沥青的密度与相对密度之间可以相互换算。如测定密度（15℃），可换算得到相对密度（25℃/25℃）；也可以测定相对密度（25℃/25℃），换算求得密度（15℃）。沥青密度(15℃)与相对密度（25℃/25℃）之间的换算关系如下：

沥青与水的相对密度（25/25℃）=沥青的密度(15℃)×0.996

沥青的密度和相对密度测定的目的，一是沥青贮存期间体积与质量换算用，二是计算沥青混合料最大理论密度供配合比设计用。 33

第三节、沥青混合料配合比设计及相关试验方法

沥青混合料主要是由沥青、粗集料、细集料和填料所组成，因此混合料的技术性质主

要决定于组成材料的性质、配合比例等因素。为保证沥青混合料的技术性质，首先应选择符合质量要求的组成材料，然后设计完成合理的混合料配合比。

一、沥青混合料组成材料的选择要求

（一） 沥青材料

在选择沥青材料的时候，要考虑到不同型号的沥青材料，具有不同的技术性质，适用于不同等级、不同类型的路面,同时还要考虑交通量、气候条件、施工方法、沥青面层类型、材料来源等各方面的影响，这样才能保证拌制的沥青混合料具有较高的力学强度和较好的耐久性。通常较热的气候区、较繁重的交通，细粒式或砂粒式的混合料则应采用稠度较高的沥青；反之，则采用稠度较低的沥青。沥青面层所用的沥青标号可按表 选用，其他各层可采用相同的沥青标号，也可以采用不相同的。通常情况下，上层选用较粘稠的沥青，下层选用较稀沥青。

2.道路石油沥青技术标准

9

②如有需要表中密度及薄膜加热试验后的15℃延度用户可向供方提要求。

10

3.聚合物改性沥青的技术标准

随着现代公路的发展，改性沥青已较为广泛地应用于高等级公路的建设中，其技术标

准应符合表3.4.6的要求。

A后由下式求得，但直线回归的相关系数R不得低于0.997。

PI?20?500A 1?50A

②表中135℃运动粘度可采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ 052-2000）中的“沥青粘度测定方法（勃洛克菲尔德粘度计法）”进行测定。若在不改变改性沥青物理力学性质并符合安全条件的温度下易于泵送和拌和，或经试验证明适当提高泵送和拌和温度时能保证改性蓝的质量，容易施工，可不要求测定。有条件时应测定改性沥青在60℃时的动力粘度，用毛细管法测定。

③改性沥青在现场制作后立即使用或贮存期间进行不间断的搅拌或泵送循环时，对离析试验指标可不作要求。

④老化试验以采用旋转薄膜烘箱试验（RTFOT）方法为准；允许采用薄膜加热试验（TFOT）代替，但必须在报告中注明，且不得作为仲裁结果。

⑤对采用几种不同类型改性剂制备的复合改性沥青，根据不同改性剂的类型和剂量比例，按照工程上改性的目的和要求，参照表中指标综合确定应该达到的技术要求。

表5.2.1 两类典型沥青路面选用的沥青标号

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（二）粗集料

沥青混合料中所用粗集料一般为碎石，由由岩石经过轧制而成。在石料紧缺的情况下，也可利用卵石经轧制破碎而成；或利用某些冶金矿渣，如碱性高炉矿渣等，但应确认其对沥青混凝土无害，才可使用。

沥青混合料用粗集料要求洁净、干燥、无风化、无杂质，并且具有足够的强度和耐磨性，其各项指标应符合沥青混合料用粗集料技术要求，见表3.2.23。

粗集料的粒径规格应按照国标规定选用，见表3.2.22，如粗集料不符合表中规格，但确认与其他材料配合后的级配符合各类沥青混合料矿料级配表5.2.2要求时，可以使用。

对路面抗滑表层的粗集料应选用坚硬、耐磨、抗冲击性好的碎石或破碎砾石，不可使用筛选砾石、矿渣及软质集料。用于高速公路、一级公路、城市快速道路、主干路沥青路面表面层及各类道路抗滑层用的粗集料，应符合表3.2.26中磨光值、道瑞磨耗值和冲击值的要求，对于坚硬石料来源缺乏的情况下，允许掺加一定比例普通集料作为中等或小颗粒的粗集料，但掺加比例不应超过粗集料总质量的40%。

钢渣作为粗集料时，经试验取得许可后才能使用，同时还要满足集料的技术要求。钢渣的应用仅限于一般道路，使用前应陈放6个月。

破碎砾石的技术要求与碎石相同。但破碎砾石用于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路沥青混合料时，5mm以上的颗粒中有一个以上的破碎面的含量不得少于50%（质量）。

经检验属于酸性岩石的石料如花岗岩、石英岩等用于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路时，宜使用针入度较小的沥青，并采用下列抗剥离措施，使其对沥青粘附性符合沥青面层用粗集料技术要求，见表3.2.23。

（1）用干燥的生石灰或消石灰粉、水泥作为填料的一部分，其用量宜为矿料总量的1%～2%。

（2）在沥青中掺加抗剥离剂。

（3）将粗集料用石灰浆处理后使用。

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（三）细集料

热拌沥青混合料的细集料一般采用天然砂或人工砂，在缺少砂的地区，也可以用石屑代替。但对于高等级公路的面层及抗滑表层，石屑的用量不宜超过砂的用量。

细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并且与沥青具有良好的粘结力，应满足沥青混合料用细集料的技术要求，见表3.2.28。

细集料的级配，天然砂宜按粗砂、中砂或细砂所要求的规格选用，见表3.2.29，石屑宜按表3.2.30的规格选用。但细集料的级配在沥青混合料中的适用性，应以其与粗集料和填料配制成矿质混合料后，判定其是否符合矿质混合料的级配要求来决定。当一种细集料不能满足级配要求时，可采用两种或两种以上的细集料掺合使用。

细集料应与沥青有良好的粘结能力。对于高等级公路，使用与沥青粘结性能差的天然砂和用酸性岩石破碎的人工砂或石屑时，应采用相应抗剥落措施。

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（四）填料

沥青混合料的填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性（憎水性）岩石磨制而成的矿粉，矿粉要求洁净、干燥，并且与沥青具有较好的粘结性。为提高矿粉的憎水性，可加入1.5%～2.5%的矿粉活化剂。矿粉质量应符合沥青混合料用矿粉技术要求，见表3.2.31。

填料可以由石灰、水泥、粉煤灰代替，但用这些物质作填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。 粉煤灰作为填料时，应经试验确认与沥青有良好的粘附性，能满足混合料水稳性的要求。粉煤灰的烧失量应小于12%，塑性指数应小于4%，其用量不宜超过填料总量的50%。

在工程中，还可以利用拌和机中的粉尘回收来作矿粉使用，其量不得超过填料总量的50%，并且要求粉尘干燥，掺有粉尘的填料的塑性指数不得大于4%。

粉煤灰和粉尘都应满足沥青混合料用矿粉技术要求。

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二、沥青混合料配合比设计

（一）热拌沥青混合料配合比设计方法

1．一般规定

(1) 本方法适用于密级配沥青混凝土及沥青稳定碎石混合料。

(2) 热拌沥青混合料的配合比设计应通过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段 , 确定沥青混合料的材料品种及配合比、矿料级配、最佳沥青用量。 《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）采用马歇尔试验配合比设计方法。如采用其他方法设计沥青混合料时 , 应按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定进行马歇尔试验及各项配合比设计检验 , 并报告不同设计方法的试验结果。

(3) 热拌沥青混合料的目标配合比设计宜按图 B.1.3 的框图的步骤进行。

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(4) 配合比设计的试验方法必须遵照现行试验规程的方法执行。混合料拌和必须采用小型沥青混合料拌和机进行。混合料的拌和温度和试件制作温度应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的要求。

(5) 生产配合比设计可参照本方法规定的步骤进行。

（二）确定工程设计级配范围

（1）沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定 , 密级配沥青混合料的设计级配宜在《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004） 5.3.2 规定的级配范围内 , 根据公路等级、工程性 质、气候条件、交通条件、材料品种等因素, 通过对条件大体相当的工程使用情况进行调查研究后调整确定 , 必要时允许超出规范级配范

围。密级配沥青稳定碎石混合料可直接以《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定的级配范围作工程设计级配范围使用。经确定的工程设计级配范围是配合比设计的依据 , 不得随意变更。

（2） 调整工程设计级配范围宜遵循下列原则 :

① 首先按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）表 5.3.2-1 确定采用粗型 (C 型 ) 或细型 (F 型 ) 的混合料。对夏季温度高、高温持续时间长 , 重载交通多的路段 , 宜选用粗型密级配沥青混合料 (AG-C 型 ), 并取较高的设计空隙率。对冬季温度低、且低温持续时间长的地区 , 或者重载交通较少的路 段 , 宜选用细型密级配沥青混合料 (AC-F 型 ), 并取较低的设计空隙率。

②为确保高温抗车辙能力 , 同时兼顾低温抗裂性能的需要。配合比设计时宜适当减少公称最大粒径附近的粗集料用量 , 减少 0.6mm 以下部分细粉的用量 , 使中等粒径集料较多 , 形成 S 型级配曲线 , 并取中等或偏高水平的设计空隙率。

③确定各层的工程设计级配范围时应考虑不同层位的功能需要 , 经组合设计的沥青路面应能满足耐久、稳定、密水、抗滑等要求。

④ 根据公路等级和施工设备的控制水平 , 确定的工程设计级配范围应比规范级配范围窄 , 其中

4.75mm 和 2.36mm 通过率的上下限差值宜小于 12%。

⑤ 沥青混合料的配合比设计应充分考虑施工性能 , 使沥青混合料容易摊铺和压实 ,

避免造成严重的离析。

（三）材料选择与准备

（1） 配合比设计的各种矿料必须按现行《公路工程集料试验规程》规定的方法 , 从工程实际使用的材料中取代表性样品。进行生产配合比设计时 , 取样至少应在干拌 5 次 以后进行。

（2） 配合比设计所用的各种材料必须符合气候和交通条件的需要。其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）第 4 章规定的技术要求。当单一规格的集料某项指标不合格 , 但不同粒径规格的材料按级配组成的集料混合料指标能符合规范要求时 , 允许使用。

（四）矿料配合比设计

（1） 高速公路和一级公路沥青路面矿料配合比设计宜借助电子计算机的电子表格用试配法进行。其他等级公路沥青路面也可参照进行。

（2） 矿料级配曲线按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 T0725 的方法绘制 ( 图 B.4.2)。 以原点与通过集料最大粒径 1 00% 的点的连线作为沥青混合料的最大密度线 , 见表 B.4.2-1 和表

B.4.2 · 2。

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（3） 对高速公路和一级公路 , 宜在工程设计级配范围内计算 1～3 组粗细不同的配合比 , 绘制设计级配曲线, 分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方。设计合成级配不得有太多的锯齿形交错 , 且在 03～0.6mm 范围内不出现 “驼峰” 。当反复调整不能满意时 , 宜更换材料设计。

（4） 根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量 , 分别制作几组级配的马歇尔试件 , 测定 VMA, 初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。

（五）马歇尔试验

（1） 配合比设计马歇尔试验技术标准按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）第 5 章的规定执行。

（2） 沥青混合料试件的制作温度按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004） 5.2.2 规定的方法确定 , 并与施工实际温度相一致 , 普通沥青混合料如缺乏粘温曲线时可参照表 B.5.2 执行 , 改性沥青混合料的成 型温度在此基础上再提高 10～20 ℃。

表 B.5.2 热拌普通沥青混合料试件的制作温度 ( ℃ )

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（3） 按式 (B.5.3) 计算矿料 : 混合料的合成毛体积相对密度γsb。 『 ' ?Sb?100

P1

1

P22Pn n

式中 :P1 、 P2 、?Pn 一一各种矿料成分的配合比 , 其和为 100;

γ1、γ2 、?γn 一一各种矿料相应的毛体积相对密度 , 粗集料按 T 0304 方法测定 , 机

制砂及石屑可按 T0330 方法测定 , 也可以用筛出的 2.36～ 4.75mm 部分的毛

体积相对密度代替 , 矿粉 ( 含消石灰、水泥 ) 以表观相对密度代替。

注 :1. 沥青混合料配合比设计时 , 均采用毛体积相对密度 ( 无量纲 ), 不采用毛体积密度 , 故无需进行密度的水温修正。

2. 生产配合比设计时 , 当细料仓中的材料混杂各种材料而无法采用筛分替代法时 , 可将 0.075mm 部分筛除后以统货实测值计算。

（4）按式 (B.5.4) 计算矿料混合料的合成表观相对密度γsa。 ?sa?100

P1

/1?P2?/2Pn ?n/

式中 :P1 、 P2 、?Pn 一一各种矿料成分的配合比 , 其和为 100;

// 一一各种矿料按试验规程方法测定的表观相对密度。 ?1/,?2,??n

（5）按式 (B.5.51) 或按式 (B.55-2) 预估沥青混合料的适宜的油石比 Pa 或沥青用

Pa?

Pb?

Pa1??Sb1?sbPa?100100??sb 式中 :Pa-- 预估的最佳油石比 ( 与矿料总量的百分比 ),%; Pb 一一预估的最佳沥青用量 ( 占混合料总量的百分数 ),%; Pal 一一已建类似工程沥青混合料的标准油石比 ,%; γsb 一一集料的合成毛体积相对密度 ;

γsbl 一一已建类似工程集料的合成毛体积相对密度。

注 : 作为预估最佳油石比的集料密度 , 原工程和新工程也可均采用有效相对密度。

（6）确定矿料的有效相对密度

① 对非改性沥青混合料 , 宜以预估的最佳油石比拌和 2 组的混合料 , 采用真空法实测最大相对密度 , 取平均值。然后由式 (B.5.61) 反算合成矿料的有效相对密度γse。 ?se?100?Pb 100Pb??t?b

式中 :?se 一一合成矿料的有效相对密度 ;

Pb 一一一试验采用的沥青用量 ( 占混合料总量的百分数 ),%; γt 一一试验沥青用量条件下实测得到的最大相对密度 , 元量纲 ;

γb 一一沥青的相对密度 (25 ℃ /25 ℃ ), 无量纲。

② 对改性沥青及 SMA 等难以分散的混合料 , 有效相对密度宜直接由矿料的合成毛 体积相对密度与合成表观相对密度按式 (B.5.63) 计算确定 , 其中沥青吸收系数 C 值根据材料的吸水率由式 (B.5.6-3) 求得 , 材料的合成吸水率按式 (B.5.6-4 ) 计算:

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seCsa(1C)Sb

2C?0.033?x?0.2936?x?0.9339

x(1

sb1sa)100

式中 : γse 一一合成矿料的有效相对密度 ;

C 一一合成矿料的沥青吸收系数 , 可按矿料的合成吸水率从式 (B.5.6.3) 求取 ; ωx 一一合成矿料的吸水率 , 按式 (B.5.6-4) 求取 ,%;

γsb 一一材料的合成毛体积相对密度 , 按式 (B.5.3) 求取 ,无量纲 ;

γsa 一一材料的合成表观相对密度 , 按式 (B.5.4) 求取 , 无量纲。

（7） 以预估的油石比为中值 , 按一定间隔 ( 对密级配沥青混合料通常为 0.5%, 对沥青碎石混合料可适当缩小间隔为 0.3%～0.4%), 取 5 个或 5 个以上不同的油石比分别成型马歇尔试件。每一组试件的试样数按现行试验规程的要求确定 , 对粒径较大的沥青混合料 , 宜增加试件数量。

注 :5 个不同油石比不一定选整数例如预估油石比 4.8%, 可选 3.8% 、 43% 、 4.8% 、 53% 、 5.8% 等。 B.5.6 条 l 中规定的实测最大相对密度通常与此同时进行。

（8） 测定压实沥青混合料试件的毛体积相对密度γf 和吸水率 , 取平均值。测试方法应遵照以下规定执行 :

① 通常采用表干法测定毛体积相对密度 ;

② 对吸水率大于 2% 的试件 , 宜改用蜡封法测定的毛体积相对密度。

注 : 对吸水率小于 0.5% 的特别致密的沥青混合料 , 在施工质量检验时允许采用水中重法测定的表观相对密度作为标准密度 , 钻孔试件也采用相同方法。但配合比设计时不得采用水中重法。

（9） 确定沥青混合料的最大理论相对密度

① 对非改性的普通沥青混合料 , 在成型马歇尔试件的同时 , 按规范的要求用真空法实测各组沥青混合料的最大理论相对密度 ?ti。当只对其中一组油石比测定最大理论相对密度时 , 也可按公式计算其他不同油石比时的最大理论相 对密度γti。

② 对改性沥青或 SMA 混合料宜按式 (B.5.9-1) 或式 (B.533) 计算各个不同沥青用量混合料的最大理论相对密度。

ti100Pai

100Pai??se?b

ti

se100PsiPbi b

式中 :?ti 一一相对于计算沥青用量 Pbi 时沥青混合料的最大理论相对密度 , 无量纲 ;

Pai 一一所计算的沥青混合料中的油石比 ,%;

Pbi 一一所计算的沥青混合料的沥青用量 ,Pbi=Pai/(1+Pai),%;

Psi 一一所计算的沥青混合料的矿料含量 ,Psi=1 00 -Pbi,%;

se一一 -矿料的有效相对密度 , 按式 (B.5.61) 或式 (B.5.6-2) 计算 , 无量纲 ;

b 一一沥青的相对密度 (25 ℃ /25 ℃ ), 无量纲。

（10） 按公式计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率 VMA 、有效沥青的饱和度 WA 等体积指标 , 取 1 位小数 , 进行体积组成分析。

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f)100tVMA(1fPs)100 sbVV(1

VFA?VMA?VV?100VMA

式中 :VV一一试件的空隙率 ,%;

VMA-- 试件的矿料间隙率 ,%;

VFA-- 试件的有效沥青饱和度 ( 有效沥青含量占 VMA 的体积比例 ),%;

γf 一一按 B.5.8 测定的试件的毛体积相对密度 , 元量纲 ;

t 一一沥青混合料的最大理论相对密度 , 按 B.5.9 的方法计算或实测得到 , 无量纲 ;

Ps 一一各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和 , 即 Ps=l00-Pb,%;

sb 一一矿料混合料的合成毛体积相对密度 , 按式 (B.5.3) 计算。

（11） 进行马歇尔试验 , 测定马歇尔稳定度及流值。

（六） 确定最佳沥青用量 ( 或油石比 )

（1） 按图 B.6.1 的方法 , 以油石比或沥青用量为横坐标 , 以马歇尔试验的各项指

标为纵坐标 , 将试验结果点入图中 , 连成圆滑的曲线。确定均符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定的沥青混合料技术标准的沥青用量范围 OACmin～OACmax。 选择的沥青用量范围必须涵盖设计空隙率的全部范围 , 并尽可能涵盖沥青饱和度的要求范围 , 并使密度及稳定度曲线出现峰值。如果没有涵盖设计空隙率的全部范围 , 试验必须扩大沥青用量范围重新进行。

注 : 绘制曲线时含 VMA 指标 , 且应为下凹型曲线 , 但确定 OACmin~OACmax 时不包括 VMA

21

22

（2） 根据试验曲线的走势 , 按下列方法确定沥青混合料的最佳沥青用量 OAC1。

①在曲线图 B.6.1 上求取相应于密度最大值、稳定度最大值、目标空隙率 ( 或中值 ) 、沥青饱和度范围的中值的沥青用量a1 、a2 、a3、a4。 按式 (B.6.2-1) 取平均值作为 OAC1。

OAC1=( a1+ a2+ a3+ a4)/4

② 如果在所选择的沥青用量范围未能涵盖沥青饱和度的要求范围 , 按式 (B.62 · 2)求取 3 者的平均值作为 OAC1。

OAC1=(a1+ a2+ a3)/3

③ 对所选择试验的沥青用量范围 , 密度或稳定度没有出现峰值 ( 最大值经常在曲线 的两端 ) 时 , 可直接以目标空隙率所对应的沥青用量向作为 OAC1, 但 OAQ 必须介于 OACmin～OACmax 的范围内 , 否则应重新进行配合比设计。

（3）—— 以各项指标均符合技术标准 (不含 VMA) 的沥青用量范围 OACmin～OACmax 的中值作为 OAC2。

OAC2=(OACmin+OACmax )/2

（4） 通常情况下取 OAC1 及 OAC2 的中值作为计算的最佳沥青用量 OAC 。

OAC=(OAC1+OAC2)/2

（5） 按式 (B.6.4) 计算的最佳油石比 OAC, 从图 B.6.1 中得出所对应的空隙率和 VMA 值 , 检验是否能满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）表 5.3.51 或表 5.3.33 关于最小 VMA 值的要求。 OAC 宜位于 VMA 凹形曲线最小值的贫油一侧。当空隙率不是整数时 , 最小 VMA 按内插法确 定 , 并将其画入图 B.6.1 中。

（6） 检查图 B.6.1 中相应于此 OAC 的各项指标是否均符合马歇尔试验技术标准。

（7） 根据实践经验和公路等级、气候条件、交通情况 , 调整确定最佳沥青用量 OAC。

① 调查当地各项条件相接近的工程的沥青用量及使用效果 , 论证适宜的最佳沥青用量。检查计算得到的最佳沥青用量是否相近 , 如相差甚远 , 应查明原因 , 必要时重新调整级配 , 进行配合比设计。 ② 对炎热地区公路以及高速公路、一级公路的重载交通路段 , 山区公路的长大坡度路段 , 预计有可能产生较大车辙时 , 宜在空隙率符合要求的范

围内将计算的最佳沥青用量 减小 0.1%～0.5% 作为设计沥青用量。此时 , 除空隙率外的其他指标可能会超出马歇尔试验配合比设计技术标准 , 配合比设计报告或设计文件必须予以说明。但配合比设计报 告必须要求采用重型轮胎压路机和振动压路机组合等方式加强碾压 , 以使施工后路面的 空隙率达到未调整前的原最佳沥青用量时的水平 , 且渗水系数符合要求。如果试验段试 排试铺达不到此要求时 , 宜调整所减小的沥青用量的幅度 。

③ 对寒区公路、旅游公路、交通量很少的公路 , 最佳沥青用量可以在 OAC 的基础上 增加 0.1%～0.3%, 以适当减小设计空隙率 , 但不得降低压实度要求。

（8） 按式 (B.6.8-1) 及式 (B.6.8-2) 计算沥青结合料被集料吸收的比例及有效沥青含量。

Pba=?se??b??b?100 ?se??sb

Pba?Ps 100Pbe=Pb?

式中 :Pba 一一沥青混合料中被集料吸收的沥青结合料比例 ,%;

Pbe 一一沥青混合料中的有效沥青用量 ,%;

γse 一一集料的有效相对密度 , 按式 (B.5.6 · 1) 计算 , 无量纲 ;

γsb 一一材料的合成毛体积相对密度 , 按式 (B.5.3) 求取 , 无量纲 ;

γb 一一沥青的相对密度 (25 ℃ /25 ℃ ), 无量纲 ;

Pb 一一沥青含量 ,%;

Ps 一一各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和 , 即 Ps=100 –Pb，% 。

如果需要 , 可按式 (B.6.83) 及式 (B.6.8-4) 计算有效沥青的体积百分率Vb及矿料的体积百分率Vb 。

fPbe b

Vg?100?(Vbe?VV) Vb?

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（9） 检验最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度。

① 按式 (B.6.9-1) 计算沥青混合料的粉胶比 , 宜符合 0.6～1.6 的要求。对常用的公

称最大粒径为 13.2～19mm 的密级配沥青混合料 , 粉胶比宜控制在 0.8～1.2 范围内。 FB?P0.075 Pbe

式中 :FB 一一粉胶比 , 沥青混合料的矿料中 0.075m 通过率与有效沥青含量的比值 , 无量

纲 ;

P0.075一一矿料级配中 0.075mm的通过率 ( 水洗法 ),%;

Pbe 一一有效沥青含量 ,%。

② 按式 (B.6.9-2) 的方法计算集料的比表面 , 按式 (B.63-3) 估算沥青混合料的沥青

膜有效厚度。各种集料粒径的表面积系数按表 B.6.9 采用。

SA??(Pi?FAi) Pbe?10 ?b?SA DA?

式中 :SA 一一集料的比表面积 ,m2/kg。

Pi 一一各种粒径的通过百分率 ,%；

FAi 一一相应于各种粒径的集料的表面积系数 , 如表 B.6.9 所列 ;

DA--- 沥青膜有效厚度 , μm;

Pbe 一一有效沥青含量 ,%;

b 一一沥青的相对密度 (25 ℃ /25 ℃ ), 无量纲。

注 : 各种公称最大粒径混合料中大于 4.75mm 尺寸集料的表面积系数 FA 均取 0.0041 ，且只计算一次 ,4.75mm 以下部分的 FAi 如表 B.6.9 所示。该例的 SA=6.60 m2/kg。 若混合料的有效沥青含量为 4.65%, 沥青的相对密度 1.03 , 则沥青膜厚度为 DA=4.65/(1.03 × 6.60 ) × 10=6.83 μm。

（七）配合比设计检验

对用于高速公路和一级公路的密级配沥青混合料 , 需在配合比设计的基础上按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）要求进行各种使用性能的检验 , 不符合要求的沥青混合料 , 必须更换材料或重新进行配合比设计。其他等级公路的沥青混合料可参照执行。

配合比设计检验按计算确定的设计最佳沥青用量在标准条件下进行。如按照 B.6.7 的方法将计算的设计沥青用量调整后作为最佳沥青用量 , 或者改变试验条件时 , 各项技术要求均应适当调整 , 不宜照搬。 高温稳定性检验。对公称最大粒径等于或小于 19mm 的混合料 , 按规定方法进行车辙试验 , 动稳定度应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）表 5.3.41 的要求。

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注 : 对公称最大粒径大于 19mm 的密级配沥青混凝土或沥青稳定碎石混合料 , 由于车辙试件尺寸不能适用 , 不宜按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）方法进行车辙试验和弯曲试验。如需要检验可加厚试件厚度或采用大型马歇尔试件。

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水稳定性检验。按规定的试验方法进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验 , 残留稳定度及残留强度比均必须符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）表 5.3.4-3 的规定。

注 : 调整沥青用量后 , 马歇尔试件成型可能达不到要求的空隙率条件。当需要添加消石灰、水泥、抗剥落剂时 , 需重新确定最佳沥青用