瀝青路面壓實度測試中容易忽視的影響因素分析

楊 云，劉 志，劉昱彤

（天津市雍陽公路工程集團有限公司，天津301700）

公路路面是車輛荷載直接接觸的結構層，其施工質量的優劣決定著行車效果。嚴格控制路面施工質量可以增加瀝青路面強度，減少水損車轍發生，延長路面使用年限［1］，壓實度是影響路面工程質量關鍵性指標之一。

1 壓實度定義及測試方法

瀝青混凝土路面壓實度是指現場芯樣密度與室內馬歇爾試驗方法所測的標準密度之比［2］。現場芯樣密度是從現場成型面層中用鉆芯法鉆取路面層厚度的芯樣再通過室內密度試驗所測得的實際密度值，若采取核子密度儀進行檢測，通過儀器在現場可直接獲得實際密度值；標準密度是通過室內馬歇爾試驗方法所測得的密度值。

2 影響因素分析

目前，對壓實度一般是從原材料、配合比、施工各環節溫度、攤鋪、機械組合、碾壓工藝等方面進行控制；但在這些因素都嚴格控制的條件下，有時壓實度指標仍然達不到理想效果，施工一線技術人員找不出問題所在。本文結合JTGF 80/1—2017《公路工程質量檢驗評定標準》提出容易被忽視的影響壓實度的因素，從取樣、送樣方法，芯樣密度試驗方法，核子密度儀檢測要點，標準密度的動態管理理念等方面來進行詳細分析。

1）取樣方法直接影響樣品的檢測結果，應確保樣品級配具有代表性、溫度符合標準要求［3］。這里的樣品是指送往試驗室進行密度試驗拌和好的瀝青混合料，在取樣時要求樣品級配具有代表性；溫度是指能夠采取保溫措施確保送達到試驗室時滿足標準成型要求的溫度；樣品級配是指構成瀝青混合料的集料（如碎石）中各個粒徑所占的比例，在取樣過程中如果偏離配合比的標準級配中值過大，將發生離析現象，出現芯樣空隙率偏大或過小的問題，而空隙率恰恰是壓實度的一種表示方法［2］。

2）壓實度是芯樣實際密度與室內馬歇爾試驗方法所測得的標準密度之比。芯樣密度的檢測通常有表干法、水中重法、蠟封法［3］，方法的選擇要根據現場鉆取的芯樣密實情況（或空隙大小）來決定。芯樣密度的檢測方法對最終壓實度的結果有至關重要的作用［2］。

3）標準密度值作為衡量現場壓實度大小的關鍵指標，要求其在檢測過程中必須具有足夠的代表性，在獲取標準密度時，由于馬歇爾試驗的成型溫度對體積指標、標準密度影響很大，必須嚴格按配合比設計相同的溫度進行控制［2］；同時還要注意操作手法以及設備精度等影響因素。

4）JTGF 80/1—2017鼓勵采用精度高、檢測速度快的方法進行檢測。核子密度儀法為在碾壓過程中無損檢測的方法，可快速檢測，減少前期人為破壞；但做好檢測前準備工作是保證核子密度儀檢測精準度的關鍵。

5）動態管理理念是指根據施工現場實際鋪筑情況，每日送檢試驗室，采用馬歇爾法獲取標準密度。理論上說標準密度有配合比設計時的標準密度、每日的試驗室標準密度、最大理論密度和試驗路密度四種［2，4］，在計算壓實度時要根據實際情況選取相應的密度標準值。

3 相應的對策與措施

1）為解決瀝青混合料級配和保溫問題，無論是在拌和場、運輸車還是在施工現場取樣，都要求按照規范中規定的取樣方法分次、分部位、分時段（除油石比、礦料級配試驗）取樣，保證樣品足夠數量并且確保樣品的級配具有代表性［3］；選取帶保溫功效的保溫桶，在取樣后及時送到試驗室進行檢測。當混合料溫度不足時，試驗室應注意加熱方式及加熱時間的控制，一般只允許用烘箱加熱一次，不得重復加熱［2～3］。

2）現場鉆取的芯樣密度檢測方法要根據芯樣的吸水率或其本身的空隙率大小來決定［3］，另外還要結合芯樣所在施工段現場成型當天代表性瀝青混合料的標準密度所采取的檢測方法來定。獲取標準密度和現場芯樣密度要求采用一樣的方法，否則將直接影響壓實度計算值的大小［2］。

盡量減少鉆芯數量，3個芯樣為一組。如果這一組合格率不足時，可增加一倍檢測點數；若仍不合格，允許再增加一倍檢測點數；若還不能滿足，需要對相應路段進行返工處理［2］。當所有鉆孔試件檢測壓實度持續穩定并符合要求時，芯樣鉆取可降低頻率。所鉆取的芯樣均應編號保存，為交工驗收做好準備［2］，減少程序檢查的重復鉆孔，避免人為因素早期破壞。

3）在進行標準密度試驗時，試驗人員在樣品分樣時注意四分法的使用，確保樣品的均勻性，樣品成型時注意檢查成型溫度以及試模和套筒的預熱，裝模時插搗位置、順序和次數的控制，確認馬歇爾擊實儀的錘重、錘距、錘底面積等關鍵指標在標準范圍內。標準密度值偏大或偏小都將會影響壓實度數值。

4）使用核子密度儀檢測前一定要進行標定，做好與試驗路段鉆芯取樣法壓實度的比對試驗［2］，注意測定溫度與試驗段測定溫度方法一致，根據確定的回歸方程換算后，才能對所測路段進行評定，若發生配合比變化時應該重新進行比對標定，確定新的回歸方程，再進行換算評定［5］。

5）評定壓實度的標準密度，由施工單位自己選定，但最終評定時以合格率低的作為評定結果[2]。但實際施工時，不選擇配合比設計所給出的標準密度，除核子密度儀法外不建議施工單位采用試驗段密度，因為每天拌料時級配、油石比等指標不可能一成不變，肯定會有所波動；所以一般都選擇試驗室標準密度或最大理論密度作為標準密度。對于改性瀝青或SMA混合料，必須以每天總量檢驗的平均礦料級配和油石比計算的（或抽提篩分的結果計算的）最大理論密度作為評定標準［2］。

4 結語

為確保壓實度測試中數值的準確性、真實性和有效性，從現場鉆芯取樣到試驗室試驗方法選取這一系列的環節都要求試驗人員和施工現場技術人員緊密配合、溝通，選擇合理的試驗方法，運用科學的手段并結合動態管理理念，為施工一線提供科學、有效、合理的管控依據。

隨著公路施工管理水平的不斷提高，壓實度作為公路路面施工關鍵性指標，越來越被重視。本文對容易被忽視的影響壓實度因素和相應的控制措施進行了詳細的闡述，掌握關鍵因素分析，合理采用應對措施，對提高瀝青路面施工壓實度合格率，提高施工質量穩定性及工程質量總體水平起到關鍵的指導意義。