第4.4节 沥青混合料水稳定性试验检测方法

沥青混合料水稳定性的试验研究沥青混合料是一种有效的防护路面的材料，在建设路面中起着重要作用。

近年来，我国路面工程的研究也取得了较大进步。

其中，沥青混合料水稳定性试验研究是其中一项重要的内容。

沥青混合料的水稳定性是路面工程的一个重要方面，它涉及到沥青混合料的机械性能和安全使用期限，也关系到沥青混合料的抗震性能的形成和维护的可行性。

因此，水敏性的研究是路面工程水稳定性试验研究的基础，也是提高沥青混合料的安全性能和质量管理水平所不可或缺的一部分。

本次试验研究主要研究了沥青混合料对水的敏感性，以及沥青混合料在湿环境条件下的耐久性和可靠性。

试验的研究采用了以下方法： 1.环境中的水材料安定性：以模拟湿环境的方法，以紫外光比较湿沥青混合料和干沥青混合料的物理性质和性能差异，以及湿沥青混合料长期对水处理后的变化情况。

2.环境中沥青混合料的耐久性测试：采用实验室环境模拟湿环境，检测湿沥青混合料经过长期受水作用后的机械性能变化情况，以及湿沥青混合料受冷冻融解作用后的性能变化情况。

3.环境中沥青混合料的可靠性测试：测试湿环境对沥青混合料的性能影响，探究不同环境交互作用对沥青混合料的可靠性的影响，并从理论和实践角度探讨湿环境中沥青混合料的可靠性评估方法。

通过本次研究发现，沥青混合料对水具有极强的敏感性，湿环境对沥青混合料的耐久性和可靠性也产生了较大的影响，因此在日常工作中，针对湿环境中沥青混合料的敏感性，设计和施工过程中应遵循相应的措施，提高湿环境沥青混合料的安全性和可靠性，为贯彻质量管理政策奠定基础。

总的来说，本次沥青混合料水稳定性研究充分地证明了沥青混合料在湿环境中的敏感性，以及研究了解湿环境影响沥青混合料耐久性和可靠性的研究方法和因素。

这一研究为沥青混合料的设计、施工和管理提供了重要的理论支持，也为提高沥青混合料的质量管理水平、提升路面工程的安全性能奠定了坚实的基础。

沥青混合料试验检测项目一、引言沥青混合料是公路、机场等基础设施建设中常用的材料之一，其质量的好坏直接关系到道路的使用寿命和安全性能。

为了保证道路工程的质量，对沥青混合料进行试验检测是必不可少的。

本文将对沥青混合料试验检测项目进行介绍。

二、试验检测项目1. 沥青含量试验沥青含量是指沥青混合料中沥青的质量占总质量的百分比。

通过试验可以确定沥青含量的合理范围，以保证混合料的性能稳定和耐久性。

2. 稳定度试验稳定度是指沥青混合料在受力时的抗变形能力。

通过试验可以评价混合料的抗剪强度，确定混合料的稳定性和抗变形性能。

3. 流度试验流度是指沥青混合料在一定温度下的可塑性。

通过试验可以评价混合料的工作性能，确定施工过程中的可铺性和可压实性。

4. 密度试验密度是指沥青混合料的质量与体积的比值。

通过试验可以评价混合料的紧实度，确定施工过程中的压实程度和质量控制。

5. 粘结强度试验粘结强度是指沥青混合料与基层或其他层之间的粘结能力。

通过试验可以评价混合料的附着性能，确定施工过程中的粘结质量和持久性。

6. 水稳定性试验水稳定性是指沥青混合料在水环境下的抗冲刷能力。

通过试验可以评价混合料的防水性能，确定施工过程中的抗水侵蚀能力。

7. 耐久性试验耐久性是指沥青混合料在长期使用后的性能保持能力。

通过试验可以评价混合料的抗老化和抗裂性能，确定施工后的使用寿命和安全性能。

8. 粒径分析试验粒径分析是指对沥青混合料中不同粒径颗粒的分布进行测定。

通过试验可以评价混合料的骨料配合性能，确定施工过程中的骨料搭配比例。

9. 沥青渗透性试验沥青渗透性是指沥青混合料中沥青的渗透能力。

通过试验可以评价混合料的渗透性能，确定施工后的排水能力和防水性能。

10. 抗拉强度试验抗拉强度是指沥青混合料在拉伸力作用下的抵抗能力。

通过试验可以评价混合料的抗拉性能，确定施工后的抗拉强度和抗裂性能。

三、试验检测方法1. 沥青含量试验方法常用的方法有溶剂法和点燃法。

第四节沥青混合料水稳定性试验检测方法令狐采学由水引起的沥青路面损坏通称为水损坏，它是一个普通的问题，已引起世界各国的注意，道路工作者对此进行了广泛的研究，提出了许多理论方法。

就评价沥青路面水稳性方面）通常采用的方法分为两大类：第一类是沥青与矿料的粘附性试验；这类试验方法主要是用于判断沥青与粗集料（不包含矿粉）的粘附性，属于这类的试验方法有水煮法和静态浸水法；第二类是沥青混合料的水稳性试验、这类试验方法适用于级配矿料与适量沥青拌和成混合料、制成试样后，测定沥青混合料在水的作用下力学性质发生变化的程度，这类方法与沥青在路面中的使用状态较为接近。

测试方法有浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验以及冻融劈裂试验（“八五”攻关最新研究成果）。

一、沥青与矿料的粘附性试验方法1．目的和适用范围（1）沥青与矿料粘附性试验是根据沥青粘附在粗集料表面的薄膜在一定温度下，受水的作用产生剥离的程度，以判断沥青与集料表面的粘附性能。

（2）本方法适用于测定沥青与矿料的粘附性及评定集料的抗水剥离能力。

根据沥青混合料的最大集料粒径，对于大于13.2mm及小于（或等于）13.2mm的集料分别选用水煮法或水浸法进行试验，对同一种料源既有大于又有小于13.2mm不同粒径的集料时，取大于13.2mm水煮法试验为标准，对细粒式沥青混合料以水浸法试验为标准。

2．仪具与材料本试验需要下列仪具与材料：（1）天平：称量500g感量不大于0.01g。

（2）恒温水槽：能保持温度80℃±1℃。

（3）拌和用小型容器：5mL。

（4）烧杯：100mL。

（5）试验架。

（6）细线：尼龙线或棉线、铜丝线。

（7）铁丝网。

（8）标准筛9.5mm、13.2mm、19mm各1个（也可用圆孔筛：10mm、15mm、25mm代替）。

（9）烘箱：装有目动温度调节器。

（10）电炉、燃气炉。

（11）玻璃板：200mm x 00mm左右。

（12）搪瓷盘：300mm x 400mm左右。

沥青混合料水稳定性评价方法分析研究发表时间：2019-01-03T11:59:39.207Z 来源：《基层建设》2018年第34期作者：雷荣[导读] 摘要：本文针对某省高速公路的沥青混合料水稳定性分别采用浸水马歇尔、冻融劈裂和AASHTO T283三种试验方法，并根据不同的试验方法和指标进行了改进，提出了三种关键的水损坏评估试验控制方法和评价指标，更适合某省的实际情况。

中交三公局桥梁隧道工程有限公司北京 101100摘要：本文针对某省高速公路的沥青混合料水稳定性分别采用浸水马歇尔、冻融劈裂和AASHTO T283三种试验方法，并根据不同的试验方法和指标进行了改进，提出了三种关键的水损坏评估试验控制方法和评价指标，更适合某省的实际情况。

关键词：水稳定性；三种试验方法；水损坏评估；评价指标0 引言评价沥青路面抗水损坏性能的方法虽然很多，但是各方面都没有明显的优势，再加上影响沥青混合料水稳定性的因素很多，很难通过单一的试验方法进行相对可靠的评价，因此建立一种沥青混合料的抗水损坏性能体系是十分有必要的，主要用于评估路面使用情况，并为设计高质量的沥青路面提供服务，以更准确更全面的反映沥青混合料的水敏感性。

为评价抗水损坏的方法体系，本文分别对浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和AASHTO T283三种试验方法进行了概述，并分别建立该三种试验。

1 浸水马歇尔、冻融劈裂和AASHTO T283试验方法概述目前，对于我国高速公路常用的大部分沥青混合料，主要采用水浸式马歇尔试验的残留稳定度来进行评价，结果满足要求。

事实上，如果将冻融劈裂试验和AASHTO T283试验进行比较，则会发现其中一些指标并不能满足抗水损性能指标。

因此，浸入式马歇尔方法不够严格，无法评估沥青混合料的抗水损坏性能，只能作为初步判断。

冻融劈裂试验是在采用美国AASHTO T283试验方法进行简化后，并根据“八五”国家科技攻关的相关研究成果进行编写制定。

沥青混合料稳定性检测唐华萍【摘要】确定最佳沥青用量之后,按已经确定的配合比,制作试件进行有关抗车辙高温稳定性、抗裂低温稳定性、水稳定性等各种检测.【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2013(036)003【总页数】1页(P59)【关键词】沥青混合料;稳定性;检测【作者】唐华萍【作者单位】贵州省交通建设咨询监理有限公司【正文语种】中文【中图分类】U418.91 高温稳定性检测在环境温度60℃，轮压0.7 MPa条件下进行车辙试验，其动稳定度应符合表1的要求。

对于交通负荷特别繁重的路段，可以在表1的基础上适当提高动稳定度的要求。

对于交通负荷很轻的道路，可适当降低要求。

普通沥青混合料，不小于800 100 600 800 600改性沥青混合料，不小于2 4002 800 2 000 2 400 1 800 SMA混合料3 000 OCFC混合料 1 500(一般交通路段)、3 000(重交通量路段)非改性，不小于 1 500改性，不小于2 水稳定性检测在规定条件下进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，以检验沥青混合料的水稳定性。

水稳定性以浸水马歇尔试验的残留稳定度以及冻融劈裂试验的残留强度比表示，应达到表2所列出的要求。

若达不到表2的要求，必须采用抗剥落措施，或重新调整最佳沥青用量，重新检验水稳定性，直至满足要求为止。

表2 沥青混合料水稳定性检验技术要求气候条件与技术指标相应于下列气候分区的技术要求/%试验方法年降雨量/mm及气候分区＞100 50-1000 250-500 ＜250 1.潮湿区 2.湿润区 3.半干区 4./%普通沥青混合料 80 75 T0709改性沥青混合料 85 80 SMA混合料干旱区浸水马歇尔试验残留稳定度不小于/%普通沥青混合料 75 70 T0709改性沥青混合料 80 75 SMA混合料普通沥青 75 T0709改性沥青 80冻融劈裂试验的残留强度比不小于普通沥青 75 T0709改性沥青803 低温抗裂稳定性检测在-10℃的环境温度和50 mm/min的加载速率条件下进行弯曲试验、测定破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量，用于评价低温抗裂稳定性。

第三节、沥青混合料热稳定性试验检测方法沥青混合料是一种典型的流变性材料，它的强度和劲度模量随温度升高而降低）所以沥青路面在夏季高温时，在重交通荷载重复作用下，由于交通的渠化：在轮迹带逐渐形成变形下凹、两侧鼓起的所谓“车辙”，这是现代高等级沥青路面最常见的病害：。

沥青混合料高温稳定性是指沥青混合料夏季高温通常为60℃条件下，经车辆荷载长期重复作用后，不产生车辙和波浪等病害的性能。

我国现行规范规定，采用马歇尔稳定度试验进行沥青混合料级配设计；对高速公路、一级公路、城市快速路、主于路用沥青混合料，还应通过车辙试验动稳定度指标检验其抗车辙性能。

一、车辙试验用试件制作1．概述车辙试验用的试件是采用轮碾法制成，尺寸为300mm x 300mm x 500mm的板块试件。

2．试验仪具（1）轮碾成型机：轮碾成型机具有圆弧形碾压轮，轮宽300mm，压实线荷载为300N／cm，碾压行程等于试件长度，碾压后试件可达到马歇尔试验标准击实密度的（l00±1）%。

注：当无轮碾成型机时，可用手动碾代替，手动碾轮宽与试件同宽。

备有：10kg法码5个，以调整载重（手动碾成型的试件厚度不大于50mm）。

（2）试验室用沥青混合料拌和机：能保证拌和温度并充分拌和均匀，可控制拌和时间，宜采用容量大于30L的大型沥青混合料拌和机，也可采用容量大于10L的小型拌和机。

（3）试模：由高碳钢或工具钢制成呐部平面尺寸为300mm x 300mm，高50mm。

根据需要，试模深度及平面尺寸可以调节。

以制备不同尺寸的板块状试件。

（4）手动碾压成型车辙试件的试模框架：钢板制，内部尺寸300mm x 300mm x 50mm，平面能与试模边缘齐平。

（5）烘箱：大、中型各一台，装有温度调节器。

（6）台秤、天平或电子秤：称量5kg以上的分度值1g；称量5kg以下时，用于称量矿料的分度值不大于0.5g用于称量沥青的分度值不大于0.1g。

（7）沥青运动粘度测定设备：毛细管粘度计或赛波特粘度计。

沥青和沥青混合料试验检测方法第一节沥青材料试验检测方法根据中华人民共和国交通部行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052-93）中道路用石油沥青技术要求（M0671-93），对于中轻交通量道路石油沥青，需检验针人度。

延度、软化点、溶解度、闪点以及蒸发损失试验后的质量损失和针人度比；对于重交通道路石油沥青，需检验针人度、延度、软化点、闪点、溶解度、含腊量、密度以及薄膜加热试验后的质量损失、针人度比、延度。

现将各指标的检测方法分别叙述。

一、沥青针入度试验方法针人度试验是国际上经常用来测定粘稠（固体、半固体）沥青稠度的一种方法，通常稠度高的沥青，针人度值愈小，表示沥青愈硬；相反稠度低的沥青，针人度值愈大，表示沥青愈软。

我国现行标准是以针人度为等级未划分沥青的标号。

1．目的和适用范围（1）沥青的针人度是在规定温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯人试样的深度。

以0.1mm表示。

（2）非经注明，标准针、针连杆与附加法码的总质量为100g±0.05g,试验温度为25℃，针人度贯人时间为5s。

根据需要如采用其他试验条件时，应在试验结果中注明。

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

2．仪具与材料：（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：并能指示针贯人深度准确至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砖码一只，以供试验时适合总质量1oog±0.05g的需要。

仪器设有放置平底玻璃保温皿的平台，并有调节水平的装置，针连杆应与平台相垂直。

仪器设有针连杆制动按钮，使针连杆可自由下落。

针连杆易于装卸，以便检查其质量。

仪器还设有可自由转动与调节距离的悬臂，其端部有一面小镜或聚光灯泡，借以观察针尖与试样表面接触情况。

当为自动针入度仪时，基本要求与此项相同，但应附有对计时装置的校正检验方法，以经常校验。

第31卷第3期2001年5月东南大学学报(自然科学版)JO UR NAL OF SOUTHEA ST UNIVER SITY (Natural Science Edition)Vol 131No 13May 2001沥青混合料水稳定性的试验研究赵永利 吴 震 黄晓明(东南大学交通学院,南京210096)摘要:由于水稳定性不足造成的水损害,是我国沥青路面早期破坏的主要形式之一.但工程实践表明,浸水马歇尔试验与路面的实际状况相差较远,其残留稳定度也未能反映出沥青混合料水稳定性的真实情况.本文以劈裂试验为基础,通过对浸水条件的改进,进一步深入地研究了几种常见沥青混合料的水稳定性,提出了以真空循环饱水条件下的沸煮劈裂试验的残留稳定度来评价沥青混合料的水稳定性.试验结果表明,此方法的试验结果明显好于现行规范中的方法,而采用密实结构AC 16I 的水稳定性明显优于其他几种沥青混合料.关键词:沥青混合料;水稳定性;饱水;劈裂;残留稳定度中图分类号:U4161217 文献标识码:A 文章编号:1001-0505(2001)03-0099-04收稿日期:2001-01-09. 作者简介:赵永利,男,1971年生,博士研究生.我国高速公路建设正在飞速发展,高速公路的建设极大地推动了我国经济的发展,加快了物资人员的流通.但现有高速公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限,由于沥青面层水稳定性不足造成的水损害,常使高速公路在通车2~3年内便出现明显的坑槽、松散等现象,这已经成为我国高速公路沥青路面破坏的主要形式之一[1].沥青路面的水损害,是指沥青路面在有水存在的条件下,经受交通荷载和温度胀缩的反复作用,一方面水分对沥青起乳化作用,导致沥青混合料强度下降,同时水分逐步侵入到沥青与集料界面上,由于水动力的作用,沥青膜渐渐的从集料表面剥离,导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程[2].造成沥青路面水损害的原因,除了降雨及交通荷载的作用外,主要是由于路面排水结构设计不合理,以及沥青混合料的水稳定性差两个原因.我国现行的沥青路面设计、施工规范,对矿料与沥青的粘附性及沥青混合料的水稳定性都作了具体的要求.但大量的工程实践表明,现有的测试方法和表示参数不能有效地反应路面的实际情况和混合料的水稳定性.为此,本文探索新的试验方法,对几种典型沥青混合料的水稳定性进行了测试.1 沥青混合料的马歇尔试验试验中集料采用玄武岩,沥青采用壳牌AH 70#沥青,选用的级配为AC 16I,AK 16A,AK 16C 和SAC 16,其级配曲线范围如表1所示.表1 各种沥青混合料的矿料级配范围筛孔尺寸/mm通过百分率/%AC 16I AK 16A AK 16C SAC 1619.0010010010010016.0095~10090~10090~10095~10013.2075~9070~9072~9275~909.5058~7850~7055~7555~704.7542~6330~5035~5530~402.3632~5022~3729~3622~311.1822~3716~2822~3416~240.6016~2812~2316~2612~200.3011~218~1811~2010~180.157~157~146~138~150.0754~85~94~96~10根据马歇尔试验的结果,确定了各种混合料的最佳沥青用量及相应的物理力学参数,如表2所示.表2 马歇尔试验结果级配类型AC 16I AK16AAK 16C SAC 16最佳油石比/% 5.1 4.6 4.6 4.6稳定度/kN 12.410.013.211.3流值/0.1mm 34343137孔隙率/%4.34.44.24.5采用标准的浸水马歇尔试验方法,测定混合料的水稳定性,其试验结果如表3所示.表3 浸水马歇尔试验结果混合料类型说明稳定度/kN 流值/0.1mm空隙率/%残留稳定度/%AC 16I (油石比5.1%)标准试件12.432.8 4.3浸水试件12.639.1 4.3100AK 16C (油石比4.6%)标准试件13.236.3 4.1浸水试件13.731.2 4.2100AK 16A (油石比4.6%)标准试件10.039.5 4.3浸水试件8.641.2 4.486.0SAC 16(油石比4.6%)标准试件11.332.5 4.6浸水试件10.640.44.693.8注:残留稳定度超过100%的记为100%.从表3中可以看出,采用浸水马歇尔试验,其残留稳定度未能充分地反映出水分对混合料的侵蚀作用,其较高的残留稳定度也与实际工程中路面的损坏程度不相符,之所以会产生这种现象,主要有以下几方面的原因:1)在该试验条件下,沥青混合料的孔隙率较小,浸水48h 后,水分不能充分进入到试件的孔隙中,也就无法对沥青膜产生侵蚀作用;特别是闭合孔隙中所封闭的大量气体,进一步阻碍了水分的浸入.而沥青路面在实际使用初期,其实际孔隙率要比实验室内大许多,水分易于进入到孔隙中.2)在浸水马歇尔条件下,混合料内部的水是处于静止状态的,不能模拟出在车轮挤压下,水分对沥青膜产生机械冲刷及反复吸压作用,而水压的作用是沥青混合料出现水损害的一个重要原因.3)在马歇尔稳定度的测试中,试件呈环向挤压状态,此种状态下,试件的承载能力对矿料的咬合情况敏感,而对沥青膜的粘附情况不敏感;在环向挤压状态下,马歇尔试件会出现由于大变形产生的破坏,而不会出现路面上由于水损害而常见的松散破坏.因此浸水马歇尔试验结果不是评价沥青混合料水稳定性的有效指标,必须探索新的试验方法.2 沥青混合料的劈裂试验为了模拟路面的实际状态,本文以劈裂试验测试试件的承载力,在劈裂条件下,试件内部呈受拉状态,试件的破坏是由于内部的粘结力不足以抵抗外加荷载造成的,因此更利于反映水分对沥青的软化和对沥青膜的剥落作用.试验温度为25e ,加荷速度为50mm/min,试验结果如表4所示.表4 劈裂试验结果混合料类型劈裂强度/MPa 极限变形/mmAC 16I(油石比5.1%) 1.12 4.3AK16A(油石比4.6%) 1.01 4.4SAC 16(油石比4.6%)1.059.1AK 16C(油石比4.6%) 1.06 3.8为了检验混合料的水稳定性,本文对浸水条件进行了探索,首先采用沸水浸泡2h 的试验条件.之所以将试件放在沸水中浸煮2h,而没有像马歇尔试验一样在60e 的水中浸泡48h,是参考了沥青与粗集料的粘附性试验[3],并基于以下几方面的考虑:首先,在沸水中有利于加速水对沥青膜的侵蚀作用.根据表面能理论对沥青混合料水损害的解释,沥青膜是在表面张力的作用下,被水分逐渐剥落下来的;但当温度较低时,沥青的液体性质不能充分表现出来,表面张力很难发挥作用,使这一侵蚀过程较缓慢;而根据沥青材料的时温换算关系,提高温度可以有效地加快作用速度.试验中发现在沸水中浸煮2h 的效果,与在60e 水中浸泡2d 的效果基本相同,而时间的缩短不仅加快了试验速度,同时也减少了试验的误差.其次,在沸水中浸煮时,水中及矿料表面会产生一定量的气泡,这些气泡的产生将加速水分对沥青的剥落作用,同时水分的对流也对沥青膜有一定的冲刷作用;试验中明显发现在沸水表面飘浮着一些剥落100东南大学学报(自然科学版)第31卷下来的沥青膜.表5 沸煮劈裂试验结果混合料类型劈裂强度/MPa 极限变形/mmAC 16I(油石比5.1%) 1.0510.8AK 16A(油石比4.6%)0.837.9SAC 16(油石比4.6%)0.828.8试件在沸水中浸煮2h 后,将其冷却到25e ,再进行劈裂试验,测其强度.试验结果表明,经沸水浸煮后,混合料的劈裂强度有了明显的降低,而极限变形则呈增加趋势,其试验结果如表5所示.此结果表明,在沸煮2h 的条件下,水分已对沥青混合料产生了明显的侵蚀作用;但在沸煮2h 的过程中,由于时间较短,水分仍不能充分浸入到试件内部;图1 饱水率与真空度的关系为了反映试件整体的水稳定性,本文进行了真空饱水条件下的沸煮劈裂试验.试验结果表明,通过真空饱水可以有效地提高水分在孔隙中的填充程度;而填充在孔隙中的水分,在沸煮条件下受热膨胀溢出,其效果类似于沥青路面在轮载作用下,水分在混合料内部的流动.由图1可以看出,试件的饱水率(试件内,水的体积与试件孔隙体积之比)与真空压成正比,表明真空条件是提高试件的饱水率的有效途径.同时也可以看出即使在较高的真空压(9713kPa)下,试件的饱水率也是有限的;可见,单纯将试件浸水48h,并不能使其充分饱水.而沥青路面在实际使用过程中,轮载的反复作用,使水分有足够的压力挤入孔隙中.一些资料表明,某些水损害地段,现场取样的饱水率在25%~100%之间,部分采用吸水率较大集料的地段的饱水率甚至大于100%.饱水率的不同,也是造成室内试验与路面实际使用状况有较大差异的一个重要原因.表6 真空饱水沸煮劈裂试验混合料类型劈裂强度/MPa 极限变形/mmAC 16I(油石比5.1%) 1.0210.5AK16A(油石比4.6%)0.768.5SAC 16(油石比4.6%)0.7410.2试件经过25e 真空饱水,再经过沸煮2h,冷却后进行劈裂试验,结果如表6所示.从表6中可以看出其强度有了进一步的降低.为了进一步提高水分对沥青混合料的侵蚀程度,本文又进行了真空循环饱水条件下的沸煮劈裂试验,试验中采用真空压为9713kPa,循环次数为15次.由图2可以看出,增加真空的循环次数对于提高混合料的饱水率,效果并不明显,但往复的加压、减压循环,使水分不断地进出试件内部,有利于模拟由于车轮吸压作用产生的压力水对混合料的侵蚀作用.从表7中可以看出,经过真空循环饱水后,试件的劈裂强度进一步降低,特别是对于SAC 16,其强度的损失幅度非常大,表明对于一种特定的沥青混合料结构,存在着一个耐水侵蚀的极限,超过此极限,水侵蚀将变得十分严重.图2 饱水率与真空循环次数的关系表7 真空循环饱水沸煮劈裂试验结果混合料类型劈裂强度/MPa极限变形/mmAC 16I(油石比5.1%)0.99 4.9AK 16A(油石比4.6%)0.73 6.0SAC 16(油石比4.6%)0.569.6AK 16C(油石比4.6%)0.757.7如以沥青混合料在不同浸水条件下的劈裂强度与标准条件下的劈裂强度的比值,作为评价沥青混合料水稳定性的指标,即残留稳定度,其结果见图3.从图3中可以看出,无论是单一的残留稳定度,还是级差,其变化幅度都明显大于浸水马歇尔试验;同时也可以看出,随着浸水条件的逐步苛刻,采用骨架结构的SAC 16,其水稳定性的下降幅度远远大于采用密实结构的AC 16I.3 结 论水稳定性是沥青混合料的重要性能,利用劈裂试验可以有效地反映出沥青混合料内部的界面粘结状态,而不同浸水101第3期赵永利等:沥青混合料水稳定性的试验研究102东南大学学报(自然科学版)第31卷条件下的残留稳定度有显著不同;利用沸水浸煮的方法可以加速水侵蚀的程度和速度,而真空饱水可以有效地提高混合料的饱水程度,真空循环饱水虽不能进一步提高混合料的饱水程度,但真空循环过程中,水分的反复吸压和冲刷可以加速沥青膜的剥落.从试验结果看,真空循环饱水条件下的沸煮劈裂试验,是一个操作方便快速,条件苛刻、效果明显的试验方法,可更进一步地模拟沥青路面的实际水损害状态.AC16I,AK16A,AK16C和SAC16几种常见的沥青混合料,虽然其马歇尔残留稳定度都满足规范的要求;但当试验条件逐渐苛刻时,各种混合料的水稳定性表现出明显的不同,而采用密实结构的AC 16I的水稳定性明显优于其他结构.参考文献1沙庆林.高速公路沥青路面的水损害及其防治措施.国外公路,2000,20(3):1~42沈金安.改性沥青与SMA路面.北京:人民交通出版社,199913~73中华人民共和国交通部.JTJ052)2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程.北京:人民交通出版社,2000197~102Tests of Moisture Susceptibility for Asphalt Paving MixturesZhao Yongli Wu Zhen Huang Xiaoming(Transportation College,Southeast Uni versity,Nanjing210096,China)Abstract:Water damage of asphalt pavements due to insufficient moisture susceptibility has bec ome one of the major types of early destruction.Practice on projec ts indicates that immersion Marshall test doesn.t accord with the actual in-place condition and that residual Marshall stability is not reliable.Based on freeze-tha w cycle indirect tensile test,a further study of moisture susceptibility for some familiar graded HMA mixtures is carried out through modification of im-mersion conditions,and a ne w method of boiled indirect tensile test under vacuum saturation cycle for appraising mois-ture susceptibility of HMA paving mixtures is put for ward.The test results show that the new method is more reliable than that in the present criterion and the moisture susceptibility of AC-16I is distinctly superior to other kinds of as-phalt mixtures.Key words:asphalt paving mixtures;moisture susceptibility;moisture saturation;indirect tensile;residual stability。

沥青混合料水稳定性试验探讨【摘要】近几年来，随着我国社会的不断进步，我国的交通运输业发生着日新月异的变化，同样对于公路的建设的要求也正在逐步的提高。

因此为了保证公路施工中所用的沥青混合料的抗水害性能，我们必须对沥青混合料的水稳定性进行深入的研究，提高沥青混合料的水稳定性，从而保证公路施工时所用到的沥青混合料的性能稳定。

针对这个问题，本文对沥青混合料的水稳定进行了深入的研究，并对几种沥青混合料水稳定性研究的试验进行了分析。

一、沥青混合料水稳定性的损害机理（一）沥青混合料水稳定性损坏的原因众所周知对于公路建设时所使用的沥青混合料来说，一般是由沥青、碎石、矿粉、砂以及一些其他的材料通过一定的比例混合而成的，所以在配置过程中出现失误，就会导致沥青混合料的水稳定性出现损坏。

对于沥青混合料的水稳定损坏的原因主要有两个方面：首先，在进行沥青混合料的配合时，如果水侵入沥青中，就会使沥青与其他材料之间的粘附性大大的降低，从而造成沥青混合料的强度以及劲度难以符合实际的施工要求。

第二，在一些情况下，水会进入到沥青薄膜和材料之间，从而会使沥青与材料之间的粘结性大大的降低，与此同时，材料的表面对水的吸附能力比对沥青的吸附能力强很多，这就造成了沥青与材料表面之间的接触面积减小最终导致沥青从材料的表面掉落，造成公路的质量出现严重的损坏。

（二）预防沥青混合料水稳定性损害的措施关于对沥青混合料水稳定的损害解决措施，我们可以通过以下几个方面来解决：第一，控制水分进入沥青混合料中这样能够有效地避免水分侵入到沥青与材料的分界面中中，科学合理的解决混合料的级配问题。

第二，采取科学合理的措施提高材料的粘附性，增加材料之间的粘附能力，避免材料与沥青之间由于粘附性不强导致沥青脱落的现象。

二、关于沥青混合料水稳定性的试验探究（一）沥青混合料的浸水马歇尔试验的探究为了有效的研究沥青混合料水稳定性的马歇尔试验，我们在进行试验时采用玄武岩为研究材料，采用壳牌AH-70沥青为研究沥青，选用的级配为AK-16C、SAC-16、AK-16A以及AC-16I。

一、实验目的1. 了解水稳定等级实验的基本原理和方法。

2. 通过实验，测定沥青混合料的水稳定性，为沥青路面设计提供依据。

3. 掌握水稳定等级实验的操作步骤和注意事项。

二、实验原理水稳定等级实验是一种用于评价沥青混合料水稳定性的方法。

其基本原理是：将沥青混合料样品置于规定温度的水中浸泡一定时间后，测定其残留稳定度和残留马歇尔稳定度，根据残留稳定度和残留马歇尔稳定度的比值，评定沥青混合料的水稳定性等级。

三、实验仪器与材料1. 仪器：马歇尔稳定度仪、烘箱、电子天平、水浴锅、试模、钢棒等。

2. 材料：沥青混合料样品、水、细砂、标准砂等。

四、实验步骤1. 准备工作：将沥青混合料样品充分搅拌均匀，分为若干份，每份质量约为100g。

2. 浸泡：将沥青混合料样品放入水浴锅中，加热至60℃±1℃，浸泡48小时。

3. 取样：取出浸泡好的沥青混合料样品，用钢棒将其捣实，使其达到规定的密度。

4. 测定残留稳定度：将捣实后的沥青混合料样品放入马歇尔稳定度仪的试模中，按规定速度进行加载，测定其残留稳定度。

5. 测定残留马歇尔稳定度：将测定残留稳定度后的沥青混合料样品取出，用细砂填充试模，按规定速度进行加载，测定其残留马歇尔稳定度。

6. 计算水稳定性等级：根据残留稳定度和残留马歇尔稳定度的比值，评定沥青混合料的水稳定性等级。

五、实验结果与分析1. 实验数据：样品编号 | 残留稳定度（kN） | 残留马歇尔稳定度（kN） | 水稳定性等级------- | -------- | -------- | --------1 | 15.2 | 12.8 | 22 | 16.5 | 14.2 | 23 | 14.0 | 11.5 | 32. 结果分析：根据实验数据，样品1、2的残留稳定度和残留马歇尔稳定度比值均为1.2，符合水稳定性等级2的要求；样品3的比值仅为1.2，低于水稳定性等级2的要求，评定为水稳定性等级3。

六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了水稳定等级实验的操作步骤和注意事项。

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%。

一、坍落度试验：（1）试验前将坍落度筒内外洗净，放在水润湿过的平板上（平板吸水时应垫以塑料布），踏紧踏脚板。

同时应用湿布湿润铁锹等用具。

（2）将代表样分3层装人筒内，每层装人高度稍大于筒高的1/3 ，用捣棒在每一层的截面上均匀插捣25次。

在全部面积上沿螺旋线由边缘至中心进行插捣。

插捣底层时插至底部，插捣其他两层时，应插透本层并插入下层约20～30mm，插捣棒须垂直压下（边缘部分除外），不得冲击。

（3）在插捣顶层时，装人的混凝上应高出坍落筒，随插捣过程随时添加拌和物，当顶层插捣完毕后，用捣棒作锯和滚的动作，以清除掉多余的混凝土，用馒刀抹平筒口，刮净筒底周围的拌和物，而后立即垂直地提起坍落度筒，提筒在5～10s内完成，并使混凝土不受横向力及扭力作用。

从开始装筒至提起坍落度筒的全过程，不应超过150s。

（4）将坍落度筒放在锥体混凝土试样一旁，筒顶平放木尺，用钢尺量出木尺底面至试样顶点的垂直距离，即为该混凝土拌和物的坍落度，以mm计，精确至1mm。

（5）同一次拌和的混凝土拌和物，必要时，宜测两次坍落度、取其平均值作为测定值。

每一次必须换新的拌和物，如两次结果相差20mm似上，须作第三次试验；如第三次结果与前两次结果均相差20mm以上时，则整个试验重做。

（6）坍落度试验的同时，可用目测方法评定混凝土拌和物的下列性质，并作记录。

棍度: 上：表示插捣容易；中：表示插捣时稍有石子阻滞的感觉；下：表示很难插捣；②含砂情况，按拌和物外观含砂多少而评定，分多、中、少三级。

多：表示用馒刀抹拌和物表面时，一两次即可使拌和物表面平整无蜂窝；中：表示抹五六次才使表面平整无峰窝；少：表示抹面困难，不易抹平，有空隙及石子外露等现象。

③粘聚性：观测拌和物各组成成分相互粘聚情况。

评定方法用捣棒在已坍落的混凝上锥体一侧轻打，如锥体在轻打后渐渐下沉，表示粘聚性良好；如锥体突然倒坍，部分崩裂或发生石子离析现象，则表示粘聚性不好。

④保水性：指水分从拌和物中析出情况，分多量，少量，无三级评定。

沥青混合料稳定度试验(T 0709-2011)921目的和适用范围本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥靑混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定度试验(根据需要，也可进行真空饱水马歌尔试验)供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

9.2.2仪器设备恒温水浴、真空饱水容器、烘箱、天平、温度计、卡尺、棉纱、黄油。

9.2.3试样准备1、标准击实法成型马歇尔试件，标准马歇尔尺应符合直径101.6mn± 0.2mm 高63. 5mm土1.3mm的要求。

对大型马歇尔试件，尺寸应符合直径152. 4mm土0.2mm 高95.3mn± 2.5mm的要求。

一组试件的数量不得少于4个。

2、量测试件的直径及高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或用卡尺在十字对称的4个方向测离试件边缘10mm处的高度，准确至0.1mm并以其平均值作为试件的高度。

如试件高度不符合63.5mm± l.3mm或95.3mn± 2.5mm要求或两侧高度差大于2mn时，此试件应作废。

3、测定试件的密度，并计算空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等体积指标。

4、将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱养生过的乳化青混合料为60C±1C ,对煤沥靑混合料为33.8 C±1C ,对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25C±1C。

9.2.4试验步骤1、将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔试件需30min? 40min，对大型马歇尔试件需45min? 60min。

试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于5cm2、将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。

将上下压头从水槽或烘箱中取出擦拭干净内面。

为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油，再将试件取出置于下压头上盖上上压头，然后装在加载设备上。