2022年对我国沥青路面施工技术标准的若干看法.docx

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1、精品学习资源对我国沥青路面施工技术标准的如干看法贾渝【江苏省交通科学争论院南京210017南京210004 】摘 要： 本文对现行沥青路面技术标准提出了一系列看法，试图从材料标准、设计标准、设计方法、水敏锐性评判和密度标准方面论述我国标准的不足，对如何改进提出了建议； 关键词： 沥青路面材料技术标准 水敏锐性密度1 问题的提出我们正处在沥青路面技术庞大转变的时代；沿用了近百年的针入度 规范和将近五十年的粘度规范和沥青混合料马歇尔设计方法正面临着巨 大的挑战；由于交通量、轴荷载以及轮胎气压的不断增长，这些体会的 规范已显得力不从心；一些完全满意这些规范的沥青路面发生了早期破 坏，这就是美国大路战

2、略争论方案（ SHRP）想要解决的问题，妄想从体会的指标向性能基础上的指标靠拢，在完全建立在性能基础上的规范之 前，好像仍必需找一些与性能有关的规范过渡一下，这就是我们所处的 时代；什么是建立在性能基础上的规范，简洁说来规范的技术指标表征了材料的物理或化学特点和性质，能通过建立的数学与物理化学模型来预 测材料的路用性能；如 Superpave 沥青胶结料规范就是一种建立在性能基础上的规范，它的规范指标，如复数剪切模量、相位角、蠕变劲度、 蠕变速率和破坏应变，均是沥青材料的基本的粘弹性性质参数，通过所 建立的模型就能将材料参数和路用性能联系起来，当然仍要综合考虑混 合料的另一些粘弹性参数；什么是

3、与性能有关的规范，实践告知我们，沥青混合料必需满意它的一些基本的体积性质，如间隙率、 VMA和 VFA；假如这些指标不满意，就不行能生产出一种耐久的混合料，因此，沥青混合料的体积特性是与性能有关的规范指标；又如我们经常用轮辙试验的结果，如动稳固度或轮辙深度来评判沥青混合料的性能；本文就当前我国沥青路面路面施工技术规范1 中的如干问题提出一些看法，并从材料标准、设计标准、设计方法、水损害评判以及密度标 准等方面，将我国规范与Superpave 规范 3 进行比较分析，以吸取有用的东西，摒弃无用的东西，使我们的沥青路面性能更好，寿命更长；2 材料标准沥青混合料由适当级配的粗细集料及矿粉和规定等级与

4、用量的沥青组成；过去人们往往把留意力放在沥青性质方面；当然，沥青对于路面欢迎下载精品学习资源低温开裂的影响是打算性的，但是对于抗车辙才能来说，集料和集料级 配起打算的作用；由于沥青混合料中95%为集料，所以应对集料的技术标准与级配引起足够的重视；2.1 集料标准表 1 为我国 JTJ-032 沥青路面施工技术规范中关于沥青混合料的集料标准；我国规范集料标准和Superpave 集料标准比较表 1指标JTJ032石料压碎值不大于 28洛杉矶磨耗缺失不大于 30视密度不小于3t/m2.50吸水率对沥青的粘附性不大于不小于 2.004 级牢固性不大于 12瘦长扁平颗粒含量不大于 15粗集料水洗法 0

5、.075mm 颗粒含量不大于 1软石含量不大于 5石料磨光值不小于BPN42石料冲击值破裂砾石的破裂面积不大于不小于 289050粗集料角砾性视密度不小于t/m32.50细集料粘土含量，砂当量牢固性 0.3mm 部分 不大于 6012细集料未压实间隙率 无注：牢固性试验依据需要进行；2.45t/m，吸水率可放宽至3，但必需得到主管部门的批准；3依据需要进行，其他等级大路如需要时，可提出相应的指标值；钢渣的游离氧化钙的含量应不大于3，浸水后的膨胀率应不大于2；表 2 为美国 Superpave 集料规范；Superpave 集料标准有两种，一种为共同标准，也可以说是指令性标准，必需统一执行，如粗

6、集料和细集料的角砾性、瘦长扁平颗粒含 量、粘土含量共四项；另一些称为料源特性，大都由各州大路部门自己确定，如洛杉矶磨耗缺失、粗集料和细集料牢固性共三项,全部集料技术标准共为七项；我国粗集料和集料细集料技术标准多达15 项，而美国认为至关重要的试验工程，如粗集料和细集料的角砾性，我国却没有；欢迎下载精品学习资源Superpave 集料规范表 2欢迎下载精品学习资源交通量 百万 ESALS粗集料棱角细集料棱角瘦长与扁平颗粒含量粘土含量欢迎下载精品学习资源表面以下 100 100 100100 0.355/-/-40 165/-/-40-40 375/-50/-40401040 1085/8060/

7、-45401045 3095/9085/7545401045 100100/10095/9045451050 100100/100100/10045451050表中 85/80表示 85的粗集料有一个或一个以上的破裂面，80 的粗集料有两个或两个以上的破裂面；下面谈谈对我国集料标准中某些指标的一些看法；(1) 关于集料压碎值集料压碎值用于相对衡量集料在逐步增加的荷载下抗击压碎的才能，是路面基层和沥青面层的重要指标，这个指标简洁便利，是我国大路部门最常用的指标之一，应予以足够重视；(2) 关于洛杉矶磨耗值洛杉矶磨耗试验在我国和北美是广泛使用的方法，美国有94%的州均有此指标以确定粗细集料抗击磨耗

8、的阻力和韧性，大多数州沥青路面 底面层联结层和表面层最大答应值为40%50%，我国洛杉矶磨耗值标准为 30%，比美国高得多，这是由于美国好的集料已用得差不多了，定高就会增加路面成本；北美洛杉矶磨耗缺失的标准见表3；北美洛杉矶磨耗值标准表 330354045485055606559563621822251138382265225114738223522技术标准 表面使用州百分比层 联结使用州百分比层 底面使用州百分比层 从上述北美标准来看，其要求比我国低很多，以表面层来说，一半以上的采纳 40作为标准， 36的州采纳 45的缺失值作为标准，而我国一律为 30；(3) 关于粗集料视密度欢迎下载精品

9、学习资源粗集料视密度在热拌沥青混合料体积运算时是一个特别重要的参数，但是否作为集料的一个指标值得争论；(4) 关于集料吸水性为了就地取材使用高吸水率的集料，规定一个最大吸水率的要求也是可以的，但是我国集料吸水性的标准明显高于国外标准，尽管Superpave 集料并无此标准，但依据过去北美调查，为了防止使用高吸水率的集料，很多州也规定了最大吸水率要求 见表 4 ；北美答应最大吸水率标准表 41.752.03.03.54.05.06.021622829297最大吸水率标准使用州百分比（ %）依据上述调查情形， 36%的州最大答应吸水率为 5.0%以上， 65%的州为 4.0%以上，也就是说美国、加

10、拿大大部分州最大答应吸水率为4.0%，我国规定为 2%好像太严了一点；筑路应当使用当地材料，不应强制以 2%吸水率作为集料接受或拒绝的标准；沪宁路苏州B标段古桑打石山，多孔玄武岩的吸水率为 3.24 4.32 ；在美国大部分州都认为可以用，但超过了交通部标准，问题不在于能不能用，而在于如何用；指挥部召开专家会议，众说纷纭，莫衷一是，最终由于工期等缘由，指挥部最终打算使用了多孔玄武岩，采纳提高集料加热温度、延长集料烘干时间、混合料摊铺后立刻碾压以及掺加抗离剂等措施，至今路面使用品质很好；所以对于多孔性集料，关键是试验方法要跟上；我国 T 07112 路面沥青混合料最大相对密度试验（真空法）明确规

11、定不适用于吸水率大于3%的多孔性集料的沥青混合料，而 ASTM D2041沥青混合料最大理论密度标准试验方法中，就有一节关于使用多孔性集料的沥青混合料的补充试验方法；这个方法对于正确运算压实沥青混合料孔隙率、路面压实度以及运算被集料吸取进孔隙的沥青数量特别重要；对于多孔性集料，另一个重要因素是运算被孔隙吸取沥青的数量， 然后在运算沥青总用量时，加上这一部分数量；运算的沥青用量是有效沥青用量，加上被吸取的沥青用量，才是我们真正的沥青用量；(5) 对沥青的粘附性我们认为粘附性试验主观性太强，不应作为集料规范试验标准，详见本文第 5 节关于水敏锐性评判；(6) 关于粗集料牢固性过去较少对集料牢固性进

12、行试验，今后应依据规范要求进行试验， 防止不合格材料影沥青混合料及路面整体质量；(7) 关于瘦长与扁平颗粒含量瘦长与扁平颗粒含量不应大于 15；依据北美调查仅有 17的州使用31 的标准，使用 4 1 标准的也有 17，而 7.5 的州为 5 1，最大答应百分比 31 标准的范畴为 20 30； 41 标准的为 7 20； 51 标准的为 5 20；我国的标准仍比较严格，应连续执欢迎下载精品学习资源行；但应当指出，目前市场上的测量瘦长与扁平颗粒含量的规准仪是用于水泥混凝土的，对于沥青混合料，应使用游标卡尺法；(8) 水洗法 0.075mm颗粒含量(9) 关于软石含量关于软石含量在集料试验规程

13、JTJ058-94 中只有一项卵石的脆弱颗粒试验 T0320 ，明显不是指的这一试验，再也找不到另外的试验方法；在 AASHTO的试验方法中也没有找到相应的试验方法；我国称为坚 固性试验 T0314 ，事实上该法不仅适用于水泥混凝土集料，也适用于沥青混凝土用集料，不仅可以用硫酸纳作为溶剂，也可用硫酸锰作为溶剂，这在北美是普遍使用的集料试验方法，我国集料标准却规定牢固性试验依据需要进行；我们认为牢固性试验是一项很重要的试验，特殊是当软石含量不能测定的情形下；(10) 关于石料磨光值和石料冲击值依据表 1 注的说明，磨光值是高速大路的抗滑表层需要而试验的指标，石料冲击值依据需要进行，这段话的意思好

14、像有二个：石料磨光值和石料冲击值均属抗滑表层AK 类沥青混合料 的指标；石料磨光值必需进行，而石料冲击值依据需要进行；那么就存在以下二个问题：假如是一般密级配沥青混凝土，是否可以不作磨光值试验；石料冲击值在什么情形下才需要进行试验；这些均是规范模糊不清的问题，我们认为：表面层沥青混合料都要有石料磨光值要求，不管是抗滑表层仍是一般密级配沥青混合料磨耗层；关于石料冲击值规范应详细说明什么情形才需要，什么情形不需要；规范应具有唯独性；(11) 关于破裂砾石的破裂面积关于破裂砾石的破裂面积要求，我国规范表1 中要求破裂砾石的破碎面积，高速大路、一级大路表面层不小于90%，中下面层不小于50%；然而没有

15、任何确定破裂面积相应的试验方法，在条文说明 4.6.6节中称 破裂砾石的破裂面积至关重要，应满意附录表C.8 的规定；规定将原先一个破裂面积的集料质量改成破裂面积，这是参照了美国方法 修改的 ；我国关于破裂集料要求表面层为90%，不知是指什么；假如说是指90%的集料应为具有一个或两个破裂面的破裂集料，好像标准很高；目 前，我国有丰富的优质集料，但由于我国用于沥青面层的集料均为破裂 集料，可以说 100%为破裂集料，这个指标不成问题；但有些地方使用破裂河卵石作为粗集料，就需要破裂面的试验数据与接受标准；实际情形是北美并没有用破裂面积来代替破裂集料质量；美国ASTM D 5821 关于确定破裂集料

16、百分比的试验方法中规定，破裂集料的定义为集料破裂面的投影面积应大于集料最大横截面积的四分之一,运算破裂欢迎下载精品学习资源集料百分比的方法是：P=（F+Q/2） / （ F+Q+N） 100式中： P规定数量的破裂面的颗粒百分比； F具有规定破裂数量的破裂集料的颗粒数或质量； Q不明确是否属于破裂集料的颗粒数或质量； N非破裂集料中不满意破裂集料要求的集料颗粒数或质量；通常称为具有一个或两个破裂面的破裂集料即为质量百分比，除非特指颗粒数量百分比；表5、表 6 为北美关于基层材料破裂集料的标准；混合料类型一或两个破裂面最小平均百分比两个或多个破裂面最小平均北美粗集料破裂集料的标准表 610203

17、0405060708090100一个或两个破裂面州和省的百分比两个或多个破裂面州和省的百分比一个或两个破裂面州和省的百分比两个或多个破裂面州和省的百分比9718713112013表面层2220111675115138131116152联结层22187972一个或两个破裂面211916131311189底面层两个或多个破裂面22137952北美不同沥青层平均破裂面要求表 5百分比表面层5962联结层6060底面层5560(12) 关于粗细集料的筛分在进行协作比设计时，第一要精确地知道各档集料尺寸的比例，也 就是平常所说的筛分，然而对于集料中小于0.075mm的颗粒部分，用常规的干筛是不行能筛洁净

18、的，必需用水冲洗的方法才能获得精确的数据；由于我国集料规范（ JTJ 058-94 ）中没有这样一个试验方法，我们在最初筛分时也是用干筛，后来美国专家来我院指导工作时，我们一步 一步的做给他们看，他们认为我们做的方法是正确的，唯独有区分的是 筛分，他们告知我们，小于 0.075mm颗粒部分必需用水冲洗，他们当场做了一个示范试验，干筛和湿筛，小于0.075mm颗粒含量可相差 1%，也欢迎下载精品学习资源就是说添加了 5%的矿粉，实际上矿粉用量已达 6%，由于矿粉偏多，沥青被矿粉吸走造成沥青用量不够，再加上不考虑有效沥青用量，因此成 为造成我国沥青路面简洁松散剥落的内在缘由之一；(13) 关于细集

19、料视密度比较细集料标准，我国对视密度有肯定要求，或许我国存在着某些有害轻质细集料必需加以限制，否就好像不肯定很必要；(14) 关于细集料牢固性我国细集料牢固性要求，实际上是国外的安定性要求，这个技术指 标是细集料在硫酸钠溶液中浸泡 48h 后，各档集料筛分缺失加权平均值，指标范畴与国外基本相同，均为12左右，名称上我国叫牢固性， 这个词英文名称为 Soundness，也可译为牢固性，但好像安定性更为准确；(15) 关于细集料砂当量细集料砂当量是评定细集料中小于0.075mm颗粒的塑性部分的一个重要鉴别试验；砂当量试验在我国尚不普及，因此各单位均没有此项数 据，省交科院业已购置此项设备，能够进行

20、这项试验；同济高校用水洗法测定小于 0.075mm颗粒含量达 10.2% 11.7%，这是一个不行忽视的数据，这些颗粒是粘土仍是矿粉，用水洗法是不能确定的；砂当量我国标准为 60%，比 Superpave 最高的 50%仍要高；(16) 细集料棱角性Superpave 有一个细集料棱角性要求，这是一个很重要的技术指标，什么砂好，什么砂不好，什么砂能用，什么砂不能用，在我国沥青路面集料规范中没有一个技术指标，这是造成VMA不足和动稳固度达不到要求的一个潜在缘由；不同的砂有不同的棱角，不是说自然砂就不能 满意这个要求，即使是人工破裂砂，也不肯定能满意这个要求，因此要 规定棱角性技术指标；Super

21、pave 对矿粉没有特殊要求，但应满意AASHTO M2对7 矿粉的一般要求， M27与我国要求基本相同；2.2 沥青标准不论在欧洲或北美，世界上大体上只有两种沥青规范，一种是针入 度级规范，以沥青 25或 15时的针入度作为分级依据，另一种是粘度级规范，以原样沥青 60粘度作为分级标准的称为 AC级，以旋转薄膜烘箱残留物粘度作为分级依据的，称为AR级；人们依据以往的经 验，不同的气候区选用不同的针入度或粘度等级沥青；现行规范的主要缺点之一是没有低温指标；在针入度规范中，使用15或 25温度，虽然这个温度是大多数路面的主要工作温度，但在负温度时，沥青的性质又会如何，没有测量，当然也谈不上指标；

22、假如要将沥青性质与路面性能关联起来，就必需知道路面整个使用温度范畴内的性质；现行规范的主要缺点之二是没有考虑沥青在路面整个使用期间的老化，无论针入度规范，仍是粘度规范，都使用薄膜烘箱或旋转薄膜烘 箱，这个试验模拟沥青在拌和与摊铺过程中的老化，不能掌握在路面整欢迎下载精品学习资源个使用过程中的老化；也就是说，假如原样沥青和RTFOT残留物性能仍可以，并不能保证在路面整个使用期间的性能；表7 就用文字总结了这种比较；现行的沥青规范和 Superpave 胶结料规范比较表 7序号现行规范Superpave 规范1传统的体会指标妄想使用性能指标2静态、弹性或粘性指标动态、粘弹性指标3只适用于未改性沥青

23、既适用于未改性沥青，也适用于改性沥青16.013.29.54.752.361.180.60.30.15957558 423222161171009078635037282115某高速公路10090100709050 7030502237162812238 186134 8Superpave1009010090max28582 1045只能模拟拌和与摊铺期老化试验温度固定、变化指标没有低温指标既能模拟拌和与摊铺期老化，也能模拟路面使用期老化指标固定、变化试验温度6具有低温指标3设计标准3.1级配粗集料的级配对热拌沥青混合料的性能有庞大影响，这种可能的影 响可用美国联邦大路局 1962 年研制的

24、0.45 次幂级配图来评判；我们将某高速大路所使用的 AC16IB以及沥青路面规范中的 AC16I 和用Superpave 设计方法的掌握点与限制区及设计出来的的级配曲线，以及典型的 SMA级配曲线一起放在 0.45 次幂级配图上进行分析 见图 1 ；Superpave 和某高速大路沥青混合料级配设计标准比较表 819.00.075AC-16 I1004 8在这些图上，原点 0 和最大集料尺寸 100通过的点的连线称为最大密度线；级配曲线越靠近此线，混合料就越密实；过去利用马歇尔设 计方法设计的沥青混合料均属密级配沥青混合料，因此过去的混合料通 常比较靠近最大密度线，如 AC-16I；然而，沥

25、青混合料并不是越密实越好，在满意了沥青混合料的基本体积性质（如VMA,VFA,Va等）的基础上，尽可能密实一些；欢迎下载精品学习资源图 1从图 1 中可以看出， AC-16I 最靠近最大密度线，而且通过了Superpave 设置的限制区；而 AC-16IB 就比 AC-16I 粗，但仍属于一种连续级配的混合料，而 SMA级配线与上述曲线明显不同， Superpave 混合料设计时，粗、中、细三种混合料，最细的混合料级配因矿粉的沥青用 量比（下面简称粉胶比）不满意而舍弃，我们挑选了中等粗细的混合料，即便这样也比国内的混合料细得多，依据击实的试件来看，明显要密实得多，低温的间接抗拉强度也高得多；依

26、据图 1 级配比较图， AC - 16IB远离最大密度线，间隙率必定大， SMA的级配本身间隙率也大，但是由于用了过量的矿粉、过量的沥青和纤维，形成马蹄脂，填充了间隙，使SMA既嵌挤又密实；关于限制区，目前仍未得出最终的结论，我们观点是在可能的情形下能避就避；Superpave 技术标准和我国热拌沥青混合料技术标准比较表 9指标JTJ032MP-2设计方法马歇尔Superpave击实次数 次两面各 75见表稳固度kN 7.5无流值0.1mm20 40无间隙率 3 64沥青饱和度 70 85见表残留稳固度矿料间隙率 75见表 11无见表 11水敏锐性，间接抗拉强度比，TSR 80欢迎下载精品学习

27、资源AASHTOT283矿粉 / 沥青用量比水稳固性，简化洛特曼法*1.0 1.2见表 120.6 1.2注：我国规范矿粉 / 沥青用量比没有指明究竟是矿粉与总的沥青用量比，仍是与有效沥青用量比，差别很大；Superpave 和某高速大路沥青混合料技术性质比较表 10苏州 A 标Superpave设计间隙率 设计用油量 矿料间隙率 沥青填隙率 混合料毛体积密度t/m松散混合料最大理论密度t/m水稳性， AASHTO T2834.34.04.934.616.014.17372.0332.5992.610532.7102.705集料 A集料 B集料 CD集料集料 B间接抗拉强度比残留稳固度 矿粉

28、/ 沥青用量比TSR88.864.091.989.470.5811.570.653.2 体积表 10 设计指标中的体积性质两种方法没有太大的差别，设计间隙率 Superpave 明确为 4，正确沥青用量就用间隙率为4时的沥青用量，而马歇尔法正确沥青用量取满意间隙率范畴、饱和度范畴的沥青用 量中值与最大密度及最大稳固度时的沥青用量的平均值；沥青饱和度与交通量联系起来好像更合理，关于集料间隙料标准， 没有本质上的不同，但在定义上有很大的差别；3.3 集料最大尺寸和集料公称尺寸我国规范依据集料最大尺寸来挑选VMA，Superpave 依据集料公称 尺寸来挑选 VMA，无论在 JTJ032 或 GB5

29、0092中均没有发觉关于集料最大 尺寸和集料公称尺寸的定义，但从表1.7 和 2.1.44-47的条目来判定， 我国规范中定义的集料最大粒径好像是100%通过筛的下一档筛号， AC20 混合料的最大粒径为 19.0mm，依据最大集料粒径来挑选矿料间隙率应为14%，而 Superpave 就依据最大公称尺寸来挑选 VMA，最大公称尺寸定义欢迎下载精品学习资源第一档筛余大于 10%的筛子的上一档，而集料最大公称尺寸再大一档就是集料最大尺寸， Superpave 以集料公称尺寸 19mm来挑选， VMA应为13%；为什么说没有本质差别呢？事实上， AC20的混合料所谓集料最大尺寸其实应是集料公称尺寸

30、， 19.0mm上一档为 26.5mm，用我国规范表来挑选也是 13%；定义上的差别会造成混淆，在国外关于集料最大尺寸和集料公称最大尺寸有明确定义；集料公称最大尺寸用于命名混合料，在0.45 次方级配图上，原点与 100%通过的集料最大尺寸的点连线为最大密度线；我国规范中关于集料最大粒径应与国际上关于集料最大尺寸和集料公称尺寸的定义接轨，否就会发生差错；Superpave 和我国沥青混合料矿料间隙率标准比较表 11筛号37.531.526.525.019.016.013.212.59.54.75JTJ032最大集料尺寸1212.5131414.5151618MP-2 公称最大集料尺寸11121

31、314153.4 矿粉与沥青用量比关于粉/ 胶比在我国规范正文中没有列入，而在附录中有 矿粉用量甚为重要，一般以与沥青用量之比取 1-1.2 为宜 ；Superpave 规范明确规定粉/ 胶比为矿粉与有效沥青用量之比，由于我国传统上不考虑被集料吸入的沥青用量，有效沥青用量是个新概念；有效沥青是指总的沥青 用量减去被集料吸入的沥青用量，被集料吸入的沥青用量可达0.4% 1.6%，一般也有 0.4%0.8%，因此，用有效沥青用量运算粉/ 胶比，矿粉用量更少；我国规范中的粉 / 胶比 11.2 为宜，是总的沥青用量仍是有效沥青用量没有明确；4 设计方法现行世界各国的热拌沥青混合料设计方法多为马歇尔设

32、计方法，我国也不例外；马歇尔法最早应用于其次次世界大战期间，由密西西比州大路局的 Bruce Marshell 创造，并由美国陆军工程师兵团改进和完善此法，在 Superpave 设计方法之前， 75的美国州运输部、美国国防部、美国联邦航空局均用此法；马歇尔方法经过半个世纪的应用，对混合料设计和沥青路面作出了应有的奉献；但是随着交通量、轮胎压力和轴载的增长，新材料新工艺和新结构的显现，以及此法本身的问题，这个带有体会性质的方法逐步显示出以下的局限性：（1） 不能精确地判别不同交通量对沥青混合料技术指标的要求；马歇尔法只把交通量简洁地分成轻、中和重三种交通量，以不同的击实次数来模拟三种交通量，从

33、而实现对沥青混合料的体积性质的要求，过欢迎下载精品学习资源于粗糙、简洁；（2） 与路面结构设计不挂钩；现行路面结构设计方法是依据体会或有限的试验方法来确定材料的各种模量，然后用层状弹性理论分析路面各结构层的应力、应变、位移或总弯沉，以满意设计标准，也即先有结构设计再进行混合料设计，而进行混合料设计后的材料是否能满意设计时假定的模量，从来不进行检验，也就是说混合料设计与结构设计不挂钩；正确的方法应当是依据体会，在路面结构设计后，进行混合料设计，混合料设计的输出如各种模量，即是路面结构设计真正的输入，在路面结构设计后，进行混合料设计，混合料的输入对挑选材料参数、路面结构设计再进行检验和调整，这才是

34、正确的方法；（3） 不能预防路面早期破坏；依据众多学者的争论，马歇尔设计产生的技术指标，如马歇尔稳固度、流值等不能反映热拌沥青混合料（HMA）的抗剪强度，从而与路面的破坏，如车辙、疲惫和低温开裂并不相关，也就不能预防路面早期破坏，该法的功能仅仅停留在确定正确沥青用量的作用上；（4） 不适用于大粒径沥青混合料；现行马歇尔试件只有100mm直径，仅适用于最大集料尺寸 25mm的集料，大多数下面层，甚至部分采纳大粒径沥青混合料的中面层都无法适用该法来进行混合料设计；（5） 不适用某些聚合物改性沥青；现行马歇尔设计的一套指标主 要是针对密级配常规沥青开发的，对于某些聚合物改性沥青，例如丁苯 橡胶沥青，

35、流值远远超过40，但仍能用，尽管使用者作过部分争论，但作为标准规范的技术指标仍需进行深化的争论；（6） 试件成型方法不能模拟行车压实；马歇尔设计方法中试件成型采纳击实方法，一方面击实方法很简洁将某些颗粒击碎，从而转变了混合料的级配；另一方面，击实方法不能模拟压路机和行车的搓揉碾压作用；美国 SHRP曾对旋转压实、轮碾压实、马歇尔击实、路面岩心试件进行过工程性质的相关分析，发觉马歇尔击实试件的工程性质与路面岩心试件的工程性质相关性能最差；马歇尔设计方法的重要奉献之一是留意到了热拌沥青混合料（HMA）必需具有肯定的体积性质，如密度和间隙性质，才能产生耐久 的 HMA；假如这些性质不合适是不行的，新

36、的Superpave 设计方法也继承和进展了这些重要特性；马歇尔设计方法由于设备比较简洁，很快得 到了广泛的应用；大路部门依据这些体积性质与路用性能积存了肯定的 体会，但是这种体会只对特定的材料与环境（气候与交通）有效；（7） 不适用于开级配沥青混合料；马歇尔设计方法只适用于密级配常规沥青混合料，如何设计开级配沥青混合料，不是简洁地用转变马歇尔稳固度或流值等指标就能实现的；5 水敏锐性评判5.1 我国规范指标及问题我国沥青混合料技术指标不足以防止水损害，我们一些高速大路在施工时，严格依据交通部行业标准大路沥青路面施工技术规范（JTJ032）执行，即：欢迎下载精品学习资源（1） 按水煮法试验，全

37、部的集料与沥青的粘附性都大于4 级；（2） 按马歇尔试验，全部的沥青混合料残留稳固度均大于80%；为什么都满意了交通部技术规范，仍发生了水损害，除了上面论述的一些缘由之外，仍有一个缘由是规范本身的关于粘附性指标以及混合料残留马歇尔稳固度的指标，与路面水损害并没有建立很好的关系；对于集料与沥青的粘附性指标来说，这个指标存在着三个致命的缺陷：（1） 是否有不同粘附性等级与路面水损害关系的长期性能观测资料，这些资料是否已说明粘附性 4 级就不会产生水损害，事实上这种关系没有建立；（2） 粘附性等级用水煮法试验评判，水煮法试验结果受人为主观因素影响太大，某指挥部曾请两家较为权威的单位测试玄武岩的粘附

38、性，一个 3 级，一个 5 级，就充分说明这种试验结果作为规范技术指标是不科学的；（3） 水煮法只适用于 9.5 13.2 的粗集料，事实上，部分细集料为砂，与沥青粘附性较差，但并没有评判；美国材料与试验协会 ASTM D 3625-96 水煮法评定水对沥青裹复集料影响的标准实践 的变迁就是一个很好的说明； ASTM D 3625-91 名称为 水煮法评定水对沥青裹复集料影响的标准试验方法 ，而 ASTM D3625-96 就改成 水煮法评定水对沥青裹复集料影响的标准实践 ； 这里有着重要差别，试验方法是对一种材料、一个产品、一个体系或一 种服务的一个或多个性质、特点的确认、测量与评判，会产生

39、试验结果； 而实践就不同了，它是对一种操作、一种功能给出一种明确的方法，它并不产生试验结果；从标准试验方法转变成标准实践，对水煮法 的作用也更明确了 , 它不产生定量试验结果， ASTM D3625-91水煮法评定水对沥青裹复集料影响的标准试验方法 ，将裹复程度与标准剥落率相比较分为 0 100 10 等,业主们有的将 95、有的将 90作为接收标准；新版方法已去掉这些表达，因而也不能作为拒绝或接收混合 料的标准；美国 ASTM D3625-95 水煮法用厂拌混合料，进行煮沸用于现场肉眼判定两种集料与沥青的粘附性； D3625-95 并不是一种试验方法，而是一种标准实践，它本身并不产生试验结果

40、，D3625明确说明，水煮法与路面现场水损害的关系尚未建立；再拿沥青混合料残留浸水马歇尔稳固度技术指标来说，也存在着致 命的弱点； 75 次马歇尔击实仪双面击实，试件间隙率已达到设计间隙率为 3%5%，水很难浸入，也更难浸入沥青膜与集料之间，没有足够的 水，水损害就无从谈起？假如要用残留马歇尔稳固度作为指标，也得让 间隙率接近现场间隙率，也就是说试件间隙率应在6%8%之间；最近，在 大路沥青路面设计规范 （JTJ014-97 ）中已增加了使用简化的洛特曼试验法作为沥青混合料水稳固性指标；水损害主要是发生在我国南方多雨潮湿地区，而气温低于-21.5 的北方，降雨量较少，水损害不应是一个严峻问题，

41、倒是南方多雨潮湿 地区再加上冰冻，特别需要一个更能反映混合料水损害特性的技术指标，这个指标就是用 AASHTO T283试验的结果 - 间接抗拉强度比来表欢迎下载精品学习资源征；5.2 Superpave 规范指标Superpave 混合料设计方法中关于沥青混合料水敏锐性评判，应用AASHTO T283压 实沥青混合料水损害试验方法 、并要求间接抗拉强度比（ TSR）大于等于 80% 作为沥青混合料水敏锐性评判指标；事实上 Superpave 的指标不是新东西，它完全采纳了美国在八十岁月进行的全国大路联合攻关工程（ NCHR）P 的争论成果，虽然 AASHTO T 283 不是一个十全十美的方

42、法，在九十岁月初期已是全美国普遍接受的试验方法，初期 TSR各州规范不一，有的州要求 TSR 70%，有的州 TSR80%，目前 Superpave 规范统一为 TSR80%；我国最新出版的 大路沥青路面设计规范 JTJ014-97将 八五 国家科技攻关成果简化的洛特曼方法纳入沥青混合料水稳固性指标之 中；除通常采纳沥青与矿料粘附性试验和浸水马歇尔试验，以检验沥青 混合料受水损害的抗剥落性能外，对年最低气温低于-21.5 的冰冷地区， 仍应增加沥青混合料冻融劈裂残留强度；简化的洛特曼方法，用双面击实50 次的马歇尔试件，常温下浸水20min， 0.09MPa 浸水抽真空 15min 后，在 -18 冰箱中