Superpave高性能沥青混凝土的质量控制措施分析

作者简介：于敏（1982—），女，本科，研究方向为试验检测。

摘要：在现行的沥青路面施工技术规范中，未能对Superpave结构沥青混合料的技术指标与标准等提出明确要求，在公路工程沥青混凝土路面施工中，多采用密级配沥青混合料马歇尔指标与Superpave结构配合比设计指标进行质量控制。该文以双控对比法进行Superpave高性能沥青混合料质量控制为探讨主题，以混合料的沥青含量、矿料级配以及体积指标为基础，结合路用性能、马歇尔指标以及劈裂程度等力学指标，对比分析以往的项目检测数据，增强沥青混凝土质量控制实效性。

关键词：Superpave  沥青混凝土  质量控制  分析

中图分类号：U416   文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2021）12（b）-0000-00

Abstract： In the current technical specifications for asphalt pavement construction， there are no clear requirements for the technical indexes and standards of Superpave structure asphalt mixture. In the construction of highway asphalt concrete pavement， Marshall index of dense graded asphalt mixture and Superpave structure mix proportion design index are mostly used for quality control. In this paper， the quality control of Superpave high-performance asphalt mixture by double control comparison method is discussed. Based on the asphalt content， mineral aggregate gradation and volume index of the mixture， combined with the mechanical indexes such as road performance， Marshall index and splitting degree， the previous project detection data are compared and analyzed to enhance the effectiveness of asphalt concrete quality control.

Key Words： Superpave; Asphalt concrete; Quality Control; Analysis

Superpave高性能瀝青混凝土具有耐久性强、抗滑性能好，且高低温性能水平高，沥青用量少，显著的性能优势使其在现阶段公路工程路面施工中得到广泛应用。采用双控法把控Superpave沥青混凝土的质量性能，可以提高材料质量监管的可靠性与针对性，为沥青路面施工的质量控制提供有效参考。

1 Superpave沥青混合料质量检测指标

以某地一个道路工程为例，路面施工的设计重点是优化道路路面抗疲劳与低温抗裂性能，提高其承载能力和道路高温抗车辙能力。在综合考虑投资资金、材料供应以及施工需求的基础上，选择采用Superpave高性能改性沥青混凝土，确定乳化沥青下封层+SUP高性能改性沥青混凝土上、下面层结构。

2 Superpave沥青混合料质量检测指标存在的问题分析

2.1沥青含量

在检测混合料沥青含量方面，选择应用燃烧炉法，确定油石比与设计值间的允许误差范围为-0.1%～0.2%，作为控制混合料沥青含量的标准参数（如表1）。与此同时，每日逐盘记载并打印混合料拌和的相关生产记录，对沥青用量予以准确计算，并复核总量[1]。

与既有标准进行对比，可以发现沥青用量的实际检测结果与之相近，明显体现出区分效应，便于工作判定其是否合格。

2.2矿料级配

检测沥青混合料矿料级配，控制矿料级配与生产设计标准级配值间的允许误差，主要参照以下参数：0.075 mm筛孔通过率在±2%以内、不超过2.36 mm筛孔通过率在±4%以内、超出4.75 mm筛孔通过率在±5%以内（如表2）[2]。

分析研究实测级配的检测结果可以得知，其符合限制区与控制点的规定要求。有效把控或减小混合料实测级配与生产设计标准间的误差大小，是过程控制的要点所在，一方面尽量避免严重超限问题现象的出现，另一方面合理把控个别筛孔少量侵限的问题，对于拌和站而言，只需微调处理混合料的拌制作业即可，以提高现场处理效率。

2.3体积指标

在检测与控制体积指标方面，选择采用由SGC沥青混合料旋转压实的制作方式，制作而成的成型试件。检测试件孔隙率的数据结果如表3所示[3]。

空隙率的实测结果较为接近标准技术要求，在技术要求较为严格的情况下，实测值明显体现出了区分效应，这也为判定混合料的质量性能、实施针对性的质量控制提供了显著的便利条件。与此同时，在过程控制中，普遍会适度进行允许范围划定。

分析检测矿料间隙率的数据结果可以得知，其均符合标准技术要求，还存在较多富余。没有明显地体现出区分效应，因而不便于检测人员判定最终结果，以及评估质量控制的实效性。表5是沥青饱和度VFA的数据分析结果。

分析检测沥青饱和度的数据结果，可以发现其符合给定的技术要求，且均存在较多富余。没有明显地体现出区分效应，因而不利于直接判定最终结果，以及评估质量控制的实效性。检测混合料粉胶比的数据结果如下[4]。

分析检测粉胶比的数据结果，可以得知其符合技术要求。由于存在较大的允许空间，因而区分效应不十分明显，不利于最终的结果判定与质量控制。

2.4路用性能验证

验证路用性能的主要检测内容包括混合料的高低温性能、渗水性能以及水敏感性。分析总结检测沥青混凝土动稳定性、低温弯曲破坏应变性、冻融劈裂强度比以及渗水系数的数据结果，可以得知其均符合给定的技术要求，且区分效应不明显，不利于结果判定与质量控制。

2.5马歇尔指标

检测沥青混合料的马歇尔指标，以稳定度≥8为技术指标，得出马歇尔稳定度检测结果均符合标准要求，且由于Superpave结构的沥青混合料采用的改性沥青，因而设定流值技术指标为2-4.

2.6劈裂强度

检测现场芯样劈裂强度，以密级配沥青混合料路面的劈裂強度不低于1.0MPa、SMA路面的劈裂强度与改性沥青混合料路面的劈裂强度不低于1.2 MPa为基准，检测数据结果显示其均符合技术要求[5]。

在以Superpave高性能沥青路面施工标准为唯一指导标准的情况下，由于缺少完善的力学指标与检测指标，路用性能指标的要求不确定，难以为沥青混合料施工工作的质量控制提供有效指导。将芯样劈裂强度与马歇尔稳定度等力学指标引入到Superpave沥青混合料施工质量控制中，可以获取更为真实、准确和全面的质量评价结果。

3双控对比法

以沥青用量、级配控制、路用性能和体积指标等Superpave结构设计的基本指标为基础，附加渗水系数、芯样劈裂强度以及马歇尔指标三种间接指标，科学控制Superpave沥青混合料的质量水平，是双控对比法的主要应用形式。与此同时，还可以参照现有高速公路工程的相关检测数据，作为对比分析的参考依据，整体性提高混合料质量评价的科学性与精准性[6]。

4结语

以国内现行的沥青混合料质量控制标准为基准，结合现场施工控制经验，设计并完善Superpave质量控制体系，可以大幅提高各项技术指标与技术要求的完整性与可行性，一方面将混合料的设计性能特点直观地反映出来，另一方面为混合料品质性能的辨别提供有效参考，切实提高混合料质量控制成效。

参考文献

[1] 张海军.Superpave-13沥青混凝土施工质量控制关键技术[J].中国公路，2018（4）：102-103.

[2] 许鹏.论市政道路沥青路面施工质量的控制[J].福建建材，2019（12）：64-66.

[3] 李国志.排水性沥青混凝土路面施工技术研究[J].交通世界，2021（21）：109-110.

[4] 张帆.市政道路施工中沥青混凝土路面摊铺技术的应用研究[J].散装水泥，2021（4）：109-110，128.

[5] 王德玺.热拌沥青混凝土路面施工质量变异性研究[D].乌鲁木齐：新疆大学，2020.

[6] 刘解放.沥青混凝土路面机械化施工管理研究[D].西安：长安大学，2019.

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