沥青混合料矿料级配检测：确保路面性能的关键环节

沥青混合料作为现代道路路面最主要的铺装材料，其性能直接影响路面的耐久性、稳定性和行车舒适性。矿料级配，即组成沥青混合料的各种粗细集料（碎石、砂、矿粉）在粒径上的分布状态，是决定沥青混合料性质（如密实度、强度、抗变形能力、抗滑性、透水性等）的核心因素之一。精确控制矿料级配是保障沥青混合料达到设计目标的关键。因此，沥青混合料矿料级配检测是材料生产、配合比设计、施工过程控制及质量验收中不可或缺的环节。通过科学的检测手段，可以验证矿料级配是否符合设计要求或规范标准，及时发现偏差并调整，从而确保最终铺筑路面的各项性能满足使用要求。

检测项目

矿料级配检测的核心项目是测定沥青混合料中不同粒径矿料的质量百分比分布。主要检测内容包括：

1. 筛分试验： 这是最直接的方法，通过将矿料（通常需先将沥青抽提或燃烧掉，然后对矿料进行筛分）或直接对拌和好的混合料进行水洗筛分，分离出不同粒径的粒组。

2. 关键筛孔通过率： 重点关注设计或规范中指定的关键筛孔（如最大公称粒径对应的筛孔、4.75mm、2.36mm、0.075mm等）的累计筛余量或通过率。这些筛孔的数据对混合料的体积指标（如VMA、VFA）和性能影响显著。

检测仪器

进行矿料级配检测主要依赖以下仪器设备：

1. 标准方孔筛： 一套符合国家标准（如GB/T 6003.1）或行业规范（如JTGE42）规定的方孔筛。筛孔尺寸覆盖待测矿料的全部粒径范围，通常包括最大公称粒径至0.075mm的系列筛。

2. 振筛机： 用于对套叠在一起的标准筛进行机械振动，使矿料得以有效分离。要求振筛机具备足够的振幅和频率，保证筛分效率。

3. 烘箱： 用于烘干试样，确保筛分前试样处于干燥状态。温度通常控制在(105±5)°C。

4. 电子天平： 精度要求至少达到0.1g（用于称量总量）和0.01g（用于称量各筛上残留量）。

5. 沥青抽提仪或燃烧炉（可选）： 当需要对拌和好的沥青混合料进行矿料级配检测时，需使用抽提仪或燃烧炉先将沥青与矿料分离。

6. 水洗筛分装置（可选）： 包含水槽、喷头等，用于对混合料进行水洗以分离细集料（特别是<0.075mm部分）和沥青胶浆。

检测方法

目前最常用的矿料级配检测方法是筛分法，主要步骤如下：

1. 取样： 从拌和楼、运料车或摊铺现场取得具有代表性的沥青混合料试样。

2. 分离沥青（若需要）：

• 对于新拌混合料或取自现场的混合料，通常需要先进行沥青抽提（如阿布森法）或燃烧（燃烧炉法），获得干燥的矿料。

• 对于单独检测的矿料（如冷料仓料），此步省略。

3. 烘干： 将矿料置于(105±5)°C烘箱中烘干至恒重。

4. 筛分：

• 将标准筛按孔径从大到小自上而下叠放（最小孔径筛和底筛置于最下方）。

• 称取一定质量（通常约1000-2000g，视最大粒径而定）的烘干矿料试样，倒入最上层筛中。

• 盖好顶盖，将整套筛置于振筛机上，固定牢固。

• 开启振筛机，设定足够的振动时间（通常10-15分钟），直至各筛上物料质量基本不变。

5. 称重： 依次取下各层筛，称量并记录每个筛子的筛上残留质量（m_i）及底盘上的质量（m_pan）。

6. 数据处理：

• 计算各筛的筛余质量百分比：筛余率(%) = (m_i / 总试样质量) × 100

• 计算各筛的累计筛余百分比：该筛及所有比其大的筛的筛余率之和。

• 计算各筛的通过百分比：通过率(%) = 100 - 累计筛余百分比。

• 特别注意0.075mm筛孔通过率的准确性，常需结合水洗法确认。

检测标准

沥青混合料矿料级配检测主要依据以下国家和行业标准规范：

1. JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》： 这是最核心的标准，详细规定了矿料筛分试验（T0302）、沥青混合料矿料级配检验（T0725）以及涉及水洗法（T0327/T0330）等方法的具体操作步骤、仪器要求和结果计算。

2. JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》： 该规范规定了各种类型沥青混合料（如AC、SMA、OGFC等）的矿料级配范围要求（即“级配曲线禁区”和允许波动范围），是判定矿料级配是否合格的设计依据。附录B详细说明了矿料级配的检验方法。

3. GB/T 14684-2022《建设用砂》、GB/T 14685-2022《建设用卵石、碎石》： 这些标准规定了用于沥青混合料的砂、碎石等集料的质量要求，其中也包含级配要求。

4. ASTM C136 / C136M-19 / AASHTO T27： 国际上常用的集料筛分标准方法。

判定依据： 将实测得到的各筛孔通过率与JTG F40-2004（或具体项目设计文件）中规定的该类型沥青混合料的目标配合比级配范围（通常包括中值和允许波动范围）进行比较。关键筛孔的通过率必须落在允许范围内，整体级配曲线也应符合规范要求。

综上所述，沥青混合料矿料级配检测是一项标准化、精细化的试验工作。严格按照规范要求的项目、使用合格的仪器、遵循正确的检测方法、对照权威的检测标准进行操作和判定，是确保沥青混合料质量、进而保障沥青路面长期使用性能的基础。任何级配的显著偏离都可能导致混合料出现稳定性不足、耐久性下降或过早损坏等严重问题。

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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