【摘 要】沥青混合料中的沥青含量对于确保沥青路面使用性能具有十分重要的影响，其与矿料级配是否合理，从根本上决定了所建设沥青路面的使用性能优良与否，是公路建设中不容忽视的重要参数，更是控制沥青路面建设质量的关键性指标。若此参数不合理，必然会给沥青混凝土路面建设带来严重的质量隐患。因此，深入探讨有效测定沥青混合料中沥青含量的方法，是有效避免沥青路面出现病害的重要手段之一。本文以燃烧法为例对沥青混凝土沥青含量的测定进行探讨。

　　【关键词】沥青混凝土；沥青含量；测定；燃烧法

　　沥青含量是沥青路面施工过程中质量控制的难点，是沥青混合料配合比设计和施工控制的重要指标，直接影响沥青混合料的体积指标，在很大程度上决定了沥青路面的质量品质。因此，通过有效的试验方法，真实而准确地对施工过程中沥青混合料中沥青的含量予以反映，是公路建设施工中试验检测人员的重要责任，更是控制和保证沥青路面质量的重要手段。

　　1.测定沥青混凝土沥青含量的重要作用及主要测定方法

　　1.1测定沥青混凝土沥青含量的重要作用

　　沥青混合料中的沥青含量对其热稳定性能存在着明显的影响，当沥青用量过少时，集料表面沥青膜过薄，混合料呈干枯状而缺乏足够的粘结力，不能形成高强度，稳定度不高。增加沥青用量，混合料粘结力增强，稳定度也随之提高。然而当沥青用量进一步增加时，集料表面沥青膜增厚，导致自由沥青增多，从而降低稳定度，产生拥包和车辙。因此，必须准确、真实地测定施工生产过程中沥青混合料中的沥青含量。

　　1.2沥青含量测定方法发展趋势

　　根据我国现行规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 （JTJ052―2000）规定，测定沥青混合料中沥青含量的方法共有2类， 包括射线法和溶剂法，其中射线法的特点为： 测定速度较快，测量精度与抽提法相当，但它无法测定矿料级配。其它方法所用溶剂价格较贵，处理困难，并对人体以及环境的影响较大。从上世纪末，燃烧法测定沥青混合料中沥青含量的方法开始出现，其工作原理如下：沥青混合料由沥青结合料、集料及填充料组成，集料及填充料为不可燃无机物，沥青则由碳氢化合物及其衍生物构成，可燃且灰份质量很小，在试验过程中可忽略不计。将已知重量的沥青混合料试件放入设定一定温度的燃烧炉内充分燃烧，可燃的沥青被烧掉，沥青烟气排放到燃烧炉外，只留下不可燃的无机矿物质，使油石分离。根据沥青混合料燃烧前后质量差可以计算出沥青混合料中的沥青含量。燃烧后剩余的矿料用于级配分析。

　　2.燃烧法测定沥青混合料中沥青含量的特点分析

　　燃烧法的仪器设备主要由燃烧炉、燃烧炉内置电子天平和电脑控制系统组成。燃烧法的主要优点有如下几点：

　　（1）自动化程度高，只要将一定质量的沥青混合料放入燃烧炉内，开启电脑控制系统，则整个试验过程的监控到报告打印即可自动完成。

　　（2）方便快捷，燃烧炉升温至设定温度后，置入沥青混合料完成一次试验一般不超过1h，可以及时有效地指导施工，便于拌和站沥青含量的控制。

　　（3）精度较高，由于试验过程为电脑控制，试验环节较少，人为影响因素较少，则试验结果精度较高。

　　（4）准确度高，由于试验精度较高，试验环节较少，则影响结果的因素主要是集料烧失量，为试验前已确定的系统误差，对同一材质集料的混合料，其烧失量在相同温度条件下可看作常数，作为修正系数使用。

　　（5）便于级配检验，沥青混合料中的集料级配检验一般都是结合沥青含量检测同时进行，将沥青混合料中的沥青清除后，留下集料进行级配检验，通过试验表明，燃烧法在沥青混合料燃烧后完全不损失矿粉，集料配比保存完整，为准确检验沥青混合料中集料级配奠定了良好的基础，省去了抽提法中进行矿粉修正的麻烦。

　　当然，燃烧法测定沥青含量也有缺点，这体现在：试验设备相对较昂贵，且耗电量很大，这使检验成本相对较高，并对试验室耗电能力有较高的要求。

　　3.影响燃烧法测定沥青含量试验结果的主要因素分析

　　3.1温度校正因素的影响

　　同一物体在温度变化的时候测得的重量也会不同。比如说冷物体的重量在升温后会有所减少，因此燃烧炉中的称料篮在冷却时称料和在高温（一般538℃）时相比，其重量会有所减少，这样就会增大试验的误差。所以，采用装料空篮进行燃烧来观测其影响量。

　　3.2集料校正试验的影响

　　集料粒径不同，其中含有的有机质或其它杂质就不同，在燃烧时其损失的质量同样会存在差异。所以，集料配比不同对其试验结果也会不同。为了减少试验误差，挺高试验精度，需要对不同规格的集料分别进行燃烧测定各自的损失量，以及按配合比混合后进行燃烧测定其损失量。

　　生产实践经验表明：同种石灰岩各燃烧后的质量损失与其粒径大小是呈正比关系的。例如，在对各种规格矿料分别燃烧后，其合成质量损失若为1.34%，则可在级配不变的条件下，将此种矿料混合料试验时的修正值确定为1.34%。

　　3.3对其他级配的作用

　　在实际施工过程中，不同级配中集料粗细程度、材料种类、改性剂都有区别，虽然燃烧炉的数据稳定效果好，但是显示的数值还是不能代表真实的数值，这就对不同级配混合料建立设备显示与实际油石比之间的关系。

　　4.燃烧法检测沥青含量的操作要点

　　燃烧法适用于测定粘稠石油沥青拌制的沥青混合料和施工时新拌制沥青混合料中的沥青含量，对碾压后的沥青路面中的沥青含量测定也适用。

　　4.1燃烧法检测所需仪器

　　所需仪器主要有：燃烧法沥青含量测试仪；称量不小于4000g，感量不大于0.1g的电子天平；电热恒温干燥箱，以及方盘、分料器或金属铲等。

　　4.2燃烧法检测的操作要点

　　4.2.1试样准备

　　对于新拌制的沥青混合料，当温度不低于120℃时，可直接取样、缩分，进行试验。对含有水分的试样则应在105℃的电热干燥箱中烘干至恒重，一般不少于3h。然后升温至120℃～135℃备用。

　　4.2.2仪器准备

　　①开启电源，启动计算机，进入测试系统；②打开燃烧炉炉门，除去内置电子天平上的所有附加物，电子天平自动进行自检（约1min）。预热10～30min（环境温度低时预热时间长）。电子天平自检完成后，将陶瓷支撑管和底盘等天平附加物放回原位。关闭炉门，燃烧炉处于待机状态；③通过计算机输入试验参数。试验温度设置通常为538℃；输入试验修正系数。

　　接通燃烧炉加热开关，燃烧炉进入加热状态，直至达到设置温度后自动恒温。

　　4.2.3试验的具体步骤

　　①将试样缩分至1200～1500g。将2层燃烧筐和物料底盘一同放在电子天平上称重、去皮。将试样分别装入2层燃烧筐中，（下层宜少，上层宜多）摊平。

　　②准确称重至0.1g（沥青混合料净质量），将该质量输入计算机。

　　③打开炉门，用物料叉将物料底盘连同盛有试样的燃烧筐送入燃烧炉内，轻轻放置在陶瓷架盘上，关闭炉门，使燃烧炉进入测试状态。整个过程不得有物料颗粒损失。测试工作完成后，计算（下转第339页）（上接第283页）机会自动打印试验结果。

　　④试验时，容器和炉膛底盘不得与燃烧炉有丝毫接触；测试过程中不得使燃烧炉体产生振动，且不得打开炉门；同时注意操作人员安全。

　　5.结语

　　燃烧法是当前较先进的沥青含量检测方法，具有试验精度高、结果准确可靠的特点，加之该方法简单、快捷，时效性好，有效地运用这一方法，不仅能够对沥青混合料中沥青含量的质量进行有效控制，还能为提高沥青路面质量奠定良好的技术基础。

　　【参考文献】

　　[1]宋兆胜。燃烧炉法测定沥青含量的优点以及在实际生产中的应用[J].烟台职业学院学报，2010（2）。

　　[2]马刚。测定沥青混合料中沥青含量试验研究[J].中国公路，2011（4）。