基于PQI的沥青面层压实度影响因素研究

周 琼 赵 康

（1南京体育学院 基建处， 南京 210014；2.南京林业大学 土木工程学院， 南京 210037）

0 引言

在沥青路面施工过程当中，压实度是保证路面有良好承载能力以及耐久性的前提，压实度不足会导致路面早期病害的发生[1]。压实度为现场测定的混合料密度与混合料标准密度的比值，传统的密度测试方法主要为钻芯后表干法、蜡封法等，但钻芯过后原路面会出现不可逆的破损，后期极为容易出现水损害，导致道路使用寿命的降低。无损检测的核子密度仪法由于测试释放射线，技术人员测试时需穿戴防护服装导致测试效率低下[2]。基于PQI的无核测试仪具有轻便、测试效率高、便于操作等优点目前较为广泛的应用于现场压实度检测。然而研究表明无核密度仪的测试结果仍受沥青混合料种类、温度、湿度等条件影响[3～5]，本文基于实际工程，研究现场温度、路面湿度以及碾压次数对于压实度测试的影响规律。

1 测试与分析

某高校校内新建路段上面层采用AC-13沥青混合料，为研究温湿度对压实度测试影响，碾制了3块车辙板，尺寸为300mm×300mm×100mm。将车辙板放置环境箱中保温，分别测试20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃下的PQI测试值。结果如图1所示。

图1 温度与密度关系

由图1 可以看出温度对于测试密度值有直接影响，测试的密度值与温度成正相关关系，随着温度的增长测试值亦随之增加，温度由20℃升温至110℃，密度测试值增加了2.23%、2.05%、2.03%。

为研究路表湿度对于密度测试影响规律，采用常温下（20℃）通过阶段性喷洒水雾在环境箱中测试不同湿度条件下PQI密度测试值，当试件表面出现肉眼可见水膜时实验停止。具体测试结果如图2所示。

由图2可以看出路表湿度对于PQI测试值影响较大，随着路表湿度的增加密度测试值增长明显，路表湿度由4%增长至27%时，测试密度值分别增加了7.24%、7.40%、6.55%。相比较温度而言增长明显。测试时测试湿度分别为4%、7%、8%、11%、13%、14%、17%、18%、21%、22%、23%、24%、25%、27%，由图中可以看出11%及之前密度增长量较小，此时试件表面仍未发现潮湿感，当肉眼可见潮湿以及出现水膜时PQI测试值已增长4%以上，原因在于湿度较大时试件表面已经出现饱水状态，无核密度仪与试件之间空隙已被填满，改变了密度仪与试件的接触性质，从而导致了测试密度值的增加。

图2 湿度与密度关系

现场施工时选择了某一断面（3个点）进行测试，测试结果如图3所示。

图3 碾压次数与密度关系

通过图3 可以看出随着碾压次数的增加，施工道面的压实度是不断增加的，在碾压3次后基本达到峰值随后缓慢下降趋于平缓接近设计值。原因在于摊铺时未碾压前，通过摊铺机熨平板混合料已有1.9g/cm3以上密度，压路机碾压后压实度增加密度急剧上升，又由于碾压过程中为防止粘轮，路表处于湿润状态，后期随水分蒸发路表湿度下降，测试密度趋于平缓贴近设计值。

2 结论

（1）现场测试时，温度对于PQI测试值影响较小，湿度占主导影响，路表水分对于测试结果又较大影响，碾压时应控制压路机洒水量。

（2）现场测试时建议待终碾结束，温度趋于常温，路表无积水时进行实地PQI测试，测试时保持仪器底盘干燥贴合测试表面。