简析欧标下的沥青混合料等级与配合比设计等级

陈长缨

（中国水利水电第十四工程局有限公司非洲事业部，云南 昆明 650041）

0 引言

欧洲规范是由欧洲标准化委员会(CEN) 制定的一系列关于建筑设计、土木工程和建筑产品的欧洲标准。它凝聚了欧盟各成员国的经验,代表了世界水准的结构设计标准，欧标中道路工程相关标准多以吸收法国标准为主。文章结合欧标沥青混合料材料规范EN 13108-1，主要介绍欧标下的沥青混合料材料等级与沥青混合料配合比设计等级。需要注意的是，根据欧标EN 13108-1 规定，原法国规范NF P 98-130，NF P 98-131、NF P 98-138、NF P 98-140 和NF P 98-141（1999 年11 月 版）、NF P 98-132(2000 年6 月版)、NF P 98-136（1991 年12 月版）已于2008 年1 月过期，中资企业在对外投标和项目实施过程不应考虑上述老法国规范，除非合同特别规定。

1 欧标下的沥青混合料种类与等级

在欧标中，沥青混合料主要应用在路面三大结构，即面层、连接层和基层。路面面层对应法语版欧标名称为“couche de roulement”，定义为与车辆接触的上层路面，类似国内的路面的表面层。国内路面面层可为单层、双层或三层，双层分为表面层和下面层，3 层分为表面层、中面层和下面层。路面连接层对应法语版欧标名称为“couche de liaison”，定义为路面面层和路面基层之间的结构层，实际工程案例一般为黏结路面面层和基层的黏结油层。路面基层对应法语版欧标名称为“ couches d’assises”，定义为路面的主要结构层，它可以是一层或多层，欧标通常又分为基层“couche de base”和底基层“couche de fondation”，类似国内的路面基层和底基层，是路面的结构的主要承重层和次承重层。

欧标推荐用于路面面层和连接层的沥青混合料主要有以下：

1）半开级配沥青混凝土：法语名称BBSG，材料等级分为1、2、3 级，每个等级混合料主要级配有0-10 和0-14 2 种；

2）低交通流量沥青砼：法语名称BBCS，材料等级分为1、2、3、4 级，1 级和2 级混合料级配为0-10，3 级和4 级混合料级配为0-14；

3）机场专用沥青混凝土：又分为连续级配和间断级配两种，连续级配法语名称BBA C，间断级配法语名称为BBA D, 材料等级分为1、2、3 级，每个等级混合料主要级配有0-10 和0-14 2 种；

4）薄沥青混凝土：细分A、B、C 3 种类型，法语名称分别为BBMA、BBMB、BBMC，BBMA 和BBMB 主要级配有0-10 和0-14 2 种，BBMC 只有0-10 1 种级配；

5）高模量沥青混凝土：法语名称BBME，材料等级分为1、2、3级，每个等级混合料主要级配有0-10和0-14 2 种。

欧标推荐用于路面基层的沥青混合料主要有以下：

1）沥青碎石：法语名称GB，材料等级分为2、3、4 级，每个等级混合料主要级配有0-14 和0-20 2 种；

2）高模量沥青混合料：法语名称EME，材料等级分为1、2 级，每个等级混合料主要级配有0-10、0-14、0-20 3 种。

2 欧标下的沥青混合料特性

EN 13108-1 详细介绍了2 种方法来定义沥青混合料特性，一种是经验法，一种是基本法。沥青混合料的特性包括一般特性和附加特性。一般特性主要有级配分析、孔隙率、水稳定性和永久变形抵抗性。附加特性又分为经验特性和基本特性，在沥青混合料配合比设计时一般经验特性和基本特性二选一即可。附加经验特性主要为级配曲线和粘合剂最小含量（欧标中强调粘合剂含量为混合料的重量百分比，沟通中注意避免国内经常提到的油石比），附加基本特性主要包括刚性模量和抗疲劳。

沥青混合料主要特性检测的实验方法：级配分析按照EN 933-1 规范进行实验检测；孔隙率通过PCG（旋转压实）实验进行检测，检测规范采用EN 12697-31；水稳定性通过DURIEZ 实验检测，检测规范采用EN 12697-12；永久变形抵抗性通过车辙实验检测，检测规范采用EN 12697-22；刚性模量通过EN 12697-26 规范进行检测；抗疲劳通过 EN 12697-24 规范进行检测。下面总结几种常见沥青混合料的特性，其他混合料特性详见规范EN 13108-1。

表1 经验法主要沥青混合料特性

3 欧标下沥青混合料配合比设计等级介绍

关于沥青混合料配合比设计，法国已经定义了5 个等级。0 级为最基本的配比设计工作，主要工作是定义级配曲线和确定黏合剂含量；1 级是在0 级的基础上增加水稳定性和旋转压实实验验证；2 级是在1 级基础上增加车辙实验验证；3 级是在2 级基础上增加刚度模量实验验证；4 级是在3 级基础上增加疲劳实验验证。

表2 基本法主要沥青混合料特性

表3 基本系列加系列1 碎石级配包络线表（过筛率）

表4 基本系列加系列2 碎石级配包络线表（过筛率）

根据道路等级和所在国实际情况，工程合同中会规定沥青混合料配合比的设计等级。一般情况下，沥青混合料配合比设计需要做到2 级，即车辙实验。但低等级道路沥青混合料配合比设计只需要进行到1 级即可，很多国家也可以用Marshall 实验代DURIEZ 实验。对于高速公路或重载交通道路一般要求配合比要做到3 级，即模量试验，如果道路有特殊要求，也可以追加到4 级实验，即疲劳试验。

4 欧标下沥青混合料材料选择

沥青混合料黏合剂主要为纯沥青、改性沥青和硬质沥青。纯沥青必须符合规范EN 12591，改性的沥青符合规范EN 14023，硬质沥青符合规范EN 13924。选择沥青主要看沥青的两大特性，及针入度、软化点。纯沥青类必须选自（针入度）20/30 到330/430 之间的类别，对于硬质沥青，必须在10/20和15/25 之间选择。一般情况下，合同中会确定使用的沥青种类别。

各种骨料应满足相应规范要求，级配分析时，所用的筛子必须属于基本系列加系列1 或基本系列加系列2，两者二选一。两系列筛分级配包络线见下表。

当混合料材料无法满足技术要求或道路有特殊要求时，可能会用到外加剂。常用的外加剂主要有抗车辙剂和高模量添加剂。如合同中无明确剂量要求，添加的剂量由实验确定，满足技术指标即可。

混合料在填料不足的情况下，或者无法满足质量要求时，应采用外来合格填料，填料应符合规范EN 13043。填料主要来源有矿粉、水泥、熟石灰等。

5 结语

如果对欧洲规范不太了解，配合比设计时往往容易把沥青混合料材料等级和配合比设计等级混为一谈，影响对外沟通，甚至会出现尴尬局面。本文以此重点，介绍了沥青混合料等级与配合比设计等级，同时介绍了各种沥青混合料种类与适用范围及材料选择,希望能给初涉欧标区域的项目管理者提供借鉴。