簡(jiǎn)析歐標(biāo)下的瀝青混合料等級(jí)與配合比設(shè)計(jì)等級(jí)

陳長(zhǎng)纓

（中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司非洲事業(yè)部，云南 昆明 650041）

0 引言

歐洲規(guī)范是由歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN) 制定的一系列關(guān)于建筑設(shè)計(jì)、土木工程和建筑產(chǎn)品的歐洲標(biāo)準(zhǔn)。它凝聚了歐盟各成員國(guó)的經(jīng)驗(yàn),代表了世界水準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，歐標(biāo)中道路工程相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)多以吸收法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)為主。文章結(jié)合歐標(biāo)瀝青混合料材料規(guī)范EN 13108-1，主要介紹歐標(biāo)下的瀝青混合料材料等級(jí)與瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)等級(jí)。需要注意的是，根據(jù)歐標(biāo)EN 13108-1 規(guī)定，原法國(guó)規(guī)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 月過(guò)期，中資企業(yè)在對(duì)外投標(biāo)和項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程不應(yīng)考慮上述老法國(guó)規(guī)范，除非合同特別規(guī)定。

1 歐標(biāo)下的瀝青混合料種類與等級(jí)

在歐標(biāo)中，瀝青混合料主要應(yīng)用在路面三大結(jié)構(gòu)，即面層、連接層和基層。路面面層對(duì)應(yīng)法語(yǔ)版歐標(biāo)名稱為“couche de roulement”，定義為與車輛接觸的上層路面，類似國(guó)內(nèi)的路面的表面層。國(guó)內(nèi)路面面層可為單層、雙層或三層，雙層分為表面層和下面層，3 層分為表面層、中面層和下面層。路面連接層對(duì)應(yīng)法語(yǔ)版歐標(biāo)名稱為“couche de liaison”，定義為路面面層和路面基層之間的結(jié)構(gòu)層，實(shí)際工程案例一般為黏結(jié)路面面層和基層的黏結(jié)油層。路面基層對(duì)應(yīng)法語(yǔ)版歐標(biāo)名稱為“ couches d’assises”，定義為路面的主要結(jié)構(gòu)層，它可以是一層或多層，歐標(biāo)通常又分為基層“couche de base”和底基層“couche de fondation”，類似國(guó)內(nèi)的路面基層和底基層，是路面的結(jié)構(gòu)的主要承重層和次承重層。

歐標(biāo)推薦用于路面面層和連接層的瀝青混合料主要有以下：

1）半開級(jí)配瀝青混凝土：法語(yǔ)名稱BBSG，材料等級(jí)分為1、2、3 級(jí)，每個(gè)等級(jí)混合料主要級(jí)配有0-10 和0-14 2 種；

2）低交通流量瀝青砼：法語(yǔ)名稱BBCS，材料等級(jí)分為1、2、3、4 級(jí)，1 級(jí)和2 級(jí)混合料級(jí)配為0-10，3 級(jí)和4 級(jí)混合料級(jí)配為0-14；

3）機(jī)場(chǎng)專用瀝青混凝土：又分為連續(xù)級(jí)配和間斷級(jí)配兩種，連續(xù)級(jí)配法語(yǔ)名稱BBA C，間斷級(jí)配法語(yǔ)名稱為BBA D, 材料等級(jí)分為1、2、3 級(jí)，每個(gè)等級(jí)混合料主要級(jí)配有0-10 和0-14 2 種；

4）薄瀝青混凝土：細(xì)分A、B、C 3 種類型，法語(yǔ)名稱分別為BBMA、BBMB、BBMC，BBMA 和BBMB 主要級(jí)配有0-10 和0-14 2 種，BBMC 只有0-10 1 種級(jí)配；

5）高模量瀝青混凝土：法語(yǔ)名稱BBME，材料等級(jí)分為1、2、3級(jí)，每個(gè)等級(jí)混合料主要級(jí)配有0-10和0-14 2 種。

歐標(biāo)推薦用于路面基層的瀝青混合料主要有以下：

1）瀝青碎石：法語(yǔ)名稱GB，材料等級(jí)分為2、3、4 級(jí)，每個(gè)等級(jí)混合料主要級(jí)配有0-14 和0-20 2 種；

2）高模量瀝青混合料：法語(yǔ)名稱EME，材料等級(jí)分為1、2 級(jí)，每個(gè)等級(jí)混合料主要級(jí)配有0-10、0-14、0-20 3 種。

2 歐標(biāo)下的瀝青混合料特性

EN 13108-1 詳細(xì)介紹了2 種方法來(lái)定義瀝青混合料特性，一種是經(jīng)驗(yàn)法，一種是基本法。瀝青混合料的特性包括一般特性和附加特性。一般特性主要有級(jí)配分析、孔隙率、水穩(wěn)定性和永久變形抵抗性。附加特性又分為經(jīng)驗(yàn)特性和基本特性，在瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)一般經(jīng)驗(yàn)特性和基本特性二選一即可。附加經(jīng)驗(yàn)特性主要為級(jí)配曲線和粘合劑最小含量（歐標(biāo)中強(qiáng)調(diào)粘合劑含量為混合料的重量百分比，溝通中注意避免國(guó)內(nèi)經(jīng)常提到的油石比），附加基本特性主要包括剛性模量和抗疲勞。

瀝青混合料主要特性檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)方法：級(jí)配分析按照EN 933-1 規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)；孔隙率通過(guò)PCG（旋轉(zhuǎn)壓實(shí)）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)規(guī)范采用EN 12697-31；水穩(wěn)定性通過(guò)DURIEZ 實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)規(guī)范采用EN 12697-12；永久變形抵抗性通過(guò)車轍實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)規(guī)范采用EN 12697-22；剛性模量通過(guò)EN 12697-26 規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)；抗疲勞通過(guò) EN 12697-24 規(guī)范進(jìn)行檢測(cè)。下面總結(jié)幾種常見瀝青混合料的特性，其他混合料特性詳見規(guī)范EN 13108-1。

表1 經(jīng)驗(yàn)法主要瀝青混合料特性

3 歐標(biāo)下瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)等級(jí)介紹

關(guān)于瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)，法國(guó)已經(jīng)定義了5 個(gè)等級(jí)。0 級(jí)為最基本的配比設(shè)計(jì)工作，主要工作是定義級(jí)配曲線和確定黏合劑含量；1 級(jí)是在0 級(jí)的基礎(chǔ)上增加水穩(wěn)定性和旋轉(zhuǎn)壓實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；2 級(jí)是在1 級(jí)基礎(chǔ)上增加車轍實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；3 級(jí)是在2 級(jí)基礎(chǔ)上增加剛度模量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；4 級(jí)是在3 級(jí)基礎(chǔ)上增加疲勞實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

表2 基本法主要瀝青混合料特性

表3 基本系列加系列1 碎石級(jí)配包絡(luò)線表（過(guò)篩率）

表4 基本系列加系列2 碎石級(jí)配包絡(luò)線表（過(guò)篩率）

根據(jù)道路等級(jí)和所在國(guó)實(shí)際情況，工程合同中會(huì)規(guī)定瀝青混合料配合比的設(shè)計(jì)等級(jí)。一般情況下，瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)需要做到2 級(jí)，即車轍實(shí)驗(yàn)。但低等級(jí)道路瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)只需要進(jìn)行到1 級(jí)即可，很多國(guó)家也可以用Marshall 實(shí)驗(yàn)代DURIEZ 實(shí)驗(yàn)。對(duì)于高速公路或重載交通道路一般要求配合比要做到3 級(jí)，即模量試驗(yàn)，如果道路有特殊要求，也可以追加到4 級(jí)實(shí)驗(yàn)，即疲勞試驗(yàn)。

4 歐標(biāo)下瀝青混合料材料選擇

瀝青混合料黏合劑主要為純?yōu)r青、改性瀝青和硬質(zhì)瀝青。純?yōu)r青必須符合規(guī)范EN 12591，改性的瀝青符合規(guī)范EN 14023，硬質(zhì)瀝青符合規(guī)范EN 13924。選擇瀝青主要看瀝青的兩大特性，及針入度、軟化點(diǎn)。純?yōu)r青類必須選自（針入度）20/30 到330/430 之間的類別，對(duì)于硬質(zhì)瀝青，必須在10/20和15/25 之間選擇。一般情況下，合同中會(huì)確定使用的瀝青種類別。

各種骨料應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范要求，級(jí)配分析時(shí)，所用的篩子必須屬于基本系列加系列1 或基本系列加系列2，兩者二選一。兩系列篩分級(jí)配包絡(luò)線見下表。

當(dāng)混合料材料無(wú)法滿足技術(shù)要求或道路有特殊要求時(shí)，可能會(huì)用到外加劑。常用的外加劑主要有抗車轍劑和高模量添加劑。如合同中無(wú)明確劑量要求，添加的劑量由實(shí)驗(yàn)確定，滿足技術(shù)指標(biāo)即可。

混合料在填料不足的情況下，或者無(wú)法滿足質(zhì)量要求時(shí)，應(yīng)采用外來(lái)合格填料，填料應(yīng)符合規(guī)范EN 13043。填料主要來(lái)源有礦粉、水泥、熟石灰等。

5 結(jié)語(yǔ)

如果對(duì)歐洲規(guī)范不太了解，配合比設(shè)計(jì)時(shí)往往容易把瀝青混合料材料等級(jí)和配合比設(shè)計(jì)等級(jí)混為一談，影響對(duì)外溝通，甚至?xí)霈F(xiàn)尷尬局面。本文以此重點(diǎn)，介紹了瀝青混合料等級(jí)與配合比設(shè)計(jì)等級(jí)，同時(shí)介紹了各種瀝青混合料種類與適用范圍及材料選擇,希望能給初涉歐標(biāo)區(qū)域的項(xiàng)目管理者提供借鑒。