解決溫度不穩(wěn)粘聚力差：新標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾擊實(shí)儀溫控系統(tǒng)升級(jí)解讀

       馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn)過程中，瀝青混合料的溫度直接影響擊實(shí)后試件的密度和體積指標(biāo)，溫度偏差5℃，孔隙率偏差就會(huì)超過1%，直接影響配合比設(shè)計(jì)結(jié)果。舊版JTG E20-2011沒有要求擊實(shí)儀自帶保溫，很多試驗(yàn)室都是擊實(shí)前加熱試模和混合料，擊實(shí)過程中溫度快速下降，導(dǎo)致?lián)魧?shí)時(shí)混合料溫度不均勻，影響試件密度和體積指標(biāo)偏差大。JTG 3410-2025新標(biāo)準(zhǔn)明確要求馬歇爾擊實(shí)儀必須具備試模保溫功能，控制擊實(shí)過程溫度穩(wěn)定，解決了溫度下降的問題，本文解讀溫控系統(tǒng)升級(jí)的技術(shù)要點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值。

一、傳統(tǒng)無保溫?fù)魧?shí)的常見問題

    傳統(tǒng)擊實(shí)過程不保溫，存在三個(gè)核心問題：

1. **試模溫度低，混合料接觸試模后溫度快速下降，瀝青粘度快速升高，擊實(shí)時(shí)難以壓實(shí)，導(dǎo)致試件密度偏低，孔隙率偏高，比實(shí)際施工的孔隙率大，設(shè)計(jì)出來的配合比和實(shí)際施工不匹配，通車后容易出現(xiàn)過壓實(shí)現(xiàn)象，導(dǎo)致路面車轍病害。

2. **不同擊實(shí)順序的試件溫度不一樣，先擊實(shí)的試件溫度高，后擊實(shí)的溫度低，導(dǎo)致同一組平行試件密度偏差大，變異系數(shù)超過10%，試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性差。

3. **低溫改性瀝青混合料擊實(shí)過程中溫度下降更快，擊實(shí)的時(shí)候溫度已經(jīng)低于擊實(shí)要求溫度，導(dǎo)致?lián)魧?shí)功不夠，體積指標(biāo)偏差更大，影響改性瀝青的性能評價(jià)不準(zhǔn)確。

二、新標(biāo)準(zhǔn)對溫控系統(tǒng)的核心要求

       新標(biāo)準(zhǔn)要求馬歇爾擊實(shí)儀的試模座具備恒溫保溫，保溫溫度可以在室溫到100℃之間可調(diào)，控溫精度達(dá)到±2℃，試模整體溫度均勻，溫差不超過3℃，保證擊實(shí)過程中混合料溫度維持在要求范圍內(nèi)，不會(huì)因?yàn)闇囟认陆涤绊憮魧?shí)結(jié)果。

目前主流廠商開發(fā)了兩種成熟的溫控方案，都可以滿足要求：

1. 分體式加熱試模座方案

       這是應(yīng)用泛的方案，適合大多數(shù)中小型檢測機(jī)構(gòu)，就是在擊實(shí)儀的底座位置加裝加熱模塊，試模放置在加熱試模座上，提前預(yù)熱，擊實(shí)過程中持續(xù)加熱保溫，試模座采用鋁板加熱，控溫均勻，試模整體溫度可以維持在設(shè)定溫度，誤差不超過±2℃，滿足新標(biāo)準(zhǔn)要求，改造成本低，舊設(shè)備升級(jí)也可以加裝這個(gè)模塊，只需要幾千塊就可以完成升級(jí)，性價(jià)比很高。

2. 整體式保溫箱方案

      該方案適合科研機(jī)構(gòu)和大型檢測中心，整個(gè)擊實(shí)機(jī)構(gòu)放置在小型保溫箱內(nèi)，整個(gè)擊實(shí)過程都在保溫環(huán)境下，溫度更穩(wěn)定，就算擊實(shí)多塊試件，溫度也不會(huì)下降，適合批量擊實(shí)的時(shí)候，所有試件溫度一致，平行試驗(yàn)結(jié)果變異系數(shù)更小，重復(fù)性更好，適合高頻次批量試驗(yàn)。以上海昌吉的整體保溫型馬歇爾擊實(shí)儀為例，箱體采用高密度保溫材料，內(nèi)部溫度均勻，溫差不超過1.5℃，控溫精度達(dá)到±1℃，新標(biāo)準(zhǔn)要求，批量擊實(shí)10塊試件，溫度偏差不超過2℃，結(jié)果一致性很好。

三、溫控升級(jí)對試驗(yàn)結(jié)果的影響

       某公路設(shè)計(jì)院做了對比試驗(yàn)，對比無保溫和保溫?fù)魧?shí)的結(jié)果：

• 對于SBS改性瀝青AC-20混合料，擊實(shí)溫度要求為160℃，無保溫?fù)魧?shí)的時(shí)候，擊實(shí)完成后試件底部溫度下降到145℃，頂部溫度152℃，孔隙率平均為4.8%，平行試驗(yàn)變異系數(shù)為8.2%；而保溫?fù)魧?shí)溫度維持在158-162℃之間，孔隙率平均為4.2%，變異系數(shù)為3.1%，重復(fù)性明顯提升，孔隙率結(jié)果更準(zhǔn)確，符合實(shí)際施工情況。

• 試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，保溫?fù)魧?shí)后的馬歇爾穩(wěn)定度比無保溫?fù)魧?shí)平均高5.2%，流值低4.8%，更準(zhǔn)確反映了改性瀝青的實(shí)際性能，對配合比設(shè)計(jì)更有指導(dǎo)意義。

四、日常維護(hù)溫控系統(tǒng)要點(diǎn)

    用戶使用帶溫控的馬歇爾擊實(shí)儀，日常維護(hù)需要注意兩個(gè)要點(diǎn)：

1. 定期清理加熱模塊表面的瀝青殘?jiān)?，避免殘?jiān)绊憻醾鲗?dǎo)，導(dǎo)致溫度不均勻，清理的時(shí)候注意不要刮傷加熱面，影響導(dǎo)熱性能。

2. 定期校準(zhǔn)溫度傳感器，每半年校準(zhǔn)一次，避免溫度傳感器漂移，導(dǎo)致控溫偏差，超出±2℃范圍，影響試驗(yàn)結(jié)果。