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摘 要：本文主要分析了空隙率对沥青路面性能的影响、空隙率的重要性，影响空隙率大小的因素以及现场空隙率的施工控制要点，目的用于控制施工中现场空隙率，引起施工人员的重视，从而保证施工质量，延长沥青路面使用寿命。
关键词： 空隙率 沥青路面重要性控制方法
引言：沥青路面是当前公路工程建设中最常见的路面结构形式，国外大部分高等级公路路面采用沥青混凝土面层，我国高等级公路建设中，沥青混凝土路面也占主导地位。随着高速公路的飞速发展，对沥青路面结构的使用性能也提出了更高的要求，由水损害引起的路面早期损坏也受到人们的重视，沥青路面的空隙率与路面的使用性能直接相关，施工中对空隙率的控制更是非常关键。空隙率会直接影响到路面的透水性、压实度、平整度的衰减速度、耐久性以及低温与高温状态下的性能稳定性等。所以它是沥青混凝土路面施工中不可轻视的内容，更要在有关的检测项目中进行间接控制。做好对于空隙率的分析与施工控制是提升公路质量的重中之重。
沥青路面空隙率主要有三种：一是沥青混合料组成设计时的空隙率，简称设计空隙率；二是沥青混合料铺筑碾压后形成的空隙率，简称原位空隙率（现场空隙率）；三是沥青路面竣工后经过一定时间的行车碾压后的空隙率，简称残留空隙率。
目前国内一些高速公路的沥青面层由于空隙率较大导致路面的早期破坏大量的研究表明，沥青混凝土空隙率过大，如在8%以上时，水容易进入混合料内部，且在荷载作用下容易产生较大的毛细压力成为动力水，易造成沥青混凝土的水损害。由于空隙率偏大，变形空间也大，当气温适当的时候，经车辆荷载的二次碾压，空隙率会逐渐变小，路面变薄。这种碾压主要发生在行车带上，并非均匀碾压，由此极易造成车辙、拥包等形变破坏。沥青混凝土的空隙率大使空气容易进入结构层，使沥青容易氧化变脆，从而导致沥青混凝土容易产生裂缝和松散，直接影响路面的使用寿命。现在许多高速公路的建设中都已把空隙率作为路面施工的主要技术指标之一。反之，如沥青混凝土的空隙率过小，则在高温、重载碾压下容易造成泛油、辙槽和推挤等病害的发生。
空隙率的影响因素有很多，设计空隙率直接影响现场空隙率，二者又共同影响残留空隙率的大小。空隙率的控制是各个环节综合作用的结果，从配合比的设计、沥青混合料的拌制、运输到现场的摊铺碾压成型，直至最后的检测，每一个环节都可能影响到最终空隙率的数值，因此非常难于控制。而且我国空隙率的测定方法有很多种，在施工检测中过程中，需要测定马歇尔试件和现场钻孔试件的密度并对空隙率等指标进行评定，目前测定方法归结起来有20种之多。
就混合料自身的空隙率（设计空隙率）而言，按照密实型沥青混凝土的要求，空隙率要求3～6%，在混合料配合比设计时，尽量保证混合料的空隙率在3～4%，最好不要超过4.5%，这是因为在施工时材料的波动、离析，以及压实度不可能100%，会使路面的空隙率（现场空隙率）超过7%，这是沥青路面最忌讳的空隙率，超过7%，会导致路面的水损坏加剧。设计空隙率的影响因素主要有矿料的级配、集料的密度、沥青用量与矿料密度等。
关于设计空隙率的研究已比较多，相关试验检测项目不少，工程人员在实验室进行了大量工作，有关控制要点或注意事项也都得到了重视，检验指标均以数据形式控制体现。沥青混合料组成设计阶段设计人员可以在实验室反复调配直至获得满足设计规范的空隙率，而一旦进入实际施工后，现场空隙率必须待第2天到现场钻取钻件后，送室内采取措施使钻取过程中进入试件开口孔隙中的水蒸发出来，再用蜡封法测定试件体积后，才能计算得到。这一时间间隔，极易产生施工质量问题，施工单位各种施工机械、人员均已到位，不可能等待试验数据的验证，加上工期紧迫，或怕错过施工季节等原因加班加点忙于沥青面层的铺筑施工。而且空隙率问题影响因素多，难于控制，即使发现存在问题，有些施工单位也不太重视，却可以通过不同的方法使空隙率满足规范要求，但实际路面的透水性却很大，投入使用后，路面的路用性能难以保证，所以现场空隙率的控制足以引起施工人员的重视。
用确定的生产配合比所得沥青混合料的最大理论密度作为标准密度计算空隙率用此时得到的试件毛体积密度作为计算压实度的标准密度。现场空隙率是压实度的另一种表征形式，实质上二者是一回事。高速公路和一级公路，表面层：现场空隙率﹤6%，压实度≥98%；中面层和底面层：现场空隙率﹤7%，压实度≥97%。从渗水与空隙率的角度出发, 要求中、下面层是不透水的,上面层应当基本是不透水的, 路面经过一段时间的运营, 二次压实后的空隙率, 这时的空隙率应接近于目标配合比设计阶段的设计空隙率。显著的迹象表明，密级配混合料的初始现场空隙率应不大于8％，并且在路面使用期间应不小于3％。
路面空隙率还需注意中几个控制要点
（1）我们要求施工过程中严格控制集料的级配( 尤其是通过 0 . 075 m m 筛孔的质量百分率) 和沥青用量变化, 提高沥青路面的可碾压性，合理的集料配合比应当使沥青混合料在一定条件下便于碾压成型，级配曲线不应有过陡的犬牙形折线出现，使离析的发生减少到最低限度，以防局部现场空隙率过大。
（2）通过室内和现场渗水试验结果表明，在不同的成型温度下，试件的空隙率均随着温度的身高而减小，在105℃以上时，其减小趋势逐渐平缓，在75℃的成型温度下，试件的空隙率均大于8%，不符合使用性能的要求，而成型温度在105℃以上时均达到设计空隙率。所以合理掌握碾压温度，提高沥青混合料的和易性。充分利用高温下沥青粘滞力下降这一特点，将沥青混合料温度掌握在合适的范围之内，使固体颗粒间的粘聚力减小到适当水平，与压实机具的压力相匹配。以达到充分压实的目的。
（3）科學精心施工，合理调配机械组合，提高机械效率。如改进机械设备的技术性能；尽量减少摊铺过程中的停顿次数；减少压路机的洒水量，碾压时开启三档强震碾压四遍，至少保持有两台压路机处于碾压状态中，施工中“紧跟慢压”并控制其碾压遍数；对摊铺机施工过程中开启三档振幅，保持连续摊铺，摊铺机要按照压路机的碾压速度匀速前进，绝不允许出现摊铺过快而导致混合料无法压实的情况。
鉴于现场空隙率短时间不能直接评定，可以事先通过标定，已得到核子仪所得检测层沥青混凝土的密度与钻件密度的关系方程，则沥青混凝土碾压结束后，可以立即用核子仪快速测定沥青混凝土的密度，并对压实度进行初步快速评定，这样便于实际操作和控制。此外，通过现场渗水试验利用空隙率与渗水系数之间存在的指数关系,也可粗略判定沥青混凝土路面的现场空隙率的大小。渗水系数越大，现场空隙率越大。
结束语：沥青路面中的空隙率大小与沥青的老化、车辙的形成和疲劳寿命直接相关, 换句话说, 它与路面的耐久性、适用性和经济性密切相关, 沥青路面的空隙率是影响其路用性能的一个重要指标，因此施工人员要高度重视，必须对空隙率进行严格控制, 必须高度重视设计空隙率的选择，才能取得理想的效果。施工中，可采取文中所列方法，对沥青路面空隙率进行快速高效的控制，从而保证工程施工质量，提高路面的使用品质。
参考文献：
1、沙庆林《空隙率对沥青混凝土的重大影响》国外公路 2001年2月 第21卷第1期
2、郑向东 王建强 《浅谈空隙率对沥青路面品质的影响》
交通科技 2005年第4期总第211期
3、李明国 申爱琴 臧芝树 牛晓霞《空隙率对沥青混凝土路面透水性影响及施工中的控制》
公路 2010 年6月第6 期
4、《公路沥青路面施工技术规范》
（中华人民共和国行业标准JTJ032-94）北京：人民交通出版社，1995
关键词： 空隙率 沥青路面重要性控制方法
引言：沥青路面是当前公路工程建设中最常见的路面结构形式，国外大部分高等级公路路面采用沥青混凝土面层，我国高等级公路建设中，沥青混凝土路面也占主导地位。随着高速公路的飞速发展，对沥青路面结构的使用性能也提出了更高的要求，由水损害引起的路面早期损坏也受到人们的重视，沥青路面的空隙率与路面的使用性能直接相关，施工中对空隙率的控制更是非常关键。空隙率会直接影响到路面的透水性、压实度、平整度的衰减速度、耐久性以及低温与高温状态下的性能稳定性等。所以它是沥青混凝土路面施工中不可轻视的内容，更要在有关的检测项目中进行间接控制。做好对于空隙率的分析与施工控制是提升公路质量的重中之重。
沥青路面空隙率主要有三种：一是沥青混合料组成设计时的空隙率，简称设计空隙率；二是沥青混合料铺筑碾压后形成的空隙率，简称原位空隙率（现场空隙率）；三是沥青路面竣工后经过一定时间的行车碾压后的空隙率，简称残留空隙率。
目前国内一些高速公路的沥青面层由于空隙率较大导致路面的早期破坏大量的研究表明，沥青混凝土空隙率过大，如在8%以上时，水容易进入混合料内部，且在荷载作用下容易产生较大的毛细压力成为动力水，易造成沥青混凝土的水损害。由于空隙率偏大，变形空间也大，当气温适当的时候，经车辆荷载的二次碾压，空隙率会逐渐变小，路面变薄。这种碾压主要发生在行车带上，并非均匀碾压，由此极易造成车辙、拥包等形变破坏。沥青混凝土的空隙率大使空气容易进入结构层，使沥青容易氧化变脆，从而导致沥青混凝土容易产生裂缝和松散，直接影响路面的使用寿命。现在许多高速公路的建设中都已把空隙率作为路面施工的主要技术指标之一。反之，如沥青混凝土的空隙率过小，则在高温、重载碾压下容易造成泛油、辙槽和推挤等病害的发生。
空隙率的影响因素有很多，设计空隙率直接影响现场空隙率，二者又共同影响残留空隙率的大小。空隙率的控制是各个环节综合作用的结果，从配合比的设计、沥青混合料的拌制、运输到现场的摊铺碾压成型，直至最后的检测，每一个环节都可能影响到最终空隙率的数值，因此非常难于控制。而且我国空隙率的测定方法有很多种，在施工检测中过程中，需要测定马歇尔试件和现场钻孔试件的密度并对空隙率等指标进行评定，目前测定方法归结起来有20种之多。
就混合料自身的空隙率（设计空隙率）而言，按照密实型沥青混凝土的要求，空隙率要求3～6%，在混合料配合比设计时，尽量保证混合料的空隙率在3～4%，最好不要超过4.5%，这是因为在施工时材料的波动、离析，以及压实度不可能100%，会使路面的空隙率（现场空隙率）超过7%，这是沥青路面最忌讳的空隙率，超过7%，会导致路面的水损坏加剧。设计空隙率的影响因素主要有矿料的级配、集料的密度、沥青用量与矿料密度等。
关于设计空隙率的研究已比较多，相关试验检测项目不少，工程人员在实验室进行了大量工作，有关控制要点或注意事项也都得到了重视，检验指标均以数据形式控制体现。沥青混合料组成设计阶段设计人员可以在实验室反复调配直至获得满足设计规范的空隙率，而一旦进入实际施工后，现场空隙率必须待第2天到现场钻取钻件后，送室内采取措施使钻取过程中进入试件开口孔隙中的水蒸发出来，再用蜡封法测定试件体积后，才能计算得到。这一时间间隔，极易产生施工质量问题，施工单位各种施工机械、人员均已到位，不可能等待试验数据的验证，加上工期紧迫，或怕错过施工季节等原因加班加点忙于沥青面层的铺筑施工。而且空隙率问题影响因素多，难于控制，即使发现存在问题，有些施工单位也不太重视，却可以通过不同的方法使空隙率满足规范要求，但实际路面的透水性却很大，投入使用后，路面的路用性能难以保证，所以现场空隙率的控制足以引起施工人员的重视。
用确定的生产配合比所得沥青混合料的最大理论密度作为标准密度计算空隙率用此时得到的试件毛体积密度作为计算压实度的标准密度。现场空隙率是压实度的另一种表征形式，实质上二者是一回事。高速公路和一级公路，表面层：现场空隙率﹤6%，压实度≥98%；中面层和底面层：现场空隙率﹤7%，压实度≥97%。从渗水与空隙率的角度出发, 要求中、下面层是不透水的,上面层应当基本是不透水的, 路面经过一段时间的运营, 二次压实后的空隙率, 这时的空隙率应接近于目标配合比设计阶段的设计空隙率。显著的迹象表明，密级配混合料的初始现场空隙率应不大于8％，并且在路面使用期间应不小于3％。
路面空隙率还需注意中几个控制要点
（1）我们要求施工过程中严格控制集料的级配( 尤其是通过 0 . 075 m m 筛孔的质量百分率) 和沥青用量变化, 提高沥青路面的可碾压性，合理的集料配合比应当使沥青混合料在一定条件下便于碾压成型，级配曲线不应有过陡的犬牙形折线出现，使离析的发生减少到最低限度，以防局部现场空隙率过大。
（2）通过室内和现场渗水试验结果表明，在不同的成型温度下，试件的空隙率均随着温度的身高而减小，在105℃以上时，其减小趋势逐渐平缓，在75℃的成型温度下，试件的空隙率均大于8%，不符合使用性能的要求，而成型温度在105℃以上时均达到设计空隙率。所以合理掌握碾压温度，提高沥青混合料的和易性。充分利用高温下沥青粘滞力下降这一特点，将沥青混合料温度掌握在合适的范围之内，使固体颗粒间的粘聚力减小到适当水平，与压实机具的压力相匹配。以达到充分压实的目的。
（3）科學精心施工，合理调配机械组合，提高机械效率。如改进机械设备的技术性能；尽量减少摊铺过程中的停顿次数；减少压路机的洒水量，碾压时开启三档强震碾压四遍，至少保持有两台压路机处于碾压状态中，施工中“紧跟慢压”并控制其碾压遍数；对摊铺机施工过程中开启三档振幅，保持连续摊铺，摊铺机要按照压路机的碾压速度匀速前进，绝不允许出现摊铺过快而导致混合料无法压实的情况。
鉴于现场空隙率短时间不能直接评定，可以事先通过标定，已得到核子仪所得检测层沥青混凝土的密度与钻件密度的关系方程，则沥青混凝土碾压结束后，可以立即用核子仪快速测定沥青混凝土的密度，并对压实度进行初步快速评定，这样便于实际操作和控制。此外，通过现场渗水试验利用空隙率与渗水系数之间存在的指数关系,也可粗略判定沥青混凝土路面的现场空隙率的大小。渗水系数越大，现场空隙率越大。
结束语：沥青路面中的空隙率大小与沥青的老化、车辙的形成和疲劳寿命直接相关, 换句话说, 它与路面的耐久性、适用性和经济性密切相关, 沥青路面的空隙率是影响其路用性能的一个重要指标，因此施工人员要高度重视，必须对空隙率进行严格控制, 必须高度重视设计空隙率的选择，才能取得理想的效果。施工中，可采取文中所列方法，对沥青路面空隙率进行快速高效的控制，从而保证工程施工质量，提高路面的使用品质。
参考文献：
1、沙庆林《空隙率对沥青混凝土的重大影响》国外公路 2001年2月 第21卷第1期
2、郑向东 王建强 《浅谈空隙率对沥青路面品质的影响》
交通科技 2005年第4期总第211期
3、李明国 申爱琴 臧芝树 牛晓霞《空隙率对沥青混凝土路面透水性影响及施工中的控制》
公路 2010 年6月第6 期
4、《公路沥青路面施工技术规范》
（中华人民共和国行业标准JTJ032-94）北京：人民交通出版社，1995