簡介
水損害是瀝青路面的主要病害之一，針對此問題，國內外開展了大量的專題研究。我國現行規程規定採用浸水馬歇爾試驗、真空飽水馬歇爾試驗及凍融劈裂試驗等方法來檢驗瀝青混合料(試件)的水穩定性。在採用這些試驗方法時，要求測試飽和狀態下試件的馬歇爾穩定度或劈裂強度或測定由粗、細骨料組成的熱拌瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度。由於試件的飽和狀態取決於空隙率和浸水時間，在規定時間內使所有試件均達到吸水飽和狀態在實踐上是非常困難的，如果不能達到吸水飽和狀態，則水穩定性的檢驗就失去了其真正意義。在進行瀝青混合料水穩定性檢驗時，採用統一的浸水時間是不合理的，應針對不同空隙率的瀝青混合料和測試時的溫度，分別規定相應的浸水時間，使得試件達到飽水這一理想的試驗前提。利用飽和浸水殘留穩定度進行了水穩定性評價與比較，結果表明浸水時間對試驗結果影響較大 。
試件製作器具
試模：內徑101.6mm圓筒形試模，用以擊實成型高度63.5mm的標準試件。準備試驗所需要的試模數量。
脫模器：可無損推出圓柱體試件的脫模器。
擊實儀：自動擊實裝置由一端平圓形壓頭、可自由滑落45.7cm高度的導向棒以及質量4.5kg的落錘組成。
註：有條件的可以採用電動馬歇爾擊實儀製備試件，特殊場合沒有電動馬歇爾擊實儀的情況可採用手動擊實的方法成型試件。
擊實台：用以固定試模，在20*20*46cm的硬木墩上面有一塊30*30*2.5cm的鋼板，木墩用4根型鋼固定在下面的水泥混凝土板上。木墩採用乾密度為0.67g/cm3-0.77g/cm3的硬木製成。
加熱裝置：供集料、瀝青材料、瀝青混合料、擊實成型試模加熱所用的儀器設備。加熱裝置裝有溫度調節器，可控制試驗所需的溫度，並有鼓風鼓風裝置避免試樣局部受熱，可以是採用加熱板或是砂浴。
拌和器：容積3-5L瀝青混合料拌和器，拌和器的拌鍋能夠提供拌和時所需要的溫度。
恆溫水槽
水溫可控制在60±1℃的恆溫水槽。
溫度計：溫度計最大量程200℃，最小刻度1℃。
電子秤：稈量5kg以上，最小感量1.0g以下。
其他器具：手套、拌和鏟、濾紙、卡尺等
載入壓頭：載入裝置壓頭由兩個半弧形壓頭組成，上下壓頭的曲率內徑為50.8mm，上下兩個壓頭由兩根導棒連線，下壓頭固定，上壓頭可沿導棒上下自由滑動。
載入裝置：載入速率能保持在50±5mm/min的垂直變位，試驗儀最大荷載不小於29.4kN，讀數準確度為98N。自動荷載裝置能夠按照速率均勻載入與卸載，自動記錄開始到試驗結束時的最大壓力。
位移感測器：測定試件破壞時承受最大壓力所對應的位移值，位移變形單位1/100cm。
馬歇爾試驗方法
準備工作
(1)按標準擊實法成型馬歇爾試件，標準馬歇爾尺寸應符合直徑(101.6±0.2)mm、高(63.5 ±1.3)mm的要求。
對大型馬歇爾試件，尺寸應符合直徑(152.4±0.2)mm，高(95.3±2.5)mm的要求。一組試 件的數量最少不得少於4個。
(2)量測試件的直徑及高度：用遊標卡尺測量試件中部的直徑，在十字對稱的4個方向量 測離試件邊緣10mm處的高度，準確至0.1mm，並以其平均值作為試件的高度。如試件高度不 符合(63.5±1.3)mm或(95.3±2.5)mm要求或兩側高度差大於2mm時，此試件應作廢。
(3)按規程規定的方法測定試件的密度、空隙率、瀝青體積百分率、瀝青飽和度、礦料間隙 率等物理指標。
(4)將恆溫水槽調節至要求的試驗溫度，對粘稠石油瀝青或烘箱養生過的乳化瀝青混合料 為(60±1)℃，對煤瀝青混合料為(33.8±1)℃，對空氣養生的乳化瀝青或液體瀝青混合料為 (25±1)℃。
試驗步驟
(1)將試件置於已達規定溫度的恆溫水槽中保溫，保溫時間對標準馬歇爾試件需30～40min， 對大型馬歇爾試件需45～60min。試件之間應有間隔，底下應墊起，離容器底部不小於5cm。
(2)將馬歇爾試驗儀的上下壓頭放入水槽或烘箱中達到同樣溫度。將上下壓頭從水槽或 烘箱中取出擦拭乾淨內面。為使上下壓頭滑動自如，可在下壓頭的導棒上塗少量黃油。再將 試件取出置於下壓頭上，蓋上上壓頭，然後裝在載入設備上。
(3)在上壓頭的球座上放妥鋼球，並對準荷載測定裝置的壓頭。
(4)將自動馬歇爾試驗儀的壓力感測器、位移感測器與計算機或X-Y記錄儀正確連線， 調整好適宜的放大比例。調整好電腦程式或將X-Y記錄儀的記錄筆對準原點。
(5)當採用壓力環和流值計時，將流值計安裝在導棒上，使導向套管輕輕地壓住上壓頭，同 時將流值計讀數調零。調整壓力環中百分表，對零。
(6)啟動載入設備，使試件承受荷載，載入速率為(50±5)mm/min。計算機或X-Y記錄儀 自動記錄感測器壓力和試件變形曲線並將數據自動存入計算機。
(7)當試驗荷載達到最大值開始減小時，馬歇爾試驗儀自動停機，顯示窗顯示馬歇爾穩定 度值和流值。
(8)從恆溫水槽中取出試件至測出最大荷載值的時間，不得超過30s。
浸水馬歇爾試驗方法
浸水馬歇爾試驗方法與標準馬歇爾試驗方法的不同之處在於，試件在已達規定溫度恆溫 水槽中的保溫時間為48h，其餘均與標準馬歇爾試驗方法相同。
真空飽水馬歇爾試驗方法
試件先放入真空乾燥器中，關閉進水膠管，開動真空泵，使乾燥器的真空度達到98.3kPa (730mmHg)以上，維持15min，然後打開進水膠管，靠負壓進入冷水流使試件全部浸入水中，浸 水15min後恢復常壓，取出試件再放入已達規定溫度的恆溫水槽中保溫48h，其餘均與標準馬 歇爾試驗方法相同。
