沥青胶结料（PG分级）检测的核心意义

沥青胶结料作为道路建设的关键材料，其性能直接影响路面的抗车辙、抗开裂及耐久性。PG分级（Performance Grade）是美国公路与运输协会（AASHTO）提出的性能分级体系，通过模拟不同气候条件下的实际服役环境，对沥青胶结料的高温抗变形能力、低温抗裂性及疲劳寿命进行综合评价。这一分级体系以最高设计温度和最低使用温度为基准（如PG 64-22表示高温64℃、低温-22℃），为工程选材提供科学依据。检测PG分级的核心目标在于确保沥青材料能够适应特定地区的温度波动与荷载条件，从而延长路面使用寿命并降低维护成本。

PG分级检测的关键项目

1. 高温性能检测（动态剪切流变试验，DSR）

动态剪切流变试验（ASTM D7175）是评估沥青高温抗车辙能力的主要方法。通过测定沥青在高温条件下的复数剪切模量（G*）和相位角（δ），计算车辙因子G*/sinδ。该指标需满足不同高温等级下的最小值要求（如PG 64对应的G*/sinδ≥1.0 kPa），以确保沥青在夏季高温下仍能保持足够的黏弹性，抵抗重型车辆反复荷载导致的永久变形。

2. 低温抗裂性能检测（弯曲梁流变试验，BBR）

弯曲梁流变试验（AASHTO T313）用于评价沥青在低温下的抗裂能力。将老化后的沥青试件置于设定低温环境中，施加恒定荷载并测量蠕变劲度（S）和蠕变速率（m值）。例如，PG等级中低温-22℃的沥青需满足S≤300 MPa且m≥0.300。过高的劲度或过低的m值均会增大低温收缩开裂风险，影响路面结构完整性。

3. 短期与长期老化模拟试验

为模拟沥青在拌合、摊铺及长期服役中的性能衰减，需进行旋转薄膜烘箱试验（RTFO，ASTM D2872）和压力老化容器试验（PAV，ASTM D6521）。RTFO模拟施工阶段的热氧老化，检测质量损失和残留物性能；PAV则加速模拟5-10年自然老化过程，确保沥青老化后的性能仍满足PG分级要求。

4. 疲劳性能评估（时间扫描试验）

通过DSR仪器进行时间扫描试验（AASHTO T315），在中等温度下对沥青施加重复剪切荷载，测定其疲劳因子G*·sinδ。该指标需低于特定阈值（如5000 kPa），以避免沥青在反复应力下出现疲劳开裂，影响路面承载能力。

5. 温度敏感性分析（多温度点测试）

PG分级要求沥青在多个温度点的性能均达标。通过绘制G*-温度、S-温度曲线，分析胶结料的温度敏感性。陡峭的曲线表明材料对温度变化敏感，可能无法覆盖预期的PG温度区间，需通过改性调整其温域适用性。

结语

PG分级检测通过系统性试验，从高温稳定性、低温抗裂性到耐老化能力，全方位量化沥青胶结料的服役性能。这些检测结果为不同气候区域的工程选材、改性沥青开发及质量控制提供了科学依据，是实现长寿命道路建设的重要技术支撑。