磨光值(Polished Stone Value,PSV)是评价集料抗滑性能的重要技术指标,广泛应用于道路工程、机场跑道、人行道等对路面摩擦系数有严格要求的领域。它反映了集料在长期车轮碾压及自然因素作用下抵抗表面磨损和光泽化的能力,直接影响行车安全性与路面耐久性。磨光值检测通过模拟实际使用条件下集料表面的磨光过程,量化其抗滑性能衰减程度,为道路材料选择、混合料配比设计及施工质量控制提供科学依据。
一、磨光值检测核心原理
检测基于加速磨耗模拟原理,通过机械装置对集料试样施加循环摩擦与抛光作用,模拟车辆轮胎与路面的长期交互效应。实验过程中,采用标准磨光机配备特定磨料(如石英砂)对试样进行规定时间的磨蚀,随后测定其磨光后的表面摩擦系数,最终计算得出磨光值(PSV)。PSV值越高,表明集料抗磨光能力越强,能更长时间维持路面粗糙度。
二、主要检测设备与仪器
磨光值检测需使用专业设备,主要包括:
1. 摆式摩擦系数测定仪:用于测定试样磨光后的动态摩擦系数;
2. 加速磨光试验机:配备橡胶轮、磨料供给系统及温控装置,实现标准化磨蚀过程;
3. 试样成型模具:按规范尺寸(通常为φ25.4mm×40mm)制备圆柱形集料试件;
4. 恒温恒湿箱:确保试验环境符合ASTM E303或GB/T 26991等标准要求。
三、标准化检测流程
1. 试样制备:将集料颗粒用环氧树脂固结成型,养护至规定强度;
2. 初始摩擦系数测试:使用摆式仪测定未磨光试样的摩擦值(BPN初始);
3. 加速磨光处理:将试样安装至磨光机,按设定转速(通常320r/min)、载荷(725N)及磨料流量(3.5g/min)进行6小时连续磨蚀;
4. 终态摩擦系数测定:清洗试样后重复摆式测试,获取BPN终值;
5. 结果计算:PSV=BPN终值/BPN初始×100,结合标准曲线换算成标准磨光值。
四、关键质量控制标准
国际通行的磨光值检测标准包括:
• ASTM E303(美国材料试验协会)
• BS EN 1097-8(欧洲标准)
• GB/T 26991-2011(中国国家标准)
合格集料PSV值通常需≥45,高速公路等重载道路要求PSV≥55。例如花岗岩PSV值为48-60,玄武岩可达55-68,而石灰岩(35-45)需谨慎用于高抗滑需求场景。
五、检测结果的技术意义
磨光值直接影响沥青混合料的抗滑性能等级:
1. PSV<45:仅适用于低速道路或非机动车道;
2. PSV 45-55:满足一般公路及城市主干道要求;
3. PSV>55:适用于高速公路弯道、坡道及雨雾高发区域。
定期检测可有效预防路面"镜面效应",降低雨天交通事故率。研究表明,PSV每提高10%,制动距离可缩短15%-20%。
六、检测注意事项
• 试样制备需严格保证树脂固化度,避免试验中崩解;
• 磨料粒径应控制在0.3-0.6mm,定期更换保证磨削效率;
• 实验室温湿度需维持在23±2℃、50±5%RH;
• 摆式仪校准须使用标准橡胶滑块,确保BPN值量值溯源;
• 异常数据需复核试样安装角度及磨光机同心度。

