为什么密度对沥青用量计算至关重要?
密度是沥青用量计算中最关键的变量。密度误差5%,重量估算就会相差5%——在大型项目中,这意味着数吨的超购或短购。
基本公式:
重量(吨)= 体积(m³)× 密度(kg/m³)÷ 1,000
各类材料密度参考值
| 材料类型 | 密度范围(kg/m³) | 典型值(kg/m³) |
|---|---|---|
| 热拌沥青混合料(HMA) | 2,200–2,450 | 2,320 |
| 密级配沥青碎石(DBM) | 2,300–2,500 | 2,400 |
| 冷拌沥青混合料 | 2,100–2,300 | 2,200 |
| 沥青玛蹄脂碎石(SMA) | 2,350–2,500 | 2,450 |
| 开级配沥青 | 1,800–2,100 | 1,950 |
| 排水沥青(OGFC) | 1,700–2,000 | 1,900 |
| 沥青表面处治 | 1,600–2,000 | 1,800 |
中国 JTG F40 常用混合料密度参考
| 混合料类型 | 马歇尔试验毛体积密度(kg/m³) |
|---|---|
| AC-13(细粒式) | 2,350–2,430 |
| AC-16(中粒式) | 2,330–2,420 |
| AC-20(粗粒式) | 2,300–2,400 |
| AC-25(粗粒式基层) | 2,280–2,380 |
| SMA-13 | 2,400–2,480 |
*以上为参考值,实际应以项目配合比设计中的马歇尔试验结果为准。*
影响沥青混合料密度的因素
1. 集料类型
花岗岩集料:毛体积相对密度约2.65 → 密实型混合料
石灰岩集料:约2.60
玄武岩:约2.90 → 密度较高的混合料
2. 沥青用量
沥青用量较高(>6%)时,密度略有下降,因为沥青(约1,020 kg/m³)的密度低于集料(2,600+ kg/m³)。
3. 压实程度
室内最大理论密度(旋转压实或真空法,T 0711)≈ 2,350–2,450 kg/m³
现场压实密度(马歇尔法,T 0709)≈ 2,200–2,380 kg/m³
现场实际压实度一般应达到马歇尔标准密度的95–98%。
4. 空隙率
目标空隙率:3–5%(磨耗层),4–6%(连接层)。
空隙率每增加1%,密度约降低20–25 kg/m³。
如何确定项目使用的密度值
估算阶段:使用上表中的典型值。
精确计算:使用配合比设计(马歇尔配合比设计或旋转压实Superpave设计)确定的密度,或进行以下试验:
- JTG E20 T 0708 — 最大理论密度(真空法)
- JTG E20 T 0709 — 压实沥青混合料毛体积相对密度(马歇尔试验)
- ASTM D2041 — 等效国际标准(最大理论密度)
- ASTM D2726 — 等效国际标准(毛体积密度)
公英制换算
如需使用英制单位:
- 2,320 kg/m³ = 145 lb/ft³
- 2,400 kg/m³ = 150 lb/ft³
- 1公吨 = 2,204.6磅
- 1 m³ = 1.308立方码