2024年5月20日发(作者：英骊婧)
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第３２卷第２期
Ｊ￣３０２年３月
东南大学学报（自然科学版）
Ｊ０ＬＲ ＾１ ０ ＳＯＩｒＩ！ｄｌＬａＡＴ ＵＮＩＶＥＲＳｔＴＹ（ 曲ｍｄ Ｓｏｉｒｅｅ Ｅｄｉｔｉ￣１
Ｖ０Ｊ．３２ Ｎｏ．２
Ｍａｒ 姗
关于细集料砂当量指标的探讨
徐 剑
（东南太学交通学院，南京２１００９６）
秦永春 黄颂昌 沈金安
（交通部公路科学研究所，北京１０００８８）
摘要：通过 加土的方法得到不同泥土含量的集料，进行砂当量试验，笋 不同砂当量值的集
科制作成改性稀浆封层混合料进行涅轮磨耗试验试验结果表明，砂当量与集料中的泥土含量
存在良好的线性关系，是评价细集料洁净程度的有效方法；试验中集粹级配和取样均匀程度台
对试验结果产生一定影响；砂当量低的集籽会使改性剂无法发挥对改性稀浆彗层混合料的改
性戴果，建议异ｊ于改性稀浆封层的细集将砂当量 低于６０％
关键词：砂当量；细集料；改性稀浆封层
中国分类号：Ｕ４１４ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｉ００１—０５０５（２００２）０２—０２６８ ０４
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ｉｎｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅ’Ｓ ｓａｎｄ ｅｑｕｉｆｖａｌｅｎｔ ｖａｌｕｅ
Ｘｕ Ｊｉａｎ Ｑｉｎ Ｙｏｎｇｃｈｕｎ２ Ｈｕａｉｌｇ Ｓｏｔｌｇｃｈａｎｇ２ Ｓｈｅｎ Ｊｉｎａｎ
（ １ｈ№ｐⅢⅦｌｍ Ｃｏｌ［ｅ￣，Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅ￣ｉＬｖ，Ｎ￣ｊｌｎｇ ２１０Ｏ９６，Ｃｈｉ￣）
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔａｔｅ Ｈｉｌ￣ａｗａｙ．ｔｈｅ ＭｉｒｉｆａＤ．０ｆ Ｃｃａｎｍｕｎｉ￣ｆｉａｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００Ｃ￣８．Ｃ￣ｉｆｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｃｌｅａｎｎｅｓｓ ｗＥ：ｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ｃｌａｙ
ｉｎｔｏ ｔｈｅｍ．Ｓａｎｄ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ（ＳＥ）ｔｅｓｔ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ．Ｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ｒｒｄｘｔｕｒｅｓ ｗｅｒｅ
ｐｒｅｐａｒｅｄ ｗｉｈ ｔｔｈｅｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ａｎｄ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｏｎ＆ｕｃｔ ＷＴＡＴ ｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ．ＳＥ ｖａｌｕｅ ｏｆ
ａｇｇｒｅｇａｔｅ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｌａｙ ｄｏｓａｇｅ，ａｎｄ ｃ－．ｑ￣ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｍ，ｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｃｌｅａｎｎｅｓｓ ｏｆ ｆａｉｎｅ ａｇ—
ｇｒｅｇａｔｅｓ；ｔｈｅ ｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ａｇｇｌ＇ｅ￣ｔａａｎｄｔｈｅ ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ ｏｆ ｓｍｎｐｌｅ ａｆｅｃｔｔｈｅｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔ；ａｇｇｒｅｇａｔｅ 出ｌｏｗ
ＳＥ ｖａｌｕｅｍａｙ ｎｍｋｅｔｈｅｍｏｄｉｉｆｅｒｉｎｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇｍｉｘｔｕｒｅｌｏｓｅｉｔｓ ｅｆｉｃａｃｙ，ｓｆｏｉｔｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔ。ｄｔｈａｔｔｈｅ ＳＥ
ｖａｌｕｅ ｏｆ ａｇｇｒｅｇａｔｅｆｏｒｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ｂｅ ｈ讪ｅｌｙｔｈａｎ ６ｏ％．
Ｋ ｗｏｒｄｓ： Ｓａｎｄ ｅｑｕｉｒａｌｅｕｔ（ＳＥ）；ｆｉｎｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅ；ｍｉｃｒｏ—ｓｕｒｆ ｉｎｇ
细集料的洁净程度直接关系到沥青与集料的
部分作为细集料的含泥量，这是不恰当的因粒径
在０ ０７５ ｍｍ以下的部分不仅有土，还有相当一部
分是细砂或石粉．为了保证细集料质量，应强调不
能用水洗法代替砂当量测定 ，特别是对于粒径在
０．０７５ ｒｍ以下含量较高的石屑，水洗法是不适用
的．
裹附隋况和粘聚力，显著影响沥青混合料的路用眭
能，国外一般采用砂当量指标控制细集料的泥土含
量，如国际稀浆封层协会（ＩＳＳＡ）规定用于微表处的
细集料砂当量不得低于６５％ ．我国《公路沥青路
面施工技术规范》 也对细集料提出了砂当量的要
求，规定用于高速公路和一级公路沥青面层的细集
料砂当量汪不小于６ｏ％，其他公路不小于５０％．
《公路工程集料试验规程 中也有砂当量试验方
法，但该指标并未得到有效执行．
我国历来是以水洗法中粒径小于０ ０７５ ｎ】ｍ的
收稿日期：２００１ ０８－２３．
作者茼彳ｒ：撩剑（１９７６一），男博士生；沈盒安（联系人），
研究员
砂当量试验的冲洗液是一定浓度的甘油和氯
化钙的水溶液，它起到了“放大”和“稳定”的作用，
一
方面它可以将土粒溶涨，另一方面又可以使溶涨
的土颗粒悬浮在比重较大的冲洗液中，产生明显的
砂土界面，因此可以有效地描述细集料中的含土
量
目前我国的改性稀浆封层用集料主要是石屑，
石屑质量的好坏便在很大程度上决定了改性稀浆封
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第２期 徐剑等：关于细集料砂当量指标的探讨 ２６９
层的成败，因此探讨砂当量指标具有重要的意义
ｌ试验方案
为了验证砂当量指标的有效性，试验选用了３
种符合稀浆封层粗封层级配要求 的集料维持相
同的级配（见表１），但将集料中粒径在０，０７５ ｌ＇ｉｌＪｉ＇ｌ以
下的部分用不同比例的土代替，以改变砂当量，并
探讨砂当量对改性稀浆封层混合料性能的影响
表１试验所用黧料的级配
２砂当量有效性试验结果
评价砂当量有效性的试验结果如图１、图２所
示．
挺
５０ ＼＼
＼！
３０ Ｌ 。
ｏ
ｈ
Ｏ
图１不同的土对同一集料砂当量的影响
哪
７
９。
８０
荩７０
６０
５０
加
３０
２０
图２同一种土对不同集料砂当量的影响
从两图可以看出，砂当量随着细集料古土率的
增大而呈线性降低趋势，细集料砂当量与含土率的
关系可以用以下公式表示：
ＳＥ：一 ｒ＋Ⅱ （１）
式中，ｓＥ为砂当量（％）；Ｋ，。为与土、集料品种等
有关的系数；ｒ为集料含土率（话）．图中曲线的线
性相关系数Ｒ 均大于０．９ｇ，即集料砂当量与含土
率有良好的线性关系．
从图１可以看出，外加土量从０话增至３％，１
号土和２号土使料Ａ砂当量从８０％分别降至６６％
和６２％，说明不同的土对集料砂当量的影响程度
是不相同的，从图２可以看出，２号土的掺加量从
０％增至３％，可以使料Ａ的砂当量从８０％降至
６６％，而使料Ｂ的砂当量从８３％降至４％，即同一
种土对不同集料的砂当量的影响程度也是不同的．
从两图还可以看出，含土率的小幅变化便可以引起
砂当量的显著变动，由此说明，在石料开采时将“山
皮”土清除干净，保证料堆放在硬化的地面上，会
对提高砂当量有明显效果，
表２ 囤１、图２中曲线线性回归的相关
系数 及参数 ，ｎ值
掺配情
“
柑 系数
料Ａ一１ 土
５拥
８２ ２ｌ４
料＾一２号土
６．２４４ ８０
料Ｂ－２ 土
１１ ３５０ ８３．
３ 砂当量试验应该注意的问题
从以上的试验可以看出，集料砂当量与含土率
密切相关集料中的土主要存在于粒径在Ｏ，０７５
ｍｍ以下的部分（大一・点的土块遇水后也多能细化
通过０．０７５ ｍｍ筛），那么集料级配中０．０７５ ｍⅢ以下
的含量便可能会影响砂当量试验结果．为此，将料
Ｃ配成如表３所示的粗、中、细三种级配（０．０７５ ｎⅡｎ
通过率均为１２％）．然后又将中级配的０．０７５ ｒｒｌｒｎ通
过率分为１２ｆ６，１０％， ，６％四种情况同一种级
０
表３试验所用集料ｃ的纽配
配的石料又分为较干净的情况（无外加土）和较脏的
情况（０．０７５Ⅲ以下有３０％的外加土）分别进行砂
当量的对比试验，所得试验结果如表４和图３所示．
表４砂当量随集料级配的变化
（Ｏ ０７５一通过率不变）
砂兰ｊ量ＳＥＰ．￣
试样分娄九＿补加土时０
．
０７５
ｍｍ
Ｌ＇ｔ．
Ｔ
￣－
３０
％
扮
Ｉ号
土
时
组级配 ６５ ０
３４ ３
巾级配 ６６ ７
３６ ｔ
细级配 ６７ １
３７ ６
Ｏ
９ ８
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２７０ 东南大学学报（自然科学版） 第３２卷
３％ＳＢＲ改性的ｗ Ｔ值在ｓＥ＝６９％，６２％和５６％
的情况下分别为２０５．３，３３２ ６和５４Ｏ ０ ＩＴ１ｚ，呈现
出同样的变化趋势．即无论改性与否，砂当量越低，
湿轮磨耗值就越大，耐磨耗能力也就越差．
图４中还可以看出在集料砂当量较高（ｓＫ＝
６９％）的情况下，３％和６％ＳＢＲ改性可 使ｗｒＡＴ
值从３１２．９ ｇ／ｍ 分别降至２０５．３ ｍ 和ｌ７１．４
图３砂当量黼级配中０ ０７５仆ｕｎ通过率的变化趋势
，
降低幅度分别为３４．４％和４５ ２％，显著改善了
从表４中可以看出 ０．０７５ ｉｎ１］ｌ通过率相同（均
为１２％）的情况下，由于较粗集料引起的级配变化
对含土量几乎没有影响，因此集料砂当量也基本相
同．
混合料的耐磨耗能力；砂当量为６２％时，３％ＳＢＲ改
’
胜可以使ＷＴＡＴ值从４５０ ４ ＩＴ１２降至３３２．６ ｇ／ ，
但是对于０ ０７５ ｉＩｌｍ通过率不断变化时．情况
就不同了．从图３中可以看出，在集料相对较干净
的时候，砂当量数值随０ ０７５ ｍｍ通过率变化而变
化的幅度很小，而对于集料较脏的情况（Ｏ ０７５以
下有３Ｏ％的１号土），０ ０７５ＩＴｆｆｌｌ通过率从１２％降至
降低幅度为２６．２％，ＳＢＲ改性仍能改善混合料的耐
磨耗能力，但改善幅度小于ＳＥ＝６９％时的情况；但
是当砂当量降到５６％时，３％ＳＢＲ和６％ＳＢＲ改性
后的湿轮磨耗值与不改性时基本相同，改性剂没有
起到改性作用这说明采用ＳＢＲ改性稀浆混台料，
只有当集料砂当量达到一定程度后才会有效，对于
太脏的集料，采用ＳＢＲ改性也是徒劳的
采用河北某地ｓＥ＝４９％的安山岩集料和将其
６％，砂当量从３ｌ ６％增至５ｏ．５％，增大了Ｉ８．９％，
变化十分显著．这是由于集料较脏时，０．０７５ ｎ】ｍ以
下部分含土较多，该部分用量的变化而导致的细集
料含土率的变化相对较大，从而引起砂当量的显著
水洗后得到的ＳＥ＝６９％的集料（级配未变）分别制
作改性稀浆混合料，进行湿轮磨耗试验，结果如表
５所示．用没有经过水洗的集料（ＳＥ＝４９％）得出的
试验结果显示，５％ＳＢＲ改性后的ｗｒＡＴ值竟然比
不改性时还高出６３．０％，说明改性后的耐磨耗能
力不但没有改善，反而变差了；但是采用水洗后砂
变化．可见，保证试验取样符合集料的实际级配是
十分重要的．因取样不均匀造成的试样级配的变化
会显著影响试验结果，集料越不洁净，影响的程度
也就越大
当量高（ＳＥ＝６９％）的石料得出的ｗＴ 值，５％
４砂当量对改性稀浆封层混合料的
影响
湿轮磨耗值是改性稀浆封层混合料最主要的
技术指标砂当量对改性稀浆混合料湿轮磨耗值
（ＷｒＡＴ值）的影响如图４所示．
ＳＢＲ改性后的湿轮磨耗值比不改性时降低３１．８％，
改性效果明显．
表５砂当量对改性稀浆混合料湿轮磨耗值的影响
材
试验
料
ＳＥ＝４９％
（ ｌ打比７ ２％１
料水流后ＳＥ＝６９啦
（汕 比６ ６％ｊ
改十皇３％ＳＢＲ改｝叶 小改怕．３％ＳＢＲ改州
ＷＦＡＴ衄，（ｇ
）９８ ５ １６１ ５ ２５５ ｌ Ｉ７４ ０
通过以上试验，综合国外资料的分析表明，对
改性稀浆馄台料来说，集料砂当量不宜小于６０％
５结论
图４砂当量对改性稀浆混台料湿轮
磨耗值的景耋晌（油石比６．７％）
１）砂当量指标可以有效地反映细集料的含土
率，是评价集料洁净程度的有效方法．
２）集料砂当量对微表处混合料的性能影响巨
大．砂当量越低，相应的湿轮磨耗值就越大，耐磨耗
从图４中可以看出．不改性时的ｗ队Ｔ值在
ｓＥ为６９％，６２％和５６％的情况下分别为３ｉ２．９，
４５０．４和５４８．４ ｇ／ＩＴＩ２，即磨耗值随砂当量的降低而
逐渐增加，耐磨耗能力随砂当量的降低逐渐变差；
能力也就越差，砂当量低的集料将使改性刘无法发
挥改性效果用于改性稀浆封层的集料砂当量不应
低于６０％
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第２期 徐剑等：关于细集料砂当量指标的探讨 ２７ｌ
参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ】
１
一
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工规范［Ｓ：．北京：中国建筑工业出版社，１９９６ ５ ６
田１１２ Ｍｉｍｓ田ｏｆ ＣｏｎｓｔｒｔＬｃｔｉｏｎｓ Ｐ ｌ｛ Ｃ ｎａ（ ６６ ９５ ｓｌｔａ，Ｄ
．
￣ａｌｉｎｇ ｃ 社 ［Ｓ ．Ｂｅｒｉｎｇ：Ｃｈｉｔｔａ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ＆
ＢＩＪ】】ｄｉ【 ｐｒｅｓｓ．１９９６ ５ ６（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
2024年5月20日发(作者：英骊婧)
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第３２卷第２期
Ｊ￣３０２年３月
东南大学学报（自然科学版）
Ｊ０ＬＲ ＾１ ０ ＳＯＩｒＩ！ｄｌＬａＡＴ ＵＮＩＶＥＲＳｔＴＹ（ 曲ｍｄ Ｓｏｉｒｅｅ Ｅｄｉｔｉ￣１
Ｖ０Ｊ．３２ Ｎｏ．２
Ｍａｒ 姗
关于细集料砂当量指标的探讨
徐 剑
（东南太学交通学院，南京２１００９６）
秦永春 黄颂昌 沈金安
（交通部公路科学研究所，北京１０００８８）
摘要：通过 加土的方法得到不同泥土含量的集料，进行砂当量试验，笋 不同砂当量值的集
科制作成改性稀浆封层混合料进行涅轮磨耗试验试验结果表明，砂当量与集料中的泥土含量
存在良好的线性关系，是评价细集料洁净程度的有效方法；试验中集粹级配和取样均匀程度台
对试验结果产生一定影响；砂当量低的集籽会使改性剂无法发挥对改性稀浆彗层混合料的改
性戴果，建议异ｊ于改性稀浆封层的细集将砂当量 低于６０％
关键词：砂当量；细集料；改性稀浆封层
中国分类号：Ｕ４１４ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｉ００１—０５０５（２００２）０２—０２６８ ０４
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｆ ｉｎｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅ’Ｓ ｓａｎｄ ｅｑｕｉｆｖａｌｅｎｔ ｖａｌｕｅ
Ｘｕ Ｊｉａｎ Ｑｉｎ Ｙｏｎｇｃｈｕｎ２ Ｈｕａｉｌｇ Ｓｏｔｌｇｃｈａｎｇ２ Ｓｈｅｎ Ｊｉｎａｎ
（ １ｈ№ｐⅢⅦｌｍ Ｃｏｌ［ｅ￣，Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅ￣ｉＬｖ，Ｎ￣ｊｌｎｇ ２１０Ｏ９６，Ｃｈｉ￣）
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔａｔｅ Ｈｉｌ￣ａｗａｙ．ｔｈｅ ＭｉｒｉｆａＤ．０ｆ Ｃｃａｎｍｕｎｉ￣ｆｉａｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００Ｃ￣８．Ｃ￣ｉｆｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｃｌｅａｎｎｅｓｓ ｗＥ：ｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ｃｌａｙ
ｉｎｔｏ ｔｈｅｍ．Ｓａｎｄ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ（ＳＥ）ｔｅｓｔ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ．Ｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ｒｒｄｘｔｕｒｅｓ ｗｅｒｅ
ｐｒｅｐａｒｅｄ ｗｉｈ ｔｔｈｅｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ ａｎｄ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｏｎ＆ｕｃｔ ＷＴＡＴ ｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ．ＳＥ ｖａｌｕｅ ｏｆ
ａｇｇｒｅｇａｔｅ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｌａｙ ｄｏｓａｇｅ，ａｎｄ ｃ－．ｑ￣ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｍ，ｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｃｌｅａｎｎｅｓｓ ｏｆ ｆａｉｎｅ ａｇ—
ｇｒｅｇａｔｅｓ；ｔｈｅ ｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ａｇｇｌ＇ｅ￣ｔａａｎｄｔｈｅ ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ ｏｆ ｓｍｎｐｌｅ ａｆｅｃｔｔｈｅｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔ；ａｇｇｒｅｇａｔｅ 出ｌｏｗ
ＳＥ ｖａｌｕｅｍａｙ ｎｍｋｅｔｈｅｍｏｄｉｉｆｅｒｉｎｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇｍｉｘｔｕｒｅｌｏｓｅｉｔｓ ｅｆｉｃａｃｙ，ｓｆｏｉｔｉｓ ｓｕｇｇｅｓｔ。ｄｔｈａｔｔｈｅ ＳＥ
ｖａｌｕｅ ｏｆ ａｇｇｒｅｇａｔｅｆｏｒｍｉｃｒｏ－ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ｂｅ ｈ讪ｅｌｙｔｈａｎ ６ｏ％．
Ｋ ｗｏｒｄｓ： Ｓａｎｄ ｅｑｕｉｒａｌｅｕｔ（ＳＥ）；ｆｉｎｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅ；ｍｉｃｒｏ—ｓｕｒｆ ｉｎｇ
细集料的洁净程度直接关系到沥青与集料的
部分作为细集料的含泥量，这是不恰当的因粒径
在０ ０７５ ｍｍ以下的部分不仅有土，还有相当一部
分是细砂或石粉．为了保证细集料质量，应强调不
能用水洗法代替砂当量测定 ，特别是对于粒径在
０．０７５ ｒｍ以下含量较高的石屑，水洗法是不适用
的．
裹附隋况和粘聚力，显著影响沥青混合料的路用眭
能，国外一般采用砂当量指标控制细集料的泥土含
量，如国际稀浆封层协会（ＩＳＳＡ）规定用于微表处的
细集料砂当量不得低于６５％ ．我国《公路沥青路
面施工技术规范》 也对细集料提出了砂当量的要
求，规定用于高速公路和一级公路沥青面层的细集
料砂当量汪不小于６ｏ％，其他公路不小于５０％．
《公路工程集料试验规程 中也有砂当量试验方
法，但该指标并未得到有效执行．
我国历来是以水洗法中粒径小于０ ０７５ ｎ】ｍ的
收稿日期：２００１ ０８－２３．
作者茼彳ｒ：撩剑（１９７６一），男博士生；沈盒安（联系人），
研究员
砂当量试验的冲洗液是一定浓度的甘油和氯
化钙的水溶液，它起到了“放大”和“稳定”的作用，
一
方面它可以将土粒溶涨，另一方面又可以使溶涨
的土颗粒悬浮在比重较大的冲洗液中，产生明显的
砂土界面，因此可以有效地描述细集料中的含土
量
目前我国的改性稀浆封层用集料主要是石屑，
石屑质量的好坏便在很大程度上决定了改性稀浆封
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第２期 徐剑等：关于细集料砂当量指标的探讨 ２６９
层的成败，因此探讨砂当量指标具有重要的意义
ｌ试验方案
为了验证砂当量指标的有效性，试验选用了３
种符合稀浆封层粗封层级配要求 的集料维持相
同的级配（见表１），但将集料中粒径在０，０７５ ｌ＇ｉｌＪｉ＇ｌ以
下的部分用不同比例的土代替，以改变砂当量，并
探讨砂当量对改性稀浆封层混合料性能的影响
表１试验所用黧料的级配
２砂当量有效性试验结果
评价砂当量有效性的试验结果如图１、图２所
示．
挺
５０ ＼＼
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３０ Ｌ 。
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图１不同的土对同一集料砂当量的影响
哪
７
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３０
２０
图２同一种土对不同集料砂当量的影响
从两图可以看出，砂当量随着细集料古土率的
增大而呈线性降低趋势，细集料砂当量与含土率的
关系可以用以下公式表示：
ＳＥ：一 ｒ＋Ⅱ （１）
式中，ｓＥ为砂当量（％）；Ｋ，。为与土、集料品种等
有关的系数；ｒ为集料含土率（话）．图中曲线的线
性相关系数Ｒ 均大于０．９ｇ，即集料砂当量与含土
率有良好的线性关系．
从图１可以看出，外加土量从０话增至３％，１
号土和２号土使料Ａ砂当量从８０％分别降至６６％
和６２％，说明不同的土对集料砂当量的影响程度
是不相同的，从图２可以看出，２号土的掺加量从
０％增至３％，可以使料Ａ的砂当量从８０％降至
６６％，而使料Ｂ的砂当量从８３％降至４％，即同一
种土对不同集料的砂当量的影响程度也是不同的．
从两图还可以看出，含土率的小幅变化便可以引起
砂当量的显著变动，由此说明，在石料开采时将“山
皮”土清除干净，保证料堆放在硬化的地面上，会
对提高砂当量有明显效果，
表２ 囤１、图２中曲线线性回归的相关
系数 及参数 ，ｎ值
掺配情
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柑 系数
料Ａ一１ 土
５拥
８２ ２ｌ４
料＾一２号土
６．２４４ ８０
料Ｂ－２ 土
１１ ３５０ ８３．
３ 砂当量试验应该注意的问题
从以上的试验可以看出，集料砂当量与含土率
密切相关集料中的土主要存在于粒径在Ｏ，０７５
ｍｍ以下的部分（大一・点的土块遇水后也多能细化
通过０．０７５ ｍｍ筛），那么集料级配中０．０７５ ｍⅢ以下
的含量便可能会影响砂当量试验结果．为此，将料
Ｃ配成如表３所示的粗、中、细三种级配（０．０７５ ｎⅡｎ
通过率均为１２％）．然后又将中级配的０．０７５ ｒｒｌｒｎ通
过率分为１２ｆ６，１０％， ，６％四种情况同一种级
０
表３试验所用集料ｃ的纽配
配的石料又分为较干净的情况（无外加土）和较脏的
情况（０．０７５Ⅲ以下有３０％的外加土）分别进行砂
当量的对比试验，所得试验结果如表４和图３所示．
表４砂当量随集料级配的变化
（Ｏ ０７５一通过率不变）
砂兰ｊ量ＳＥＰ．￣
试样分娄九＿补加土时０
．
０７５
ｍｍ
Ｌ＇ｔ．
Ｔ
￣－
３０
％
扮
Ｉ号
土
时
组级配 ６５ ０
３４ ３
巾级配 ６６ ７
３６ ｔ
细级配 ６７ １
３７ ６
Ｏ
９ ８
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２７０ 东南大学学报（自然科学版） 第３２卷
３％ＳＢＲ改性的ｗ Ｔ值在ｓＥ＝６９％，６２％和５６％
的情况下分别为２０５．３，３３２ ６和５４Ｏ ０ ＩＴ１ｚ，呈现
出同样的变化趋势．即无论改性与否，砂当量越低，
湿轮磨耗值就越大，耐磨耗能力也就越差．
图４中还可以看出在集料砂当量较高（ｓＫ＝
６９％）的情况下，３％和６％ＳＢＲ改性可 使ｗｒＡＴ
值从３１２．９ ｇ／ｍ 分别降至２０５．３ ｍ 和ｌ７１．４
图３砂当量黼级配中０ ０７５仆ｕｎ通过率的变化趋势
，
降低幅度分别为３４．４％和４５ ２％，显著改善了
从表４中可以看出 ０．０７５ ｉｎ１］ｌ通过率相同（均
为１２％）的情况下，由于较粗集料引起的级配变化
对含土量几乎没有影响，因此集料砂当量也基本相
同．
混合料的耐磨耗能力；砂当量为６２％时，３％ＳＢＲ改
’
胜可以使ＷＴＡＴ值从４５０ ４ ＩＴ１２降至３３２．６ ｇ／ ，
但是对于０ ０７５ ｉＩｌｍ通过率不断变化时．情况
就不同了．从图３中可以看出，在集料相对较干净
的时候，砂当量数值随０ ０７５ ｍｍ通过率变化而变
化的幅度很小，而对于集料较脏的情况（Ｏ ０７５以
下有３Ｏ％的１号土），０ ０７５ＩＴｆｆｌｌ通过率从１２％降至
降低幅度为２６．２％，ＳＢＲ改性仍能改善混合料的耐
磨耗能力，但改善幅度小于ＳＥ＝６９％时的情况；但
是当砂当量降到５６％时，３％ＳＢＲ和６％ＳＢＲ改性
后的湿轮磨耗值与不改性时基本相同，改性剂没有
起到改性作用这说明采用ＳＢＲ改性稀浆混台料，
只有当集料砂当量达到一定程度后才会有效，对于
太脏的集料，采用ＳＢＲ改性也是徒劳的
采用河北某地ｓＥ＝４９％的安山岩集料和将其
６％，砂当量从３ｌ ６％增至５ｏ．５％，增大了Ｉ８．９％，
变化十分显著．这是由于集料较脏时，０．０７５ ｎ】ｍ以
下部分含土较多，该部分用量的变化而导致的细集
料含土率的变化相对较大，从而引起砂当量的显著
水洗后得到的ＳＥ＝６９％的集料（级配未变）分别制
作改性稀浆混合料，进行湿轮磨耗试验，结果如表
５所示．用没有经过水洗的集料（ＳＥ＝４９％）得出的
试验结果显示，５％ＳＢＲ改性后的ｗｒＡＴ值竟然比
不改性时还高出６３．０％，说明改性后的耐磨耗能
力不但没有改善，反而变差了；但是采用水洗后砂
变化．可见，保证试验取样符合集料的实际级配是
十分重要的．因取样不均匀造成的试样级配的变化
会显著影响试验结果，集料越不洁净，影响的程度
也就越大
当量高（ＳＥ＝６９％）的石料得出的ｗＴ 值，５％
４砂当量对改性稀浆封层混合料的
影响
湿轮磨耗值是改性稀浆封层混合料最主要的
技术指标砂当量对改性稀浆混合料湿轮磨耗值
（ＷｒＡＴ值）的影响如图４所示．
ＳＢＲ改性后的湿轮磨耗值比不改性时降低３１．８％，
改性效果明显．
表５砂当量对改性稀浆混合料湿轮磨耗值的影响
材
试验
料
ＳＥ＝４９％
（ ｌ打比７ ２％１
料水流后ＳＥ＝６９啦
（汕 比６ ６％ｊ
改十皇３％ＳＢＲ改｝叶 小改怕．３％ＳＢＲ改州
ＷＦＡＴ衄，（ｇ
）９８ ５ １６１ ５ ２５５ ｌ Ｉ７４ ０
通过以上试验，综合国外资料的分析表明，对
改性稀浆馄台料来说，集料砂当量不宜小于６０％
５结论
图４砂当量对改性稀浆混台料湿轮
磨耗值的景耋晌（油石比６．７％）
１）砂当量指标可以有效地反映细集料的含土
率，是评价集料洁净程度的有效方法．
２）集料砂当量对微表处混合料的性能影响巨
大．砂当量越低，相应的湿轮磨耗值就越大，耐磨耗
从图４中可以看出．不改性时的ｗ队Ｔ值在
ｓＥ为６９％，６２％和５６％的情况下分别为３ｉ２．９，
４５０．４和５４８．４ ｇ／ＩＴＩ２，即磨耗值随砂当量的降低而
逐渐增加，耐磨耗能力随砂当量的降低逐渐变差；
能力也就越差，砂当量低的集料将使改性刘无法发
挥改性效果用于改性稀浆封层的集料砂当量不应
低于６０％
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第２期 徐剑等：关于细集料砂当量指标的探讨 ２７ｌ
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