[12-11 17:01:08] 来源：http://www.tmgc8.com 公路工程 阅读：3365次
陈少幸1, 邱志雄2, 张肖宁1, 邹桂莲1
(1.华南理工大学道路工程研究所，广东广州510641；2.广东省高速公路有限公司，广东广州510100)
摘要: 应用3种不同的标准密度计算沥青路面的压实度，由于标准密度的不同，压实度评价出现不一致
的结果。其中采用试验室马歇尔密度作为标准密度计算压实度，压实度评价结果容易达到，最大理论密
度次之，而采用试验路的芯样密度作为标准密度时，压实度评价结果不合格。结果表明施工时碾压的压
实功要比马歇尔试验的大，造成压实度指标容易达到要求，试验路的碾压工艺控制比施工的时候要好。
关键词: 沥青路面；压实度；标准密度
中图分类号: U416.217 文献标识码: B 文章编号: 1000- 033X(2006)06- 0051- 03
Discussion of Asphalt Pavement Compaction Degree
Index Evaluation and Control
CHEN Shao-xing1, QIU Zhi-xiong2, ZHANG Xiao-ning1 ,ZOU Gui-lian1
(1.Road Engineer Research Institute, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China,;
2. Guangdong Provincial Expressway Co. Ltd., Guangzhou 510100, Guangdong, China)
Abstract: This paper discusses the calculation of compaction degree of asphalt pavement by three different
standard densities. Because of different standard densities, results of compaction degree evaluation are not
coincident. The result of compaction degree evaluation are easily achieved by standard density of laboratory
Mashell test density, max theory density takes second place. But tile result of compaction degree evaluation
don$t achieve qualification with standard density of cores of test section. The results indicate that the
compaction power of construction grinding and pressure is greater than Mashell test, resulting more easily to
achieve requirement of compaction degree index, controlling of the grinding and pressure of test section is
better than usually construction.
Key words: asphalt pavement; compaction degree; standard density
压实机械与施工技术
51
RM&CM2006 年6 期
沥青混凝土，下面层厚度8 cm，设计的目标空隙率4%，
粗集料采用的是花岗岩，胶结料为泰普克AH- 70基质
沥青，沥青混合料生产配合比按照19~33∶12～19∶7～12∶
3～7∶0～3∶水泥∶矿粉=20∶19∶16∶14∶27∶2∶2，最佳油石比为
4.4%。拌和设备为MARINI- 4000型沥青混凝土拌和楼，
该拌和楼计量系统精确，每天进行沥青混合料的抽提
试验，多次抽提试验的结果为油石比的平均值4.35%，
变异系数2.7%。
现以该高速公路某段下面层压实度计算为例，分别
采用3种不同的密度作为标准密度进行计算。钻芯取样
按照1个/100 m(双车道单幅)，共取4段长度2 km，并且是
分布在不同的施工作业日。具体计算结果如表1。
2 压实度评定
《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40- 2004)对
于公路热拌沥青混合料路面施工过程中压实度指标的
评定及控制标准：实验室马歇尔密度≥97%；最大理论
密度≥93%；试验段密度≥99%[2]。
2.1 施工过程评定
在施工过程中，每100 m检查一组，逐个试件评定
合格率，当合格率达不到60%时，进行补充钻孔，重新
评定。按照上面不同的标准密度来评定压实是否合格，
发现以试验路的密度计算压实度时有3个点达不到规
范要求，其他计算出来的压实度能够满足规范。同时，
用马歇尔密度作为标准时，压实度比较容易达到。
2.2 交工验收评定
以1~3 km为一个评定段，计算一个评定路段的压
实度以代表值和极值评定压实度是否合格，代表值的
计算按照公式(1)。
K′=K0-
tαS
"N
(1)
式中：K′———一个评定路段的压实度代表值，%；
S———一个评定路段的压实度测定值的标准差；
N———该评定内各测定点的总数，其自由度为N- 1；
t!
——— t分布表中随自由度和保证率变化的系数。
下面利用该公式对该路段分别采用不同的标准密
度分别进行评定，评定的结果如表2。
3 标准密度分析
3.1 实验室马歇尔密度
由于施工单位每天必须取料进行马歇尔试验，用
拌和厂每日提供的马歇尔试验密度作为标准密度比较
方便，但是配合比设计的马歇尔试验得出的密度在随
后的工程进展过程中会发生变化。应该说，少量变化是
容许的，也是不可避免的，但不容许矿料颗粒组成超出www.tmgc8.com
级配范围的变化。而且有时油石比的变化对于试件成
型的密度影响相当大，这可以从表1得出，每天马歇尔
密度变化比较大，同时造成压实度的变异最大。
马歇尔密度作为标准偏低，因为现在压实机械越
来越多，在高速公路的施工中，通常具有能量大的现代
化的光面钢轮压路机、振动压路机和轮胎压路机。只要
在规定温度范围内，保持必要的碾压遍数也较易达到
高压实度。压路机的吨位有所提高，甚至有的压路机的
吨位达到30 t。特别是胶轮压路机的使用，对于沥青混
合料的压实更加有利，这样造成现场的压实功要比实
注：①是芯样密度；②是马歇尔密度；③是最大理论密度；④是试验路密度。
项目压实度1=①/② 压实度2=①/③ 压实度3=①/④
平均值101.1 96.6 99.8
标准差4.161 3.750 3.980
变异系数/% 4.116 3.882 3.988
代表值99.49 95.15 98.26
要求值>97 >93 >99
结果合格合格不合格
表2 压实度评定
日期
编号
芯样
编号
芯样密度/
(g·cm- 3)
①
马歇尔
密度/
(g·cm- 3)
②
最大理
论密度/
(g·cm- 3)
③
试验路芯
样密度/
(g·cm- 3)
④
压实度
①/②
压实度
①/③
压实度
①/④
1
1 2.447
2.418 2.534
2.447
101.2 96.6 100.0
2 2.457 101.6 97.0 100.4
3 2.464 101.9 97.2 100.7
4 2.464 101.9 97.2 100.7
2
5 2.433
2.419 2.529
100.6 96.2 99.4
6 2.434 100.6 96.3 99.5
7 2.464 101.9 97.4 100.7
8 2.427 100.3 96.0 99.2
3
9 2.447
2.408 2.528
101.6 96.8 100.0
10 2.449 101.7 96.9 100.1
11 2.405 99.9 95.1 98.3
12 2.464 102.3 97.5 100.7
13 2.474 102.7 97.9 101.1
4
14 2.426
2.416 2.528
100.4 96.0 99.1
15 2.446 101.2 96.7 99.9
16 2.442 101.1 96.6 99.8
17 2.464 102.0 97.5 100.7
18 2.437 100.8 96.4 99.6
19 2.403 99.5 95.1 98.2
20 2.395 99.1 94.7 97.9
项目
平均值2.415 2.530 2.447 101.1 96.6 99.8
标准差0.865 0.498 0.000 4.161 3.750 3.980
表1 压实度计算
压实机械与施工技术
52
RM&CM2006 年6 期
验室的大，同时碾压温度也在提高。但是马歇尔试验标
准仍然没有变，击实次数仍是75次，成型时按照沥青混
合料试验规程规定的击实温度进行，没有调整为与施
工碾压温度相匹配。
3.2 混合料实测的最大理论密度
施工过程中，每天进行沥青混合料的最大理论相
对密度试验，从表1的数据分析计算出来的压实度变异
系数小，可以认为最大理论密度作为标准密度是比较
合理的方式，计算出来的压实度能够反映现场的实际
情况。相对于其他标准密度，最大理论密度试验的影响
因素少。当然，每天混合料的级配和油石比会发生不同
程度变化，甚至在同一天，拌和时不同锅的混合料的级
配和油石比都有波动。但是，由于级配和油石比小幅度
的波动对于最大相对密度的变化影响很小。
3.3 试验段钻芯密度
采用试验段钻件密度作为标准密度，铺筑试验段
时用的矿料组成和沥青用量在随后的工程进展过程中
同样会发生变化。如果对于下面层整个施工过程中采
用试验段的钻芯密度作为标准密度来计算压实度就显
得更加不合理。下面层的施工过程中集料等原材料的
变化同样是不能忽视的问题，因此用试验段钻件密度
作为标准密度比用马歇尔试验密度作为标准密度存在
问题更加突出，计算出来的压实度的不合理性和变异
性会更大。同时，施工单位为了一次性成功，在试验段
施工时往往压实的工艺控制的较好，而且会多碾压几
次，压实功增大，造成试验段的芯样密度偏大。这样，以
试验段的芯样密度作为标准密度时，压实度评价结果
出现了不合格。
4 压实度的变异性
4.1 碾压温度
实践证明，碾压温度是影响沥青混凝土密实度的
最主要因素。沥青混合料的温度越高，其塑性越大，越
容易在外力作用下缩小其空隙和增加密度。一般在规
定温度范围内沥青混合料的温度愈高，则愈容易达到
高密实度。碾压温度的测定位置在摊铺的沥青混合料
的中部，混合料的表面温度和底部温度都要低于中间www.tmgc8.com
的温度，温差一般在10 ℃以上。当采用红外线温度计
进行温度测试时必须要标定。为了保证压实的整体效
果，在施工过程中应尽可能地提高碾压温度，特别是
初压和复压的温度。在不发生推移、表面无发裂的情
况下，初压的压路机可一直紧跟摊铺机，以确保在较
高的温度下进行碾压，但是必须注意沥青混凝土不要
粘轮。复压应紧跟初压，终压也尽可能地在较高温度
下进行。考虑到终压的目的是消除缺陷和保证面层有
较好的平整度，不宜一味提高终压温度，应以沥青面层
轮迹和无明显缺陷为判断标准，确定适宜的终压温度。
4.2 沥青面层压实层厚度
该高速公路AC- 25Ⅰ下面层设计，为了满足厚度
大于最大粒径的3倍，与其相匹配的压实层厚度提高到
8 cm，利于压实，而且铺设层厚时，材料的热度保持的
时间也长，从而适当地延长铺设时间和碾压工序。经研
究表明，开始铺设到温度降至工序终结温度所需的时
间t(有效压实时间)与铺设厚度h符合下列关系
t=khn
式中：t———有效压实时间，min；
k———常数，与铺设环境有关；
h———面层厚度，cm；
n———回归幂指数，一般为17～18。
4.3 混合料级配
在进行配合比设计时级配曲线要追求“S”型，4.75
mm以上部分各档尽量位于中值线上方，混合料偏细；
4.75 mm以下部分各档尽量位于中值线下方，混合料偏
粗，这样能够保证混合料的颗粒比较均匀，摊铺机摊铺
时减少离析，有利于碾压密实。同时，必须要防止施工
