道路与桥梁建设用粗集料及筛料尺寸编号标准分类方法（D448-12）

📋 概述与适用范围

本标准由美国材料与试验协会道路与路面材料委员会下属集料规格分委员会（D04.50）直接负责，1937年首次批准，历经多次修订，当前版本为2012年批准、2022年重新确认，标准编号为D448-12（2022）。标准全称为《道路与桥梁建设用集料尺寸标准分类》，属于分类标准而非产品规范，核心内容是为道路和桥梁工程中的粗集料及筛料定义统一的尺寸编号及其对应的标准范围。适用材料类型涵盖各种天然或人工加工的碎石、卵石、矿渣等，可用于新建、养护及维修各类公路与桥梁。该标准与国际标准协调一致，遵循世界贸易组织技术性贸易壁垒委员会制定的国际标准化原则。标准篇首注明采用国际单位制为法定单位，筛孔尺寸以标准E11中的规定为准（括号内的英制尺寸仅作参考）。

注意：本标准仅规定尺寸分级，不涉及集料的其他物理、化学性能要求。使用时须结合具体工程规范，不可直接作为最终质量合格判据。

在本标准体系中，术语定义引用了术语标准D8；取样须遵循标准D75/D75M；筛分试验方法采用标准C136/C136M；试验筛必须符合标准E11。这些相关标准与D448-12共同构成了集料粒度控制的技术闭环。合同文件中常直接引用某尺寸编号以快速指定级配，或者在规范中建议适合特定混合料类型的编号。当工程对级配变异性有更严格要求时，可由双方协商确定更窄的允许范围。

⚙️ 试验原理与方法

本标准的试验方法基于机械筛分分析，其基本原理是将经四分法缩分后的干燥集料试样置于一套标准方孔金属丝布筛上，通过水平振动或手工摇动使颗粒按尺寸分离，称量各层筛的筛上残留物质量，计算各筛通过百分率。最终将所得到的级配曲线与标准表1中对应尺寸编号的通过率限值进行比较，从而判定集料所属的尺寸编号是否合格。标准要求使用符合标准E11的编织金属丝布试验筛，筛孔尺寸包括从100毫米到0.075毫米的系列规格。

取样按标准D75/D75M执行，必须保证试样代表该批集料的整体粒度分布。试样在筛分前需烘至恒重，避免含水造成细颗粒粘附或堵塞筛孔。筛分操作严格按标准C136/C136M进行，当使用机械振筛机时，应连续筛动至每分钟通过筛孔的质量不超过试样总质量的0.1%即为筛分终点。标准允许通过任何合适的工艺（如破碎、筛分、水洗）来制造符合尺寸要求的集料，也允许将两种或多种不同粒级的组分进行掺配以达到目标级配，这为实际生产提供了灵活性。

建议：当集料含较多细粉时，筛分前应采用水洗法去除附着颗粒，以避免干筛时细粉团聚导致结果偏差。

值得注意的是，本标准不涉及颗粒形状（如针片状含量）、坚固性、磨耗率等性能指标，这些指标需参照其他专门规范进行评定。尺寸编号一旦选定，供货方应保证产品级配持续稳定在表1规定的波动范围内，若超出允许范围则视为不合格。

📊 技术参数与指标

标准的核心是表1给出的尺寸编号系统，共包含11个编号：1、2、3、4、5、57、6、67、7、78、8为粗集料编号；9、10、11为筛料编号。每个编号规定了公称尺寸范围（以方形筛孔边长表示）以及通过特定筛孔的质量百分率限值。下表摘列了道路工程中最常用的部分粗集料尺寸编号的技术要求。

**表1 粗集料常用尺寸编号的筛分通过率要求（质量百分率，%）**
🟦尺寸编号	📏公称尺寸（方孔）	📐25.0mm	📐19.0mm	📐12.5mm	📐9.5mm	📐4.75mm	📐2.36mm	📐1.18mm
57	25.0mm至4.75mm	100	95–100	25–60	—	0–10	0–5	—
67	19.0mm至4.75mm	—	100	90–100	—	20–55	0–10	0–5
78	12.5mm至2.36mm	—	—	100	90–100	20–55	0–10	0–5
8	9.5mm至2.36mm	—	—	—	100	90–100	30–65	0–15

筛料（细集料部分）的公称尺寸较小，主要用作沥青混合料中的填料或混凝土中的细集料，其通过率要求见表2。

**表2 筛料尺寸编号的筛分通过率要求（质量百分率，%）**
🟦尺寸编号	📏公称尺寸（方孔）	📐4.75mm	📐2.36mm	📐1.18mm	📐0.60mm
9	4.75mm至1.18mm	100	85–100	10–40	0–10
10	4.75mm至2.36mm	100	85–100	0–20	—
11	2.36mm至1.18mm	—	100	85–100	10–40

要点：尺寸编号中的数字直接对应公称范围。例如57表示允许颗粒从大约25mm到4.75mm，中间级配连续。选用时应以工程要求的最大粒径和细料含量为基准匹配最接近的编号。

分类依据就是将实际筛分结果与表1中的限值进行比对：若集料在不同筛孔上的通过百分率均落在对应区间内，则判定该批集料符合该尺寸编号。若某一筛孔超出允许范围，则不能认定为该编号。另外，标准允许同一批材料同时满足两个不同编号的可能性，此时出厂检验报告应明确标示所符合的具体编号。

🔬 工程应用与注意事项

不同尺寸编号的集料在道路和桥梁建设中有明确的典型用途。尺寸编号1至3的大粒径集料常用于排水层、桥台回填或底层基础，因其开级配可提供良好的透水性。编号4、5及57号集料是沥青混凝土面层和基层中的常见规格，凭借其良好的嵌锁和骨架作用提升路面承载力。尺寸编号67、78适用于水泥混凝土骨料和沥青磨耗层，可保证工作性和级配稳定。编号8、9等较小尺寸则多用于表面处治、稀浆封层或填缝料。合理的尺寸选择直接影响混合料的路用性能——过大粒径可能导致拌合不均，过细则可能增加沥青用量或引发车辙。

关键注意：集料在堆放和运输过程中极易发生离析，尤其是宽级配的57号料。应避免采用长距离溜槽或锥形堆料，建议分层平铺堆放，出料时从底部取料并配合机械翻拌。

质量控制上，除常规筛分试验外，合同文件中有时会注明“更严的允许偏差”，此时需以合同规定为准。生产中应定期抽取样品进行全筛分析，观察各粒级通过率是否稳定在中心值附近。若发现某一尺寸编号接近限值，应及时调整破碎机开口或筛网配置。当集料来源（如更换料场）发生改变时，必须重新进行全套筛分验证，因为不同矿山的原生级配存在差异。值得再次强调的是，本标准仅为尺寸分类，不涵盖集料的其他技术指标（如压碎值、磨耗损失、黏附性等），这些须依据相应工程材料规范执行。

❓ 常见问题解答

🔍问：尺寸编号中的数字（如57）有什么含义？
答：编号采用历史上的习惯编码，并不直接表示尺寸。57号意为“公称尺寸为1英寸（25mm）至4号筛（4.75mm）”的集料，67号为3/4英寸（19mm）至4号筛，78号为1/2英寸（12.5mm）至8号筛（2.36mm）。这些数字是ASTM体系中约定俗成的代号，使用时必须查表确认其具体范围。

💡问：混料或掺配是否被标准允许？
答：允许。标准第5条明确说明：可以使用任何合适工艺将原料分离成所需尺寸范围，也允许通过两种或多种不同组分进行掺配来生产标准尺寸。实际生产中常将粗、细不同粒径的筛分料按比例混合以达到目标级配，但掺配后必须通过筛分验证是否符合对应尺寸编号的全部限值。

⚡问：试验时使用圆孔筛还是方孔筛？
答：标准明确要求采用符合标准E11的方孔金属丝布试验筛。方孔筛能更准确反映颗粒的几何尺寸，且与各国通行的粒度分析方法一致。标准注中提到筛孔尺寸以其在标准E11中的标准标识为准，括号内提供的英制尺寸仅作参考，不可作为不同标准筛的依据。

📌问：同一个集料样品能否同时符合两个尺寸编号？
答：有可能。例如某些连续级配的粗集料可能同时满足57号的部分限值和5号的部分限值。标准规定若满足某一编号的所有要求即可判定为该编号，但若同时满足多个编号，则生产方和采购方应事先在合同中明确指定一个编号作为验收依据，不可含糊地“双标”。

🎯问：筛分厚度对结果有何影响？
答：标准C136/C136M中规定试样质量应使筛上最大残留物厚度不超过单个筛孔孔径的筛分极限厚度，推荐质量一般为每0.2m²筛面不超过6kg。过量加样会导致筛分不彻底，细颗粒无法透过，使通过率偏小；过少则代表性不足。必须严格按标准控制试样质量，这是获得准确结果的前提。

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