沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究
沥青混合料理论最大相对密度仪校验方法
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混合料理论最大相对密度仪校验方法
一、适用范围
1.1本方法适用于新的、使用中和修理后的沥青混合料理论最大相对密度仪的校验。
二、技术要求
2.1外观整洁,有型号规格、制造厂说明书。
2.2容器容积5240mL。
2.3压力范围为0-100kPa。
三、校验项目
3.1外观。
3.2试运行。
3.3容器容积。
3.4压力范围。
四、环境条件及校验用标准器具
4.1环境条件
温度20℃±10℃,环境相对湿度不大于85%,校验现场周围应清洁,无影响工作的振动和腐蚀性气体存在。
4.2校验用标准器具
4.2.1电子天平:称量10kg,分度值为1g
4.2.2分度值0.1℃的温度计。
五、校验方法
5.1负压容器标定方法。
5.1.1将容器装满25℃±0.5℃的水,上面用玻璃盖住保持完全充满水,正确称取容器与水的总质量m1。
5.1.2将容器和玻璃板干燥,称取质量m2。
六、校验结果处理
6.1校验项目全部满足技术要求为合格。
6.2校验周期为12个月。
沥青混合料理论最大相对密度仪校验记录校验编号:。
(完整版)沥青混合料理论最大相对密度试验真空法
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沥青混合料理论最大相对密度试验真空法1、目的与适用范围1.1本方法适用于真空法测定沥青混合料理论最大相对密度,供沥青混合料配合比设计、路况调查或路面施工质量管理计算空隙率、压实度等使用。
1.2本方法不适用于吸水率大于3%的多孔性集料的沥青混合料。
2、仪具与材料2.1天平:称量10kg以上,感量不大于0.5kg;称量5kg以上,感量不大于0.1g;称量2kg以下,感量不大于0.05g。
2.2负压容器:根据试样数量选用表1中的A、B、C任何一种类型。
负压容器口带橡皮塞,上接橡胶管,管口下方有滤网,防止细料部分吸入胶管。
负压容器类型2.3真空负压装置:由真空泵及水银压力计(或真空表)组成,真空泵能使负压容器内造成4kPa(30mmHg)负压。
2.4恒温水槽:水温控制25℃±0.5℃。
2.5温度计:分度为0.5℃。
2.6其它:玻璃板等。
3、方法与步骤3.1准备工作3.1.1按本规程T0701沥青混合料取样方法或从沥青路面上采取(或钻取)沥青混合料试样。
试样数量不少于如下规定数量:沥青混合料中集料公称最大粒径(mm)最少试样数量(g)37.5 400026.5 250019.0 200013.2、16.0 15009.5 10004.75 5003.1.2将沥青混合料团块仔细分散,粗集料不破碎,细集料团块分散到小于6.4mm。
若混合料坚硬时可用烘箱适当加热后打散,一般加热温度不超过60℃,分散试样应用手掰开,不得用锤打碎,防止集料破碎。
当试样是从路上采取的非干燥混合料时,应用电风扇吹干至恒重后再操作。
3.1.3负压容器标定方法将B、C类负压容器装满25℃±0.5℃的水(上面用玻璃板盖住保持完全充满水),正确称取负压容器与水的总质量mb。
3.1.4采用A类容器时,将容器全部浸入25℃±0.5℃的恒温水槽中,称取容器的水中质量(mi)。
3.1.5将负压容器干燥,编号称取其质量。
3.2试验步骤3.2.1将沥青混合料试样装入干燥的负压容器中,称容器及沥青混合料总质量,得到试样的净质量mn,试样质量应不小于上述规定的最小数值。
沥青混合料毛体积密度的测定(蜡封法)最大理论密度试验方法与步骤
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沥青混合料毛体积密度的测定(蜡封法)最大理论密度试验方法与步骤
(1)除去试件表面的浮粒,在适宜的天平或电子秤上(最大称量应不小于试件质量的1.25 倍,且不大于试件质量的5倍)称取干燥试件的空中质量(ma),根据选择的天平的感量读数,准确至0.1g、0.5g或5g。
当为钻芯法取得的非干燥试件时,应用电风扇吹干12h以上至恒重
作为空中质量,但不得用烘干法。
(2)将试件置于冰箱中,在4—5℃条件下冷却不少于30min。
将石蜡熔化至其熔点以上5.5℃±0.5℃。
从冰箱中取出试件立即浸入石蜡液中,至全部表面被石蜡封住后迅速取出试件,在常温下放置30min,称取蜡封试件的空中质量(mp)。
(3)挂上网篮,浸入溢流水箱中,调节水位,将天平调平或复零。
将蜡封试件放入网篮浸水
约lmin,读取水中质量(mc)。
(4)用蜡封法测定时,石蜡对水的相对密度按下列步骤实测确定:
1)取一块铅或铁块之类的重物,称取空中质量(mg);
2)分别测定重物的水中质量(m’g)和蜡封后在水中质量(m’d);
3)待重物干燥后,按上述试件蜡封的步骤将重物蜡封后测定其空中质量(md)。
按公式计算石蜡对水的相对密度。
(5)如果试件在测定密度后还需要做其他试验时,为便于除去石蜡,可事先在干燥试件表面涂上薄层滑石粉,称取涂滑石粉的试件质量(ms),然后再蜡封测定.。
排水沥青混合料最大理论相对密度确定方法分析
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O 引言
排水 沥青 混 合 料 采 用 空 隙 率 作 为 关 键 设 计 参
的确定 。 同时 , 排水 沥青 混 合 料 的最 大理 论相 对 密 度也是 沥青路 面压 实度 控 制 的关 键 指标 之一 , 准 其 确性也 直接 影 响 到 排水 沥青 路 面 的施 工 质 量 。故
收稿 日期 : 1 — 8— 0 2 l O 3 0
作者简介 : 林楠 (9 5一) 女 , 18 , 福建福州人 , 院土木工程系高速铁道工程教研室助教。
2 1 年第 1 02 期 ( 总第 4 期 ) 9
西 安 铁 路 职 业 技 术 学 院 学 报
J u n lo i Ral a c t n l T c n c n t ue o r a f m i yVo ai a & e h ia Isi t Xi w o l t
No 1,0 2 . 2 1
S ra . 9 e ilNo 4
ห้องสมุดไป่ตู้
排 水 沥 青 混 合 料 最 大 理 论 相 对 密 度 确 定 方 法 分 析
林 楠
( 安铁路职业技术学院 陕西 西安 700 ) 西 160
摘 要 : 了能够 准确 的测试排水沥青混合料最大理论相对密度 , 为 通过片麻岩和 玄武岩 两种石料 的混合料 试验 , 比
关键词 : 排水沥青混合料 , 大理论相对密度 , 最 真空 实测法
中图分类号:44 U1
文献标识码 : A
文章编 号 :44 90 2一(O2 0 2 1 )l一00 08—0 6
An l ss o t r i i g t e M a i u e r tc lRea ie ay i fDee m n n h x m m Th o eia l tv
沥青混料密度试验
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第三节沥青混料密度试验一、沥青混合料密度和测定方法1.沥青混合料密度基本概念密度是在一定条件下测量的单位体积的质量,单位为t/m3或g/cm3,通常以ρ表示。
相对密度是所测定的各种密度与同温度下水的密度的比值,以γ表示,为无量纲。
对沥青这样的匀质材料,材料嫩不没有孔隙,测定的密度只有一种。
但对沥青混合料这样复合材料,由于材料状态及测定条件的不同,计算用体积所考虑的集料内部的空隙及集料与集料之间的间隙(空隙)情况不同,计算的密度也就不同,图7-2表示了几种典型情况。
图7-2 几种材料的典型组成情况a)矿粉; b)单颗粒碎石; c)集料混合料; d)沥青混合料各种不同密度的基本意义如下。
(1)真实密度:规定条件下,材料单位真实体积(不包括任何孔隙和空隙)的质量,也叫真密度。
(2)毛体积密度:规定条件,材料单位毛体积(包括材料实体、开口及闭口空隙)的质量。
当质量以干燥质量(烘干或空气干燥)为准时,称表毛体积密度,简称毛体积密度。
当质量以表干质量(饱和面干,包括开口孔隙中的水)为准时,称表干体积密度,也叫表干密度。
(3)表现密度:规定条件下,材料单位表现体积(包括材料实体、闭口孔隙,但不包括开口孔隙)的质量,也叫视密度。
沥青混合料的组成如图7-2d)所示,它包括6部分:①各种矿料的矿质集料(按磨成粉的无空隙状态考虑);②沥青(都充填在集料之间的间隙中,只裹覆在矿料表面,假定不被集料吸收);③集料自身的闭孔隙;④集料本身的开孔隙(在混合料中基本上已经被沥青封闭成闭孔隙);⑤被沥青裹覆的矿料与矿料之间的空隙(包括开口的与闭口的);⑥试件表面由于与试模接触得不到正常击实产生的表面凹陷。
沥青混合料试件的空中质量相当于所有矿料的烘干质量(集料是加热后拌和的),加上沥青质量,这个数是一定的。
之所以有各种不同的密度实际上是测所定的体积的含义不同而已。
沥青混合料体积各部分空隙或孔隙的比例将因矿料级配、沥青用量、压实程度而不同。
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究
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1.确定沥青混合料最大理论相对密度的方法
根据我国现行《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40——2004)规定,确定沥青混 合料理论最大相对密度的方法有计算法和实测法。
1.1 计算法
我们知道, 要计算沥青混合料理论最大相对密度, 只要确定集料的有效体积就可以了, 而要确定集料的有效体积的关键就在于集料开口空隙对沥青吸收的多少,它取决于集料的 开口空隙、吸水性、沥青的流动性、用量以及拌合的温度、时间等。比如集料的开口空隙 比较大,就能使沥青比较容易地进入开口空隙,使得集料的有效体积变小,理论最大相对 密度增大。那自然就会引入了一个系数,以表示集料吸收沥青的多少。这个系数是由美国 SHRP 最早提出的,称为经验常数,通常采用 0.8,吸水性集料时采用 0.5 或者 0.6,它采用 集料有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度,并给出了有效密度的经验公式: γse =C×γsa+(1-C)×γsb 式中:γse——合成矿料有效相对密度; C——经验常数,通常采用 0.8,吸水性集料时采用 0.5 或者 0.6; γsb——矿料的合成毛体积相对密度; γsa——矿料的合成表观相对密度。 而在我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F——2004)也有规定,它对改 性沥青及 SMA 等难以分散的混合料,沿用了上面经验公式并对式中的经验常数 C 更改为 合成矿料的沥青吸收系数,这应该是对系数的最好定义,并给出了计算公式: C=0.033ωx2-0.2936ωx+0.9339 ωx=(
标准差 S,% 变异系数 Cv,%
0.586 0.226
采用不同方法得到沥青混合料的最大理论相对密度及其最佳油石比,如表 4:
表 4 不同方法所测得的沥青混合料理论最大相对密度及其最佳油石比(AC-20C) 试验方法 油石比/% 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 最佳油石比/% 表观相对密 度计算法 2.609 2.589 2.570 2.551 2.532 4.80 毛体积相对 真空实测法 密度计算法 2.565 2.546 2.528 2.509 2.492 4.18 2.595 2.579 2.557 2.534 2.518 4.58 计算法 2.598 2.578 2.559 2.540 2.522 4.64 2.612 2.596 2.573 2.548 2.529 4.81 有效相对密度 溶剂实测法
沥青混合料密度试验方法
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沥青混合料密度试验方法(表干法)1 目的与适用范围1)表干法适用于测定吸水率不大于2%的各种沥青混合料试件,包括I型或较密实的II型沥青混凝土、抗滑表层混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)试件的毛体积相对密度或毛体积密度。
2)本方法测定的毛体积密度适用于计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率等各项体积指标。
2 仪具与材料1)浸水天平或电子秤:当最大称量在3kg以下时,感量不大于0.1g;最大称量3kg以上时,感量不大于0.5g;最大称量10kg以上时,感量5g,应有测量水中重的挂钩。
2)网篮。
3)溢流水箱:如图4.4.2.1所示,使用洁净水,有水位溢流装置,保持试件和网篮浸入水中后的水位一定。
4)试件悬吊装置:天平下方悬吊网篮及试件的装置,吊线应采用图4.4.2.1 溢流水箱及下挂法水中重称量方法示意图1-浸水天平或电子秤;2-试件;3-网篮;4-溢流水箱;5-水位搁板;6-注入口;7-放水阀门不吸水的细尼龙线绳,并有足够的长度。
对轮碾成型机成型的板块状试件可用铁丝悬挂。
5)秒表。
6)毛巾。
7)电风扇或烘箱。
3 方法与步骤1)选择适宜的浸水天平或电子秤,最大称量应不小于试件质量的1.25倍,且不大于试件质量的5倍。
2)除去试件表面的浮粒,称取干燥试件的空中质量(ma),根据选择的天平的感量读数,准确至0.1g、0.5g或5g。
3)挂上网篮,浸入溢流水箱中,调节水位,将天平调平或复零,把试件置于网篮中(注意不要晃动水)浸水中约3min~5min,称取水中质量(mw)。
若天平读数持续变化,不能很快达到稳定,说明试件吸水较严重,不适用于此法测定,应改用本规程4.6的蜡封法测定。
4)从水中取出试件,用洁净柔软的拧干湿毛巾轻轻擦去试件的表面水(不得吸走空隙内的水),称取试件的表干质量(mf)。
5)对从路上钻取的非干燥试件可先称取水中质量(mw),然后用电风扇将试件吹干至恒重(一般不少于12h,当不需进行其它试验时,也可用60℃±5℃烘箱烘干至恒重),再称取空中质量(ma)。
排水沥青混合料最大理论相对密度确定方法
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文 章 编 号 : 2 33 4 (0 10 —5 60 0 5・7 X 2 1 ) 40 4 ・5
D I1 .9 9 ji n 0 5 —7 x 2 1 .40 4 O :0 3 6 /. s .2 33 4 .0 10 .1 s
排 水 沥 青 混 合 料 最 大 理 论 相 对 密 度 确 定 方 法
o h h oeia ac lt n, a u m a u e n , ov n f te te r t lc luai v c u me sr me t s le t c o a d sh l i rg ain n ap at mp e n to we e o ae t a ay e h r cmp rd o n lz te
积相 对 密度 与 表 观 相对 密 度 的 平 均值 ; 采 用 矿 料 ⑤
的表 观 相对 密 度 和 表干 相 对 密 度 的平 均 值 . 样计 这
Ab t a t a e n tetsso n isa db sl, emeh d s r c :B sdo e t f es n aatt t o s h g h
中 图 分 类 号 : 1 U44 文 献标 识码 : A
确定 . 同时 , 排水 沥 青混合 料 的最 大理 论 相对 密 度也
是 沥青 路 面 压 实度 控 制 的关 键 指 标 之 一 , 准确 性 其 也 直接 影 响 到排 水 沥 青 路 面 的施 工 质量 . 最 大 理 故
T e r t a Rea ie D n i o Dr i a e h o ei l c lt e st v y f an g As h l x u e p at Mit r
02 19 ) 3— 9 4[ 中则 采 用 计 算 法 , 据 各 种 矿 料 的密 依
AC类基质沥青混合料最大理论相对密度分析
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7=1( t 0
㈩) 因此在计算非改性沥青混合料最大相对理论密度时能不能像 改性 1
沥青的混合料一样采用式( ) 1计算 , 两者的结果究竟差别有多大。
其中 , 为相对于计 算油石 比 时沥青 混合料 的最大 理论 1 混 合料级 配组成 密度 , 无量纲 ; 为所计算的沥青混合料 中油石 比, 为矿料 %; 本人对普通类沥青混合料( C 1 , C2 ) 种级配类型 、 A -3 A - 2 0 6种 的有 效 相 对 密 度 , 量 纲 ; ^ 无 y 为沥 青 的相 对 密 度 (5℃ /5℃ )无 2 2 , 0 5℃, . 加载速率为 5 m/ i。采用最 大弯拉应 变评价低 温抗 0r r n a a
0
辑静K
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A 类 基 质 沥 青 混 合 料 最 大 理 论 相 对 密 度 分 析 C
耿金 红
摘
伽 Leabharlann 啪 ㈣ = 兮王钦 胜
要 : AC类 基 质 沥 青 混合 料 最 大 理 论 密度 与 计 算 最 大 理 论 密度 进 行 了分 析 , 果 表 明 : 种 最 大理 论 密度 之 间 有 对 结 两
着很好的相关性 , 同时对 同一个试件进行 了空隙率计算 , 结果 相差甚 小, 为缺乏试验仪器 且试 验量 较大的沥青路面工程 的体积参数计算提供参考。
关 键词 : 大理 论 密 度 , 青 混 合 料 , 配 , 隙 率 最 沥 级 空
中 图分 类号 : 5 5 TU 3
文 献标 识 码 : A
4S 加入含水沸石是可行的 ;) 2 添加含水 沸石后 , 虽然降低混 合料 的拌和及成型温度 , 但是混 合料 的空 隙率 基本 没有变 化 , 明对 表 现场压实性能基本没有 影响 ; ) 3 添加含水 沸石后 , 然降低 混合 虽 料的拌 和及成型温度 , 混合料 的高 温稳定性 、 温抗裂性 能基 但 低 本保持 不变 ;) 4 通过添加含水沸石来 降低混合料 的拌 和及成型温 度是可行的 , 本试验中降低了 2 0℃进行 试验 , 具体 现场 施工 中降 低温度的幅度尚需进一步进行研究 。
沥青混合料理论最大相对密度试验适用性研究
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沥青混合料理论最大相对密度试验适用性研究摘要:沥青混合料理论最大相对密度是计算压实混合料空隙率的主要参数,也是计算压实混合料的矿料间隙率、沥青饱和度等体积指标的重要参数,因此,对该参数的确定准确与否,将直接影响到混合料配合比设计结果和沥青路面的使用性能。
根据我国现行公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)规定,普通沥青混合料理论最大相对密度要求采用真空法实测,改性沥青及SMA 等难以分散的混合料可采用合成矿料的有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度。
然而,目前真空法试验结果受仪器的真空度、振动频率和振幅影响较大,容易造成实测结果失真或者试验结果不稳定,因此,如何处理真空法与计算法的关系、从而获得相对真实的理论最大相对密度是进行沥青混合料配合比设计时所必须考虑的。
关键词:沥青混合料;适用性研究Abstract: the asphalt mixture theory the maximum relative density is calculated compaction mixture air void the main parameters, calculation and compaction mixture of aggregate clearance rate, asphalt degree of saturation volume index of the important parameters, therefore, to the parameter determination of accurate or not, will directly influence the results and the design of mixing ratio of the asphalt pavement performance. According to China’s current highway asphalt pavement construction technology standard (JTG F40-2004) regulation, common asphalt mixture theory the maximum relative density require the use of vacuum measurement method, modified asphalt and such as the dispersed of SMA to mixture can use synthetic mineral aggregate effective relative density of the calculation of the mixture theory the maximum relative density. At present, however, of vacuum test results of the instrument by vacuum degree, the vibration amplitude and frequency influence is bigger, easy to cause the measured results distortion or test result is not stable, so, how to deal with vacuum method and calculation method, so as to achieve the relationship between relative real theory is the greatest relative density of asphalt mixing ratio of the design must be considered.Keywords: asphalt mixture; Applicability research一国内外理论最大相对密度应用状况美国l985年的调查表明,沥青混合料理论最大相对密度的计算,全美有30个州采用真空法(Rice法ASTMD2041),1个州采用溶剂法,6个州采用计算法,而提出Superpave方法后则全部采用真空法(AASHTO T209)。
沥青浸渍法测沥青混合料最大理论相对密度
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方 法确 定 , 空 隙率 的 准确 性及 合 理 性 便 取 决 于混 合 料最 大理 论相 对密 度 的合理 性及 准确 性 。
1 现 有最 大理 论相 对密 度确 定方 法 的局 限性 1 . 1 实测 法测定 最 大理 论相 对密 度 的局 限性 《 公 路工 程 沥青及 沥 青混合 料 试验规 程 》 规 定 了溶 剂法 及真 空法 2种实测 方 法 。
贺 治增
( 唐山市交通运输局 唐山 0 6 3 0 0 0 )
摘 要 为 了更 加 准 确 地 测 定 沥 青 混 合 料 的 最 大 理 论 相 对 密 度 , 在 系 统 分 析 现 有 沥 青 混合 料 配 合
比设 计 中最 大理 论 相 对 密 度 的 确 定 方 法 的缺 点 和 局 限性 的基 础 上 , 提 出 了一 种 用 沥 青 作 介 质 准 确
方法 。
度 还 与平行 试验 时矿 料 配合 比和沥 青用 量 的变异
性 有关 。因此真 空法 确定 理论 最大 密度 只是 权宜
集料 表 面孔 隙是客 观存 在 的 , 沥青、 水 和 空气
都能 通过 吸 附 、 浸 润 作 用进 入 表 面 孔 隙 。在 沥 青 混合 料 中 , 集料 表 面 孔 隙 或 许 只有 一 部 分 能 被 沥
体积 参 数 的 真值 , 又无 法 得 到合 理 、 稳定 、 能够 横
向比较 的体积 参 数 的相 对值 。《 公 路 工 程 沥 青 及 沥青 混合 料试 验 规程 》 试 图 通 过严 格 统 一 体 积 参
数 的测定 和计 算 方 法来 计 算 合 理 的体 积 参 数 , 但
沥青混合料理论最大相对密度试验(真空法)检测方案

沥青混合料理论最大相对密度试验(真空法)检测方案1 目的与适用范围1.1、本方法适用于采用真空法测定沥青混合料理论最大相对密度,供沥青混合料配合比设计、路况调查或路面施工质量管理计算空隙率、压实度等使用。
1.2、本方法不适用于吸水率大于3%的多孔性集料的沥青混合料。
2 仪器与材料2.1电子天平2.2沥青混合料最大相对密度试验仪2.3 标准恒温水浴2.4温度计2.5其他;玻璃板、平底盘、铲子等m3方法与步骤3.1准备工作3.1.1按以下几种方法获取沥青混合料试样,试样数量宜不少于下表的规定数量。
公称最大粒径(mm)试样最小质量(ɡ)4.75 5009.5 100013.2、16 150019 200026.5 250031.5 300037.5 35001)拌制沥青混合料,分别拌制两个平行试样,放置于平底盘中。
2)沥青混合料取样方法从运料车或者摊铺现场取样,趁热缩分成两个平行试样,分别放置于平底盘中。
3)从沥青路面上钻芯取样或切割的试样,或者其他来源的冷沥青混合料,应置125℃±5℃烘箱中加热至变软、松散后,然后缩分成两个平行试样,分别放置于平底盘中。
3.1.2将沥青混合料团块仔细分散,粗集料不破碎,细集料团块分散到小于6.4mm。
若混合料坚硬时可用烘箱适当加热后分散,一般加热温度不超过60℃,分散试样应用手掰开,不得用锤打碎,防止集料破碎。
当试样是从路上采取的非干燥混合料时,应用电风扇吹干至恒重后再操作。
3.1.3标定负压容器将B、C类负压容器装满25±0.5℃的水,正确称取负压容器与水的总质量(m b)。
采用A类容器时,将容器全部浸入25±0.5℃的恒温水槽中,称取容器的水中质量(m1)。
3.1.4将负压容器干燥、编号、称取其干燥质量。
3.2试验步骤3.2.1将沥青混合料试样装入干燥的负压容器中,称容器及沥青混合料总质量,得到试样的净质量m a,试样质量应不小于上述规定的最小数量。
沥青混合料密度试验方法

沥青混合料密度试验方法(表干法)1 目的与适用范围1)表干法适用于测定吸水率不大于2%的各种沥青混合料试件,包括I型或较密实的II型沥青混凝土、抗滑表层混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)试件的毛体积相对密度或毛体积密度。
2)本方法测定的毛体积密度适用于计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率等各项体积指标。
2 仪具与材料1)浸水天平或电子秤:当最大称量在3kg以下时,感量不大于0.1g;最大称量3kg以上时,感量不大于0.5g;最大称量10kg以上时,感量5g,应有测量水中重的挂钩。
2)网篮。
3)溢流水箱:如图4.4.2.1所示,使用洁净水,有水位溢流装置,保持试件和网篮浸入水中后的水位一定。
4)试件悬吊装置:天平下方悬吊网篮及试件的装置,吊线应采用图4.4.2.1 溢流水箱及下挂法水中重称量方法示意图1-浸水天平或电子秤;2-试件;3-网篮;4-溢流水箱;5-水位搁板;6-注入口;7-放水阀门不吸水的细尼龙线绳,并有足够的长度。
对轮碾成型机成型的板块状试件可用铁丝悬挂。
5)秒表。
6)毛巾。
7)电风扇或烘箱。
3 方法与步骤1)选择适宜的浸水天平或电子秤,最大称量应不小于试件质量的1.25倍,且不大于试件质量的5倍。
2)除去试件表面的浮粒,称取干燥试件的空中质量(ma),根据选择的天平的感量读数,准确至0.1g、0.5g或5g。
3)挂上网篮,浸入溢流水箱中,调节水位,将天平调平或复零,把试件置于网篮中(注意不要晃动水)浸水中约3min~5min,称取水中质量(mw)。
若天平读数持续变化,不能很快达到稳定,说明试件吸水较严重,不适用于此法测定,应改用本规程4.6的蜡封法测定。
4)从水中取出试件,用洁净柔软的拧干湿毛巾轻轻擦去试件的表面水(不得吸走空隙内的水),称取试件的表干质量(mf)。
5)对从路上钻取的非干燥试件可先称取水中质量(mw),然后用电风扇将试件吹干至恒重(一般不少于12h,当不需进行其它试验时,也可用60℃±5℃烘箱烘干至恒重),再称取空中质量(ma)。
沥青混合料理论最大相对密度确定方法探讨

料、 矿 粉 主要 技 术 指标 见 表 1 ~ 表4 。
表1 粗 集 料 主 要 技 术 指标 试 验 结 果
t h e ma x i mu m t h e o r e t i c a l r e l a t i v e d e n s i t y c o mp r e h e si n v e l y,
a n d o b t a i n e d t h e r e c o mme n d e d me su a r i n g me t h o d o f t h e mo d i i f e d a s p h a l t mi x t u r e ma x i mu n l t h e o et r i c l r a e l a t i v e d e si n t y . Ke y wo r d s: ma x i mu m t h e o r e t i c l a r e l a t i v e d e n s i t y; S HRP
标产生较大影响。
我 国规 范规 定 对 于改 性 沥 青 混 合 料 , 理 论 最 大相
收稿 日期 : 2 0 1 5 —0 7 —1 1 作者简 介 : 纪传 麟 ( 1 9 7 8 一) , 男, 山东 济南人 , 工程 师, 主 要从事 沥青路面材料研发工作 。
一
6 5—
纪传麟 , 邓
J I C h u a n—l i n . DE NG J i n g 2
( 1 . S h a n d o n g E a g l e E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n a n d E n e r g y S a v i n g
沥青混合料理论最大相对密度仪校准方法与影响分析

沥青混合料理论最大相对密度仪校准方法与影响分析沥青混合料是道路建设中常用的材料,其质量和性能直接影响着道路的使用性能和寿命。
而沥青混合料的最大相对密度是衡量其质量和密实程度的重要指标之一。
为了准确测量沥青混合料的最大相对密度,需要对仪器进行校准,并且深入分析各种影响因素,确保测量结果准确可靠。
本文将就沥青混合料理论最大相对密度仪的校准方法与影响因素进行探讨。
1. 仪器选型校准沥青混合料理论最大相对密度仪需要首先选择合适的仪器。
一般而言,常用的沥青混合料理论最大相对密度仪包括沥青混合料最大相对密度计、沥青混合料最大相对密度示值器等。
2. 校准原理沥青混合料理论最大相对密度仪的校准原理是根据沥青混合料在一定条件下的密度变化情况来确定仪器的准确性。
通过在已知密度的标准样品上进行测量,然后比对仪器测得的数值与标准值的差异,来确定仪器的准确性和误差范围。
3. 校准步骤校准沥青混合料理论最大相对密度仪的步骤一般包括以下几个方面:(1)选择适合的标准样品,要求样品的密度值稳定准确,质量均匀一致;(2)在仪器的测量范围内选择不同密度的标准样品进行测量;(3)测量完成后,比对仪器测得的数值与标准值进行分析,确定仪器的准确性和误差范围;(4)根据测量结果进行调整和修正,保证仪器的测量精度和准确性。
二、影响因素分析1. 校准样品校准样品的选择直接影响着沥青混合料理论最大相对密度仪的校准效果。
若选择的样品密度不准确或者质量不均匀,将会影响到仪器的校准结果。
2. 测量环境测量环境的温度、湿度等因素也会对沥青混合料理论最大相对密度仪的测量结果产生影响。
特别是在高温和潮湿的环境下,需要采取相应的措施来保证测量的准确性。
3. 仪器自身的稳定性和精度沥青混合料理论最大相对密度仪自身的稳定性和精度也是影响校准结果的重要因素。
在使用过程中,需要定期对仪器进行检查和维护,保证其稳定的测量性能。
4. 操作人员的技术水平操作人员的技术水平直接影响着沥青混合料理论最大相对密度仪的校准效果。
多孔集料沥青混合料理论最大相对密度确定方法的研究
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质共 同确定 的。集 料 的孔 隙特性 、表 面 纹理 、矿
n
多 地 方 将 其 作 为 控 制 沥 青 路 面 现 场 压 实 度 的 依
据 。所 以理 论 最大 相对 密度 的准确 性在 很大 程 度 上 决定 了沥青 混合 料 的路用 性 能 的好坏 。我 国施 工 规范 规定 ,非改 性沥 青采 用 真空 法实 测 ,改 性
物组 成 、集 料尺 寸 等性 质 的不 同 ,使 集 料对 沥青 的吸收 情况 存在 较 大 的区别 。沥 青 的性 质也 会影 响集 料 的 沥青 吸收 率 ,沥青 的粘 度 、改 性剂 的种 类 和含 量 、微观 组 成等 性质 ,也 会使 沥 青 吸收率
产生 较 大 的差别 。集 料 的孑 隙特 性是 影 响集料 的 L
№叭 n e
C
O
L
G U Ab t a t Th x mu t e r t a e ai e d n i e i e a e n e f r a c fa p a t x u e n ie t . s r c : e ma i m h o ei lr l t e st d cd sp v me t ro m n e o s h l mi t r s i d r cl c v y p y
沥青 采用 计算 法确定 。
1 计 算 法
我 国 《 路 沥 青 路 面 施 工 技 术 规 范 》 JG 公 T F 02 0 4 —0 4中的计 算方 法 是 :采用 集 料 的沥青 吸 收
沥 青吸 收率 的最 主 要 因素之 一 ,沥青 吸 收率 不仅 与集 料 的孑 隙率 有关 ,也与 孔 隙 的尺寸 和分 布形 L
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究

沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究1.确定沥青混合料最大理论相对密度的方法根据我国现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40——2004)规定,确定沥青混合料理论最大相对密度的方法有计算法和实测法。
1.1 计算法我们知道,要计算沥青混合料理论最大相对密度,只要确定集料的有效体积就可以了,而要确定集料的有效体积的关键就在于集料开口空隙对沥青吸收的多少,它取决于集料的开口空隙、吸水性、沥青的流动性、用量以及拌合的温度、时间等。
比如集料的开口空隙比较大,就能使沥青比较容易地进入开口空隙,使得集料的有效体积变小,理论最大相对密度增大。
那自然就会引入了一个系数,以表示集料吸收沥青的多少。
这个系数是由美国SHRP 最早提出的,称为经验常数,通常采用0.8,吸水性集料时采用0.5或者0.6,它采用集料有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度,并给出了有效密度的经验公式:γse =C×γsa +(1-C )×γsb式中:γse ——合成矿料有效相对密度;C ——经验常数,通常采用0.8,吸水性集料时采用0.5或者0.6; γsb ——矿料的合成毛体积相对密度; γsa ——矿料的合成表观相对密度。
而在我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F ——2004)也有规定,它对改性沥青及SMA 等难以分散的混合料,沿用了上面经验公式并对式中的经验常数C 更改为合成矿料的沥青吸收系数,这应该是对系数的最好定义,并给出了计算公式:C=0.033ωx 2-0.2936ωx +0.9339 ωx =(sbγ1–saγ1)×100式中: C ——合成矿料的沥青吸收系数;γsb ——矿料的合成毛体积相对密度;γsa ——矿料的合成表观相对密度; ωx ——矿料的合成吸水率。
沥青吸收系数的公式是我国学者经过试验研究,由沥青浸渍密度反算得到的不同吸水率的C 值,见下图:由此可知,当C 值采用0.8时,吸水率为0.482;当C 值采用0.6时,吸水率为1.338;当C 值采用0.5时,吸水率为1.871。
沥青混合料密度试验方法选择
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浅论沥青混合料密度试验方法选择摘要:本文首先介绍了在沥青混合料试验中常用的毛体积密度以及最大理论相对密度试验方法及其使用条件,以期为相关从业人员试验研究提供合理的参考。
关键词:沥青混合料;密度;试验方法1沥青混合料毛体积密度试验方法1.1沥青混合料密度试验表干法表干法主要用于于吸水率小于2%的各种沥青混合料试件的毛体积密度的测定,包括ac类沥青混凝土试件,sma沥青玛蹄脂碎石混合料试件等密级配以及间断级配沥青混合料实践的毛体积密度,以便于进一步计算空隙率以及矿料间隙率等指标。
表干法的试验步骤为首先,选择合适的浸水天平,天平的量程需要根据试件质量决定,一般量程选择在5~20kg左右,量程范围控制在试件质量的1.25~5倍之间。
将制备好的试件除去表面的松散颗粒,首先称取其干重ma精确至0.1g,之后将试件浸于水中3~5min左右,在浸水天平下方挂置网篮,称取试件的水中重mw,如果天平读数变化幅度较大,而且不能趋于稳定,表明试件的空隙率较大,吸水率较大,必须修改毛体积密度的测试方法。
测得水中重后,将试件取出,用洁净湿润的毛巾擦除试件表面水份,注意避免吸走空隙内内部水分,置于天平上称取试件的表干重mf。
试件的毛体积密度计算公式如下:γf=ma/(mf-mw)式中:γf—表干法测定的试件毛体积相对密度;ma—试件的干重,g;mw—试件的水中重,g;mf—试件的表干重,g。
1.2沥青混合料密度试验蜡封法如果沥青混合料试件的吸水率较大,超过2%的开级配或者间断级配类沥青混合料,其毛体积密度的测定就不能采用水中重法,可以改由蜡封法测定。
蜡封法浸水天平的选择与表干法类似,天平的量程同样需要根据试件质量决定,一般量程选择在5~20kg左右,量程范围控制在试件质量的1.25~5倍之间。
试验首先将制备好的试件除去表面的松散颗粒,称取其干重ma精确至0.1g,然后将试件置于4-5℃的低温环境下冷却半小时以上,取出后立即浸入融化好的石蜡溶液中,当试件表面被石蜡表面完全裹覆后,置于常温下静止半小时后再称取干重mp,然后在在浸水天平下方挂置网篮,称取蜡封试件的水中重mc。
沥青混合料最大理论密度的确定及应用
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沥青混合料最大理论密度的确定及应用摘要:采用不同试验方法对3种不同级配沥青混合料进行了最大理论密度研究。
结果表明,浸渍法确定的沥青混合料最大理论密度与真空法测得的试验结果非常接近:Superpave加权法确定的视密度与毛体积密度加权值为0.4时,计算的最大理论密度与真空法测得的试验结果非常接近,但权值的确定相对繁琐,建议采用浸渍法确定沥青混合料最大理论密度。
关键词:最大理论密度;沥青混合料;浸渍密度;加权密度;真空试验法;压实度最大理论密度的确定可以采用计算法, 也可以采用实测法。
其中计算法确定集料的密度又分为采用集料毛体积密度计算、集料视密度计算和毛视均值计算3种方法:而实测法主要包括溶剂法和真空法。
实测法所得数据较为准确,但事实上,由于试验条件的限制,施工现场对设计或现场空隙率的控制,一直采用计算法。
如何选择一种方法使所确定的理论最大密度与压实后混合料理想状态的情况更为吻合, 成为沥青混合料配合比设计结果优劣的关键。
测定集料视密度时, 集料体积不包括开孔孔隙体积。
因此,在沥青混合料中,只有集料孔隙全部为沥青所占据,或集料本来就无孔隙时,采用集料视密度才是合理的。
但事实上, 沥青不可能像,水一样全部吸入孔隙,而只能有部分孔隙吸入沥青。
因此,以集料视密度计算的沥青混合料的理论最大密度将偏大。
我国和美国都规定了在计算理论最大相对密度时集料的密度采用毛体积相对密度。
而测定毛体积密度时,则完全包括开口孔隙体积,该法否认了沥青会被集料的孔隙吸收,与集料在沥青混合料中的实际状况不符合, 由此计算的沥青混合料的最大理论密度将偏小。
而采用视密度和毛体积密度的均值来计算, 虽然相对而言会更接近实际理论最大密度, 但仍不能真实反映集料开口孔隙被沥青浸渍的实际情况, 会因集料的吸水率、沥青对集料开口孔隙浸渍的程度不同而产生不同的偏差。
因此, 在计算集料的密度时, 其合理值应介于表观密度和毛体积密度之间。
因此,有必要对集料密度的测定方法及沥青混合料最大理论密度计算公式进行深入的研究, 力争找到一种合理的沥青混合料最大理论密度测定计算方法。
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3
2 试验部分
2.1 原材料
2.1.1 沥青 采用泸州中海油 AH-70#沥青,其技术指标如表 1: 表 1 沥青技术指标测定结果 试验项目 针入度(25℃,100g,5s)/0.1mm 延度(15/5℃,5cm/min)/cm 软化点 TR&B/℃ 密度/g/cm3 2.1.2 石料和矿粉 集料采用新都碎石,填料采用都江堰矿粉,其密度如下表: 规范指标 AH-70 60-80 ≥100 ≥46 —— 66.5 >150 47.8 1.006 试验结果
0. 48 2
0.6
C值
0.4 0.2 0.0 0 0.5 1
1. 33 8
1.5
1. 87 1
2
2.5
3
3.5
4
4.5
合成矿料吸水率(%)
由此可知,当 C 值采用 0.8 时,吸水率为 0.482;当 C 值采用 0.6 时,吸水率为 1.338; 当 C 值采用 0.5 时,吸水率为 1.871。在四川地区,对于石灰石,其吸水率在 0.5 左右,C 值取 0.8 有其合理性,而对某些地区,在沥青配合比设计时,直接取集料的表观密度和毛 体积密度的中值计算理论最大相对密度,即 C 值取 0.5,这并不适合四川地区,建议最好 通过吸水率计算所得的 C 值作为确定理论最大相对密度的依据。 对非改性沥青混合料,宜以预估的最佳油石比拌和两组混合料,采用真空法实测最大 理论相对密度,取平均值。然后反算合成矿料的有效相对密度,公式如下: γse =
5
由表 3 可知, 真空实测法所得的理论最大相对密度平行试验的标准差小 (小于 0.001) , 变异性也小(小于 0.004) ,由此可见,真空实测法所测理论最大相对密度的复现性好,其 结果理论上认为是准确的。这必须建立在严格按照规程试验,如混合料必须分散仔细。 由表 4 可知,有效相对密度法和真空法所得结果比较接近,而且在表观理论最大相对 密度和毛体积理论最大相对密度之间,由此可见,采用有效相对密度法所得理论最大相对 密度也能准确地反映混合料理论最大相对密度地真实性,也就是说,不管是非改性沥青还 是改性沥青,采用有效相对密度法计算理论最大相对密度是可行的。采用溶剂法所得结果 误差很大,有的结果甚至大于理论最大表观相对密度,说明采用溶剂法很难准确反映混合 料的真实情况,认为因素影响较大,这是由于混合料的沥青膜很容易遭到溶剂的破坏,试 验时不容易掌握,造成结果偏大,进行配合比设计时,用油量将偏高,容易造成泛油。我 们再来看看它们对配合比最佳油石比大小的影响,有效密度法和真空法所得结果接近 4.6%,比表观理论相对密度和溶剂法所得最佳油石比小 0.2%, 比毛体积理论最大相对密 度所得最佳油石比大 0.4%,由此可见,不同方法所得结果差距是相当大的,也就是说考虑 集料对沥青的吸收情况是非常有必要的。 综上可知,在设计沥青配合比时,可以根据真空法和有效密度计算法所得结果的一致 性来检验混合料理论最大相对密度的真实性。
4 结论
由于集料空隙对沥青的吸收作用,在确定理论最大相对密度时,采用理论最大表观密 度会造成结果偏大,用油量偏高,采用理论最大毛体积相对密度会造成结果偏小,用油量 偏低,其误差的大小取决于集料对沥青吸收的多少。因此,必须考虑集料对沥青的吸收作 用。 采用有效相对密度计算理论最大相对密度是可行的, 但必须严格按照规程, 减小误差, 准确测量各集料的相对密度,以保证沥青吸收系数的准确性。 真空实测法能真实反映混合料理论最大相对密度,试验过程容易控制,误差小,而溶 剂法所得结果误差偏大,试验过程不容易控制,建议尽量不用溶剂法测定。
4.5
2.556 2.553 2.548 2.565 2.561 0.666 0.260
5.0
2.535 2.532 2.537 2.536 2.528 0.365 0.144
5.5
2.512 2.524 2.519 2.521 2.514 0.495 0.197
真空法实测理 论最大相对密 度
2.597 2.590 2.598 2.601
表 2 石料密度测定结果 试验项目 石料 1#(13.2-19mm) 2#(9.5-13.2mm) 3#(4.75-9.5mm) 4#(0-4.75mm) 表观相对密度 2.801 2.790 2.775 2.702
4
毛体积相对密度 2.740 2.722 2.689 ——
吸水率/% 0.79 0.90 1.15 ——
矿粉 2.2 试验方法
2.716
——
——
对沥青密度采用比重瓶法,粗集料采用网篮法,细集料采用容量瓶法,矿粉采用李氏 比重瓶法。
3 结果与讨论
对真空实测法所得不同油石比得最大理论相对密度,如表 3 表 3 不同油石比采用真空法所测得的沥青混合料理论最大相对密度
油石比 试验项目
3.5
2.587
4.0
2.577 2.586 2.572 2.589 2.569 0.868 0.337
100 Pb 100 Pb
t
b
式中:γse——合成矿料有效相对密度; γt——试验沥青用量条件下实测得到的混合料最大理论相对密度; Pb——试验采用的的沥青用量; γb——沥青的相对密度(25℃/25℃) 。 然后计算沥青混合料的理论最大相对密度,公式如下:
2
γti=
100 Pai 100 Pai
标准差 S,% 变异系数 Cv,%
0.586 0.226
采用不同方法得到沥青混合料的最大理论相对密度及其最佳油石比,如表 4:
表 4 不同方法所测得的沥青混合料理论最大相对密度及其最佳油石比Байду номын сангаасAC-20C) 试验方法 油石比/% 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 最佳油石比/% 表观相对密 度计算法 2.609 2.589 2.570 2.551 2.532 4.80 毛体积相对 真空实测法 密度计算法 2.565 2.546 2.528 2.509 2.492 4.18 2.595 2.579 2.557 2.534 2.518 4.58 计算法 2.598 2.578 2.559 2.540 2.522 4.64 2.612 2.596 2.573 2.548 2.529 4.81 有效相对密度 溶剂实测法
1
sb
–
1
sa
)×100
式中: C——合成矿料的沥青吸收系数; γsb——矿料的合成毛体积相对密度;
1
γsa——矿料的合成表观相对密度; ωx——矿料的合成吸水率。 沥青吸收系数的公式是我国学者经过试验研究,由沥青浸渍密度反算得到的不同吸水 率的 C 值,见下图:
1.0 0.8
y=0.033x20.2936x+0.9339
6
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究
1.确定沥青混合料最大理论相对密度的方法
根据我国现行《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40——2004)规定,确定沥青混 合料理论最大相对密度的方法有计算法和实测法。
1.1 计算法
我们知道, 要计算沥青混合料理论最大相对密度, 只要确定集料的有效体积就可以了, 而要确定集料的有效体积的关键就在于集料开口空隙对沥青吸收的多少,它取决于集料的 开口空隙、吸水性、沥青的流动性、用量以及拌合的温度、时间等。比如集料的开口空隙 比较大,就能使沥青比较容易地进入开口空隙,使得集料的有效体积变小,理论最大相对 密度增大。那自然就会引入了一个系数,以表示集料吸收沥青的多少。这个系数是由美国 SHRP 最早提出的,称为经验常数,通常采用 0.8,吸水性集料时采用 0.5 或者 0.6,它采用 集料有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度,并给出了有效密度的经验公式: γse =C×γsa+(1-C)×γsb 式中:γse——合成矿料有效相对密度; C——经验常数,通常采用 0.8,吸水性集料时采用 0.5 或者 0.6; γsb——矿料的合成毛体积相对密度; γsa——矿料的合成表观相对密度。 而在我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F——2004)也有规定,它对改 性沥青及 SMA 等难以分散的混合料,沿用了上面经验公式并对式中的经验常数 C 更改为 合成矿料的沥青吸收系数,这应该是对系数的最好定义,并给出了计算公式: C=0.033ωx2-0.2936ωx+0.9339 ωx=(
se
b
γti=
100 100 Pbi
se
Pbi
b
式中:γti——沥青混合料的最大理论相对密度; Pai——沥青混合料的油石比; Pbi——沥青混合料的沥青用量; γse——合成矿料有效相对密度; γb——沥青的相对密度(25℃/25℃) 。
1.2 实测法
实测法则是通过具体的试验来确定沥青混合料理论最大相对密度的方法,它分为真空 法和溶剂法。 1.1.1 真空法 真空法是借助真空泵,抽出沥青混合料空隙的空气,并让水进入开口空隙中,使空隙 率为 0,由于多孔性集料有可能集料表面并未全部为沥青裹覆或在抽真空时将沥青膜破坏 使水进入未被沥青填充的开口空隙,造成所测得的结果偏大,因此它不适用于吸水率大于 3%的多孔性集料的沥青混合料。真空法要求沥青混合料充分分散,粗集料不破碎,细集 料团块分散到小于 6.4mm,避免集料内部有较多的小气泡,影响测定结果,因此,对改性 沥青或 SMA 等难以分散的混合料,不能用真空法测定。 1.1.2 溶剂法 溶剂法是借助溶剂(三氯乙烯)将裹覆在矿料表面的沥青溶解,让沥青进入溶剂中, 使混合料空隙率为 0,由于溶剂将沥青膜溶解后将进一步进入矿的料开口空隙中,使得混 合料实际体积变小,造成结果偏大,因此它不适用于吸水率大于 1.5%的混合料。