3.3 瀝 青 密 度 試 驗
3.3.1 目的及適用范圍
測定瀝青的密度。適用于各種瀝青。
3.3.2 儀器設(shè)備及材料
1 密度瓶:帶塞的磨口玻璃瓶,形狀及尺寸如圖3.3.2所示。
2 恒溫水槽:可自動控溫,控溫精密度為0.1℃。
3 烘箱:200℃,可自動控溫。
4 天平:量程不小于100g, 最小分度值不大于0.001g。
5 濾篩:篩孔尺寸為0.6mm、2.36mm的各1個。
圖3.3.2 密度瓶(單位:mm)
6 溫度計:測量范圍為0℃~50℃,分度值為0.1℃。
7 燒杯:規(guī)格為600mL ~800mL。
8 干燥器:真空干燥器。
9 其他:洗滌劑、玻璃儀器清洗液,三氯乙烯(分析純)、 蒸餾水、軟布、濾紙等。
3.3.3 試驗步驟
1 試驗準(zhǔn)備。
1)用洗液、水和蒸餾水洗滌密度瓶,烘干后帶瓶塞一 起稱其質(zhì)量,記為m1, 精確至0.001g。
2)將盛有蒸餾水的燒杯浸入恒溫水槽中,在燒杯中插入溫度計。使恒溫水槽及燒杯內(nèi)水的溫度達(dá)到20℃±0.1℃。
2 密度瓶標(biāo)定。
1)將密度瓶及瓶塞放入恒溫水槽中的燒杯內(nèi),燒杯底浸沒深度不小于100mm, 燒杯口露出水面,并用夾具將其固定,燒杯內(nèi)水的深度應(yīng)超過密度瓶頂部40mm以上。
2)待燒杯中水溫再次達(dá)到試驗溫度并保持30min 后,蓋緊密度瓶瓶塞,使多余的水由瓶塞上的毛細(xì)孔擠出,密度瓶內(nèi)不應(yīng)有氣泡。
3)將燒杯從水槽中取出,再從燒杯中取出密度瓶,立即用干凈軟布將瓶塞頂部擦拭一次,再迅速擦干密度瓶外面的水分,稱其質(zhì)量,記為m?, 精確至0.001g。
3 液體瀝青密度測定。
1)將試樣過0.6mm 濾篩,注入干燥的密度瓶中至滿,不應(yīng)混入氣泡。
2)將盛有試樣的密度瓶及瓶塞移入恒溫水槽內(nèi)盛有蒸餾水的燒杯中,水面應(yīng)在瓶口下約40mm, 不應(yīng)使水進(jìn)入瓶內(nèi)。
3)從燒杯內(nèi)的水溫達(dá)到20℃±0.1℃起保溫30min, 塞 上密度瓶瓶塞,使多余的試樣由瓶塞上的毛細(xì)孔擠出,并用蘸有三氯乙烯的棉花擦凈孔口外擠出的試樣。
4)從水中取出密度瓶,用干凈軟布迅速擦去瓶外的水分或黏附的試樣,不應(yīng)再擦拭孔口,稱其質(zhì)量,記為m?, 精確至0.001g。
4 黏稠瀝青密度測定。
1)按本標(biāo)準(zhǔn)3.2的規(guī)定準(zhǔn)備瀝青試樣,將加熱后的瀝青 試樣注入密度瓶容量的2/3。注入時應(yīng)避免試樣黏附 在瓶口或上方瓶壁,并防止混入氣泡。
2)取出裝有試樣的密度瓶,移入干燥器中,在室溫下 冷卻不少于1h, 連同瓶塞稱其質(zhì)量,記為 m?, 精確 至0.001g。
3)從水槽中取出盛有蒸餾水的燒杯,將蒸餾水注入密度瓶,再連同瓶塞放入燒杯中,把燒杯放回已達(dá)20℃±0.1℃的恒溫水槽中,從燒杯內(nèi)的水溫達(dá)到 20℃±0.1℃起保溫30min, 用細(xì)針挑除上升到密度瓶水面的氣泡,再用保溫過的瓶塞塞緊密度瓶,使多余的水從瓶塞上的毛細(xì)孔擠出。
4)從水中取出密度瓶,按前述方法迅速擦干瓶外水分,稱其質(zhì)量,記為m?, 精確至0.001g。
5 固體瀝青密度測定。
1)將瀝青試樣用干燥、清潔的空氣吹干,或者放在 50℃的烘箱內(nèi)烘干。
2 ) 將 5 0g~100g 干燥試樣破碎,篩取0.6mm~2.36mm 的試樣不少于5g, 放入干燥、清潔的密度瓶中,帶瓶塞一起稱其質(zhì)量,記為m?, 精確至0.001g。
3)從水槽中取出盛有蒸餾水的燒杯,將蒸餾水注入密度瓶,使水面高于試樣約10mm, 加入幾滴表面活性劑溶液,搖動密度瓶,使大部分瀝青沉入瓶底、試樣顆粒表面吸附的氣泡逸出。搖動時避免試樣搖出瓶外。
4)將盛有試樣和蒸餾水的密度瓶放入真空干燥器中抽真空,真空度達(dá)到98kPa后穩(wěn)定15min。如試樣表面仍有氣泡,可再加幾滴表面活性劑溶液,搖動后再抽真空。應(yīng)反復(fù)操作,直至無氣泡為止。
5)從水槽中取出盛有蒸餾水的燒杯,將蒸餾水注滿密度瓶,放上瓶塞,放入盛有蒸餾水的燒杯中,蓋緊 瓶塞,將燒杯置于20℃±0.1℃恒溫水槽中。
6)從燒杯內(nèi)的水溫達(dá)到20℃±0.1℃起保溫30min,取出密度瓶,迅速擦干瓶外水分,立即稱其質(zhì)量,記為m?, 精確至0.001g。
3.3.4 試驗結(jié)果處理
1 液體瀝青密度按下式計算,精確至0.001g/cm3:
(3.3.4-1)
式中:ρb——瀝青密度,g/cm3;
m?——密度瓶質(zhì)量,g;
m?——密度瓶和水的質(zhì)量,g;
m?——密度瓶和試樣的質(zhì)量,g;
ρw——水的密度,20℃水的密度為0.998g/cm3。
2 黏稠瀝青密度按下式計算,精確至0.001g/cm3:
(3.3.4-2)
式中:m?——密度瓶和試樣的質(zhì)量,g;
m?——密度瓶、試樣和水的質(zhì)量,g。
3 固體瀝青密度按下式計算,精確至0.01g/cm3:
(3.3.4-3)
式中:m?——密度瓶和試樣的質(zhì)量,g;;
m?——密度瓶、試樣和水的質(zhì)量,g。
4 同一樣品平行試驗兩次,以兩次測值的平均值作為試驗結(jié)果。
5 精密度要求:黏稠石油瀝青及液體瀝青重復(fù)性試驗的允 許差為0.003g/cm3, 再現(xiàn)性試驗的允許差為0.007g/cm3;固體瀝 青重復(fù)性試驗的允許差為0.01g/cm3,再現(xiàn)性試驗的允許差為 0.02g/cm3。