7.4 瀝青混合料理論最大密度試驗(yàn)(真空法)
7.4.1 目的及適用范圍
測定瀝青混合料的理論最大密度。適用于瀝青混合料。
7.4.2 儀器設(shè)備及材料
1 天平:稱量5kg以上,最小分度值不大于0.1g; 稱量 5kg 以下,最小分度值不大于0.05g。
2 負(fù)壓容器:根據(jù)試樣數(shù)量選用表7.4.2中的A、B、C 任何 一種類型。負(fù)壓容器口帶橡皮塞,上接橡膠管,管口下方有濾網(wǎng), 防止細(xì)料部分吸入膠管。為便于抽真空時(shí)觀察氣泡情況,負(fù)壓容器至少有一面透明或者采用透明的密封蓋。
表7.4.2 負(fù)壓容器類型
類型 | 容器 | 附屬設(shè)備 |
A | 耐壓玻璃,塑料或金屬制的罐,容 積大于2000mL |
有密封蓋,接真空膠管,分別與真空裝置和壓力表連接 |
B | 容積大于2000mL的真空容量瓶 | |
C | 4000mL耐壓真空器皿或干燥器 |
3 真空負(fù)壓裝置:由真空泵、真空表、調(diào)壓裝置、壓力表及干燥或積水裝置、振動(dòng)裝置等組成。
4 恒溫水槽:可自動(dòng)控溫,控溫精密度為0.5℃。
5 溫度計(jì):測量范圍為0℃~50℃,最小分度值為0.1℃。
7.4.3 試驗(yàn)步驟
1 負(fù)壓容器容積測定。
1 ) 采 用A 類容器時(shí),將容器全部浸入20℃±0.5℃恒溫水槽中,負(fù)壓容器完全浸沒、恒溫10min±1min 后,稱取容器的水中質(zhì)量,記為m?。
2)B 、C 類負(fù)壓容器:
——大端口的負(fù)壓容器,需要有大于負(fù)壓容器端口的玻璃板。將負(fù)壓容器和玻璃板放進(jìn)水槽中,注意輕輕搖動(dòng)負(fù)壓容 器使容器內(nèi)氣泡排除。恒溫10min±1min, 取出負(fù)壓容 器和玻璃板,向負(fù)壓容器內(nèi)加滿20℃±0.5℃的水至液面稍微溢出,用玻璃板先蓋住容器端口1/3,然后慢慢沿容 器端口水平方向移動(dòng)蓋住整個(gè)端口,注意查看有沒有氣 泡。擦除負(fù)壓容器四周的水,稱取盛滿水的負(fù)壓容器質(zhì)量,記為mb。
——小口的負(fù)壓容器,需要采用中間帶垂直孔的塞子,其下部為凹槽,以便于空氣從孔中排除。將負(fù)壓容器和塞子放進(jìn)水槽中,注意輕輕搖動(dòng)負(fù)壓容器使容器內(nèi)氣泡排除。恒溫10min±1min, 在水中將瓶塞塞進(jìn)瓶口,使多余的水由瓶塞上的孔中擠出。取出負(fù)壓容器,將負(fù)壓容器用干凈軟布將瓶塞頂部擦拭一次,再迅速擦除負(fù)壓容器外面的水分,最后稱其質(zhì)量,記為mb。
2 將負(fù)壓容器干燥、編號(hào),稱取其干燥質(zhì)量。
3 將瀝青混合料試樣裝入干燥的負(fù)壓容器中,稱容器及瀝青混合料的總質(zhì)量,得到試樣的凈質(zhì)量 ma。試樣質(zhì)量應(yīng)不小于表
7.4.3規(guī)定的最小數(shù)量。
表7.4.3 瀝青混合料試樣數(shù)量
最大粒徑(mm) | 試樣最小質(zhì)量(g) | 最大粒徑(mm) | 試樣最小質(zhì)量(g) |
4.75 | 500 | 26.5 | 2500 |
9.5 | 1000 | 31.5 | 3000 |
13.2、16 | 1500 | 37.5 | 3500 |
19 | 2000 |
4 在負(fù)壓容器中注入20℃±0.5℃的水,將混合料全部浸沒, 并比混合料頂面高出約2mm。
5 將負(fù)壓容器放到試驗(yàn)儀上,與真空泵、壓力表等連接,開動(dòng)真空泵,使負(fù)壓容器內(nèi)的負(fù)壓在2min 內(nèi)達(dá)到3.7kPa±0.3kPa (27.5mmHg±2.5mmHg)時(shí),開始計(jì)時(shí),同時(shí)開動(dòng)振動(dòng)裝置和抽真空,持續(xù)15min±2min。
為使氣泡容易除去,試驗(yàn)前可在水中加0.01%濃度的表面活性劑(每100mL 水中加0.01g 洗滌靈)。
6 當(dāng)抽真空結(jié)束后,關(guān)閉真空裝置和振動(dòng)裝置,打開調(diào)壓閥慢慢卸壓,通過真空表讀數(shù)控制卸壓速度不得大于8kPa/s, 使負(fù)壓容器內(nèi)壓力逐漸恢復(fù)。
7 當(dāng)負(fù)壓容器采用 A 類容器時(shí),將盛試樣的容器浸入保溫至20℃±0.5℃的恒溫水槽中,恒溫10min±1min 后,稱取負(fù)壓容器與瀝青混合料的水中質(zhì)量,記為m?。
8 當(dāng)負(fù)壓容器采用B 、C類容器時(shí),將裝有瀝青混合料試樣 的容器浸入保溫至20℃±0.5℃的恒溫水槽中,恒溫10min±1min 后,注意容器中不得有氣泡,擦凈容器外的水分,稱取容器、水和瀝青混合料試樣的總質(zhì)量,記為mc。
7.4.4 試驗(yàn)結(jié)果處理
1 瀝青混凝土理論最大相對密度計(jì)算,精確至0.001g/cm3。 采用 A 類容器時(shí),瀝青混合料的理論最大相對密度按式
(7.4.4-1)計(jì)算:
(7.4.4-1)
式中:γt——瀝青混合料理論最大相對密度;
ma——干燥瀝青混合料試樣的空氣中質(zhì)量,g;
m?—— 負(fù)壓容器在20℃水中的質(zhì)量,g;
m?——負(fù)壓容器與瀝青混合料在20℃水中的質(zhì)量,g。
采用B、C 類容器作負(fù)壓容器時(shí),瀝青混合料的理論最大相對密度按式(7.4.4-2)計(jì)算:
(7.4.4-2)
式中:mb—— 裝滿20℃水的負(fù)壓容器質(zhì)量,g;
mc——20℃時(shí)試樣、水與負(fù)壓容器的總質(zhì)量,g。
2 瀝青混合料20℃時(shí)的理論最大密度按式(7.4.4-3)計(jì)算:
ρt=γtρw (7.4.4-3)
式中:ρt—— 瀝青混合料的理論最大密度,g/cm3;
ρw——20℃時(shí)水的密度,g/cm3。
3 同一樣品平行試驗(yàn)兩次,以兩次測值的平均值作為試驗(yàn) 結(jié)果。
4 精密度要求:重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為0.01g/cm3, 再現(xiàn)性 試驗(yàn)的允許差為0.02g/cm3。