压实沥青混合料密度(表干法)

公路施工中沥青混合料密度分析摘要对公路沥青混合料密度进行分析,并结合在从事沥青混合料密度方法分析工作中所积累的若干经验,发表的若干意见。

关键词公路;沥青;混合料;分析;探讨1适用条件及影响因素表干法适用于测定吸水率不大于2%的各种不同沥青混合料试件的毛体积相对密度或毛体积密度。

表干法试验的过程中,试件的吸水体积是很难准确确定的。

这是因为从水中取出试件,用拧干湿毛巾擦去试件表面水这一过程中,存在下述两种不确定因素:l)湿毛巾的干湿状况随意性较大,没有一个量化的尺度。

2)在擦试过程中不知道表面水是否已完全擦去,并且无法确定有没有吸走试件开口孔隙中的水。

特别是试件表面有较多、较深的凹陷时,水究竟进去多少,更无法确定。

在沥青路面工程中,用表干法试验所计算的吸水率往往不是试验规程所提到的吸水率。

因此,表干法的适用条件在实际工程中较难准确界定,实际操作的准确度也难于把握。

2水中重法的适用条件分析水中重法适用于测定几乎不吸水密度的I型沥青混合料试件表观相对密度或表观密度。

规范规定的适用条件中有以下问题:l)“几乎”这个概念在实际操作中主观随意性较大,究竟多少才符合规程要求?适用条件不当而采用水中重法测定试件的密度,会与现场的施工实际有较大的误差,使室内的试验结果对路面施工失去指导意义。

2)试件的密实程度与粗集料的致密程度并非一致。

根据试验规程一致性原则:混合料采用视密度时,粗集料也视密度。

这种提法说明规程是在没有考虑粗集料在混合料拌和过程中有沥青掺入的情况,特别是粗集料有较多的开口孔隙时,当沥青掺入开口孔隙时,必然会给试验结果带来误差,不能确切表示实际情况。

对这一情况,试验规程在条文说明上没有提到,建议应写进规范正文中。

3蜡封法的适用条件分析蜡封法适用于测定吸水率大于2%的沥青混凝土或沥青碎石试件毛体积相对密度或毛体积密度。

规范规定压实沥青混合料试件吸水率大于2%时,采用蜡封法确定其密度。

然而,在试验操作过程中,存在三种情况:l)蜡封层过厚,石蜡本身存在气泡;2)石蜡皮盖住试件表面凹陷;3)石蜡渗入试件的开口孔隙中。

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）。