專利名稱：一種瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)芯樣毛體積密度的測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及道路工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是指浙青路面現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度的測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
不同于浙青的內(nèi)部沒有孔隙的均勻質(zhì)材料，浙青混合料作為一種多孔、非均勻質(zhì)的復(fù)合材料，由于材料狀態(tài)及測(cè)定條件的不同，所考慮的集料內(nèi)部的孔隙、集料與集料間的空隙、閉口孔隙、開口孔隙，以及構(gòu)造深度的不同，計(jì)算的密度也就因此而不同。針對(duì)室內(nèi)壓實(shí)浙青混合料的密度試驗(yàn)方法有多種，如表干法、水中重法、蠟封法、體積法等，這些方法最本質(zhì)的區(qū)別在于其包含的浙青混合料的空隙組成不同。表干法測(cè)得的是試件飽 和面干狀態(tài)下表面輪廊水膜所包裹的全部體積，其關(guān)鍵在于用擰干的濕毛巾擦試件表面時(shí)要制造出一種真正的飽和面干狀態(tài)，表面既不能有多余的水膜，又不能把吸入孔隙中的水分擦走，得到真正的毛體積。但是當(dāng)浙青混合料的空隙很大，即開口孔隙較多時(shí)，浙青混合料的飽和面干便很難形成。為解決這個(gè)問題，于是又提出了蠟封法。蠟封法是用蠟把開口孔隙封閉起來成為假想的飽和面干狀態(tài)，所以它與表干法是一個(gè)意思，測(cè)量的體積包括開口孔隙及閉口孔隙在內(nèi)的毛體積。不過，蠟封法也是不容易測(cè)量準(zhǔn)確的，它的關(guān)鍵在于蠟封時(shí)既要把孔隙封住，又不能讓蠟吸入孔隙中。而在實(shí)際操作的過程中，由于蠟的溫度的不確定，卻很難做到這一點(diǎn)。另一種情況為試件表面基本上沒有連通外部的開孔隙，當(dāng)試件浸水時(shí)幾乎不吸水，即吸水率小于0.5%，此時(shí)可采用水中重法測(cè)定。而實(shí)際中由于很難判斷有無開口孔隙和孔隙的大小，以及水會(huì)不會(huì)流出或吸入，因此該方法較少使用。體積法適用于空隙率特別大，不能用以上方法測(cè)定時(shí)的特殊情況。以上提及的均為室內(nèi)壓實(shí)浙青混合料的毛體積密度測(cè)量方法，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度，目前沒有標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測(cè)定，通常參照上述壓實(shí)浙青混合料的測(cè)量方法執(zhí)行。但這卻存在三個(gè)突出問題，一是現(xiàn)場(chǎng)芯樣兩端常附有黏層油、透層油及松散顆粒，難以清理干凈，嚴(yán)重影響試驗(yàn)精度；二是現(xiàn)場(chǎng)芯樣均由鉆芯機(jī)獲取，芯樣側(cè)壁常有較多開口孔隙；三是由于現(xiàn)場(chǎng)成型狀態(tài)與室內(nèi)成型狀態(tài)的不同，現(xiàn)場(chǎng)芯樣兩端的構(gòu)造深度往往較大，與開口孔隙類似，容易導(dǎo)致密度測(cè)量不準(zhǔn)確。有鑒于此，有必要開發(fā)一種有效的現(xiàn)場(chǎng)芯樣毛體積密度的測(cè)定方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過新型的測(cè)量方法，準(zhǔn)確測(cè)定浙青混合料現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積
山/又ο—種浙青路面現(xiàn)場(chǎng)芯樣毛體積密度的測(cè)定方法，包括如下步驟:(I)用鉆頭從路面取出一個(gè)芯樣；(2)用切割機(jī)將芯件的兩頭各切除I — 3mm ;(3)除去芯件中的水份，稱其干重ml，
(4)采用滴管將加熱到110 115°C的石蠟滴填到芯件表面可見的小孔中；(5)待石蠟冷卻后，用刮刀將芯件表面填蠟處露出的蠟，沿表面刮平；稱芯件和填蠟的合重m2 ；(6)將稱重后的芯件進(jìn)行蠟封，蠟封時(shí)石蠟的溫度為60 65°C ;稱蠟封芯件的重m3 ；(7)稱蠟封芯件在水中重m4 ；(8)計(jì)算:蠟封試件的體積Vl=m3-m4 ;蠟的體積V2= (m3_m2) /Gp, Gp為蠟的密度，通過實(shí)測(cè)得到；芯件體積 V=V1_V2 ;芯件密度 Gb, s=ml/V=ml/ (m3-m4- (m3-m2) /Gp)。所述步驟(3)中除去芯件中的水分的方法為:用吸水性好的紙將芯件裹覆后，放在能抽真空的容器內(nèi)；抽真空度到接近IMpa,連續(xù)抽15min。所述步驟(3)中除去芯件中的水分的方法為:將切好后的芯件，放在35°C的鼓風(fēng)烘箱內(nèi)，烘5個(gè)小時(shí)。所述鉆頭內(nèi)徑為80 83mm。本發(fā)明首先通過切割機(jī)切割的方式，將芯樣兩端各切除2mm，以消除黏層油、透層油，以及兩端較大的構(gòu)造深度對(duì)測(cè)試精度的影響；再通過滴管滴蠟的方式，填滿芯樣側(cè)壁及兩端可見的開口孔隙，消 除開口孔隙的影響；最后再對(duì)芯件進(jìn)行蠟封(按現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)操作)，利用水中重法測(cè)定芯件的毛體積密度。采用本方法可以有效解決傳統(tǒng)測(cè)試方法中存在的問題，準(zhǔn)確的測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度。
具體實(shí)施例方式為清楚說明本發(fā)明中的方案，下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1:測(cè)定浙青混凝土現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度1.1采用鉆頭內(nèi)徑約80 83mm的鉆機(jī)，從路面取出一個(gè)芯樣；1.2采用切割機(jī)將芯樣兩端各切除2_后，用吸水性好的紙將芯件進(jìn)行裹覆，然后放在抽真空容器內(nèi)連續(xù)抽15min，吸除吸件中的水；1.3采用量程為4000g，感量0.0lg的電子天平稱取干燥試件的空中重ml=2522.6g ；1.4將石蠟熔化至110 115°C，用滴管將蠟滴填到芯件表面可見的小孔中；1.5待蠟冷卻后，用刮刀將芯件表面填蠟處露出的蠟，沿表面刮平，稱芯件和填蠟的合重 m2=2531.9g ；1.6將石蠟重新加熱至60 65°C，手持試件以垂直方式沾取蠟熔液，然后調(diào)轉(zhuǎn)試件以同樣方式重復(fù)一次；1.7仔細(xì)檢查封好的試件，如有遺留的孔洞，用毛筆沾蠟刷補(bǔ)；1.8待試件表面干燥，稱取試件的蠟封重量m3=2593.0g ； 1.9調(diào)整好浸水電子天平，掛上網(wǎng)籃，浸入溢流水箱的水中，調(diào)節(jié)水位，將天平調(diào)平復(fù)零，將試件置于網(wǎng)籃中(注意盡量減小水的晃動(dòng))，待天平穩(wěn)定后讀取讀數(shù)，即試件的水中重 m4=1502.1g ；
上述試驗(yàn)所用石蠟密度Gp為0.9010g/cm3，石蠟密度的相關(guān)測(cè)定方法可參見相關(guān)試驗(yàn)規(guī)程。計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度:Gb, s=ml/(m3_m4- (m3-m2) /Gp)將以上實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)帶入公式，即得芯樣的密度為2.4657g/cm3。實(shí)施例2:本發(fā)明滴蠟法與原有蠟封法的對(duì)比待施工完成后，在現(xiàn)場(chǎng)共鉆取34個(gè)芯樣，對(duì)其中的19個(gè)樣本采用本發(fā)明的方法進(jìn)行測(cè)定，其余的15個(gè)采用原有的試驗(yàn)方法測(cè)定，試驗(yàn)結(jié)果分別見表I和表2所示。表I本發(fā)明方法的測(cè)定結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種浙青路面現(xiàn)場(chǎng)芯樣毛體積密度的測(cè)定方法，包括如下步驟: (1)用鉆頭從路面取出一個(gè)芯樣； (2)用切割機(jī)將芯件的兩頭各切除I— 3mm ; (3)除去芯件中的水份，稱其干重ml， (4)采用滴管將加熱到110 115°C的石蠟滴填到芯件表面可見的小孔中； (5)待石蠟冷卻后，用刮刀將芯件表面填蠟處露出的蠟，沿表面刮平；稱芯件和填蠟的合重m2 ；(6)將稱重后的芯件進(jìn)行蠟封，蠟封時(shí)石蠟的溫度為60 65°C;稱蠟封芯件的重m3 ； (7)稱蠟封芯件在水中重m4； (8)計(jì)算: 蠟封試件的體積Vl=m3-m4 ;蠟的體積V2= (m3-m2)/Gp, Gp為蠟的密度，通過實(shí)測(cè)得到；芯件體積 V=V1_V2 ;芯件密度 Gb, s=ml/V=ml/ (m3-m4- (m3-m2) /Gp)。
2.權(quán)利要求1所述的測(cè)定方法，所述步驟(3)中除去芯件中的水分的方法為:用吸水性好的紙將芯件裹覆后，放在能抽真空的容器內(nèi)；抽真空度到接近IMpa,連續(xù)抽15min。
3.權(quán)利要求1所述的測(cè)定方法，所述步驟(3)中除去芯件中的水分的方法為:將切好后的芯件，放在35°C的鼓風(fēng)烘箱內(nèi)，烘5個(gè)小時(shí)。
4.權(quán)利要求1所述的測(cè)定方法，所述鉆頭內(nèi)徑為80 83mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)芯樣毛體積密度的測(cè)定方法，用鉆頭取樣路面芯樣，干燥后稱取重量m1，采用滴管將石蠟滴填到芯件表面可見的小孔中，用刮刀將芯件表面刮平，稱芯件和填蠟的合重m2；再將稱重后的芯件進(jìn)行蠟封，稱取蠟封芯件的重量m3，最后稱蠟封芯件在水中重m4；計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)芯件密度Gb,s=m1/V=m1/(m3-m4-(m3-m2)/Gp)。采用本方法可以有效解決傳統(tǒng)測(cè)試方法中存在的問題，準(zhǔn)確的測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)芯樣的毛體積密度。
文檔編號(hào)G01N1/28GK103245589SQ20131019346
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者王旭東, 曾峰, 周興業(yè), 張蕾, 肖倩, 張晨晨, 張宇, 單伶燕 申請(qǐng)人:交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所, 中路高科(北京)公路技術(shù)有限公司