瀝青密度與相對(duì)密度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
閱讀:6063 發(fā)布時(shí)間:2011-3-22
T 0603—1993
瀝青密度與相對(duì)密度試驗(yàn)
目的與適用范圍
本方法適用于利用比重瓶測(cè)定各種瀝青材料的密度與相對(duì)密度。非經(jīng)注明,測(cè)定瀝青密度的標(biāo)準(zhǔn)溫度為15℃。瀝青與水的相對(duì)密度是指25℃相同溫度下的密度之比。本方法可以測(cè)定15℃密度,換算求得相對(duì)密度(25℃/25℃);也可以測(cè)定相對(duì)密度(25℃/25℃),換算求得密度(15℃)。二者之間可由下式換算:
注:對(duì)液體石油瀝青,也可以采用適宜的液體比重計(jì)測(cè)定密度或相對(duì)密度。
1、儀具與材料
1.1 比重瓶:玻璃制,瓶塞下部與瓶口須經(jīng)仔細(xì)研磨。瓶塞中間有一個(gè)垂直孔,其下部為凹形,以便由孔中排除空氣。比重瓶的容積為20mL~30mL,質(zhì)量不超過(guò)40g。
1.2 恒溫水槽:控溫的準(zhǔn)確度為0.1℃。
1.3 烘箱:200℃,裝有溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器。
1.4 天平:感量不大于1mg。
1.5 濾篩:0.6mm、2.36mm各一個(gè)。
1.6 溫度計(jì):0℃~50℃,分度為0.1℃。
1.7 燒杯:600mL~800mL。
1.8 真空干燥器。
1.9 洗液:玻璃儀器清洗液,三氯乙烯(分析純)等。
1.10 蒸餾水(或去離子水)。
1.11 表面活性劑:洗衣粉(或洗)
1.12 其它:軟布、濾紙等。
2 方法與步驟
2.1 準(zhǔn)備工作
2.1.1 用洗液、水、蒸餾水先后仔細(xì)洗滌比重瓶,然后烘干稱其質(zhì)量(m1),準(zhǔn)確至1mg。
2.1.2 將盛有新煮沸并冷卻的蒸餾水的燒杯侵入恒溫水槽中一同保溫,在燒杯只能夠插入溫度計(jì),水的深度必須超過(guò)比重瓶頂部40mm以上。
2.1.3 使恒溫水槽及燒杯中的蒸餾水達(dá)至規(guī)定的實(shí)驗(yàn)溫度±0.1℃。
2.2 比重瓶水值的測(cè)定步驟
2.2.1 將比重瓶及瓶塞放入恒溫水槽中,燒杯底侵沒(méi)水中的深度應(yīng)不少于100mm,燒杯口露出水面,并用夾具將其固牢。
2.2.2 待燒杯中水溫在次達(dá)至規(guī)定溫度后并保溫30min后,將瓶塞塞入瓶口,使多余的水由瓶塞上的毛細(xì)孔中擠出。注意,比重瓶?jī)?nèi)不得有氣泡。
2.2.3 將燒杯從水槽中取出,再?gòu)臒腥〕霰戎仄?,立即用干凈軟布將瓶塞頂部擦拭一次,再迅速擦干比重瓶外面的水分,稱其質(zhì)量(m2),準(zhǔn)確至1mg。注意瓶塞頂部只能擦拭一次,即使由于膨脹瓶塞上有小水滴也不能再擦拭。
2.2.4 以m1~m2 zui為試驗(yàn)溫度時(shí)比重瓶的水值。
注:比重瓶的水值應(yīng)經(jīng)常校正,一般每年至少進(jìn)行一次。
2.3 液體瀝青試樣的實(shí)驗(yàn)步驟
2.3.1 將試樣過(guò)篩(0.6mm)后注入干燥比重瓶中至滿,注意不要混入氣泡。
2.3.2 將盛有試樣的比重瓶及瓶塞移入恒溫水槽(測(cè)定溫度±0.1℃)內(nèi)盛有水的燒杯中,誰(shuí)買呢應(yīng)在瓶口下約40mm。注意勿使水侵入瓶?jī)?nèi)。
2.3.3 從燒杯內(nèi)的水溫達(dá)到要求的溫度后起算保溫30min后,將瓶塞塞上,使多余的試樣由瓶塞的毛細(xì)孔中擠出。仔細(xì)用蘸有三氯乙烯的棉花擦凈孔口擠出的試樣,并注意保持孔中充滿試樣。
2.3.4 從水中取出比重瓶,立即用干凈軟布仔細(xì)地擦去瓶外的水分或粘附的試樣(注意不得再揩孔口)后,稱其質(zhì)量(m3),準(zhǔn)確至1mg。
2.4 粘稠瀝青試樣的試驗(yàn)步驟
2.4.1 按本規(guī)定方法準(zhǔn)備瀝青試樣,瀝青的加熱溫度不高于估計(jì)軟化點(diǎn)以上100℃(石油瀝青)或50℃(煤瀝青),仔細(xì)注入比重瓶中,約至2/3高度。注意勿使試樣粘附瓶口或上方瓶壁,并防止混入氣泡。
2.4.2 取出盛有試樣的比重瓶,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(m4),準(zhǔn)備至1mg。
2.4.3 從水槽中取出盛有蒸餾水的燒杯,將蒸餾水注入比重瓶,再放入燒杯中(瓶塞也放進(jìn)燒杯中),然后把燒杯放回已達(dá)試驗(yàn)溫度的恒溫水槽中,從燒杯中的水溫達(dá)到規(guī)定溫度時(shí)起算保溫30min后,使比重瓶中氣泡上升到水面,用細(xì)針挑除。保溫至水的體積不再變化為止。待確認(rèn)比重瓶已經(jīng)恒溫且無(wú)氣泡后,再用保溫在規(guī)定溫度水中的瓶塞塞緊,使多余的水從塞孔中溢出,此時(shí)應(yīng)注意不得帶入氣泡。
2.4.4 保溫30min后,取出比重瓶,按前述方法迅速揩干瓶外水分后稱其質(zhì)量(m5),準(zhǔn)備至1mg。
2.5 固體瀝青試樣的試驗(yàn)步驟
2.5.1 試驗(yàn)前,如試樣表面潮濕,可用干燥、清潔的空氣吹干,或置50℃烘箱中烘干。
1.5.2 將50g~100g試樣打碎,過(guò)0.6mm及2.36mm篩。取0.6mm2.36mm粉碎試樣不少于5g放入清潔、干燥的比重瓶中,塞緊瓶塞后稱其質(zhì)量(m6),準(zhǔn)確至1mg。
2.5.3 取下瓶塞,將恒溫水槽內(nèi)燒杯中的蒸餾水注入比重瓶,水面高于試樣約10mm,同時(shí)加入幾滴表面活性劑溶液(如1%洗衣粉,洗滌靈),并搖動(dòng)比重瓶使大部分試樣沉入水底,必須使試樣顆粒表面上附氣泡逸出。注意,搖動(dòng)時(shí)勿使試樣搖出瓶外。
2.5.4 取下瓶塞,將盛有試樣和蒸餾水的比重瓶置真空趕在箱(器)中抽真空,逐漸達(dá)到真空度98kPa(735mmHg)不少于15min。如比重瓶試樣表面仍有氣泡,可再加幾滴表面活性劑溶液,搖動(dòng)后在抽真空。必要時(shí),可反復(fù)幾次操作,直至無(wú)氣泡為止。
注:抽真空不宜過(guò)快,防止樣品帶出比重瓶。
2.5.5 將保溫?zé)械恼麴s水再注入比重瓶中至滿,輕輕的塞好瓶塞,再將帶塞的比重瓶放入盛有蒸餾水的燒杯中,并塞緊瓶塞。
2.5.6 將有比重瓶的盛水燒杯再置恒溫水槽(試驗(yàn)溫度±0.1℃)中保持至少30min后,取出比重瓶,迅速揩干瓶外水分后稱其質(zhì)量(m7),準(zhǔn)確至1mg。
3 計(jì)算
3.1 試驗(yàn)溫度下液體瀝青試樣的密度或相對(duì)密度按式(1)及(2)計(jì)算。
m3-m1 m3-m1
Ρb=————×ρw (1) γb=———— (2)
m2-m1 m2-m1
式中:Ρb-----試樣在試驗(yàn)溫度下的密度,g/cm ³;
γb -----試樣在試驗(yàn)溫度下的相對(duì)密度;
m1-----比重瓶質(zhì)量,g;
m2-----比重瓶與盛滿水時(shí)的合計(jì)質(zhì)量,g;
m3-----比重瓶與盛滿水試樣時(shí)的合計(jì)質(zhì)量,g;
ρw---試驗(yàn)溫度下水的密度,15℃水的密度為0.999 10g/cm ³,25℃水的密度為0.997 03g/cm ³。
3.2 試驗(yàn)溫度下粘稠瀝青試樣的密度或相對(duì)密度按式(3)及(4)計(jì)算。
m4-m1
Ρb=————————×ρw (3)
(m2-m1)-(m5-m4)
m4-m1
γb=————————— (4)
(m2-m1)-(m5-m4)
式中:m4-----比重瓶與瀝青試樣合計(jì)質(zhì)量,g;
m5-----比重瓶與試樣和水合計(jì)質(zhì)量,g;
3.3 試驗(yàn)溫度下固體瀝青試驗(yàn)的密度或相對(duì)密度按式(5)及(6)計(jì)算。
m6-m1
Ρb=————————×ρw (5)
(m2-m1)-(m7-m6)
m6-m1
γb=————————— (6)
(m2-m1)-(m7-m6)
式中:m6-----比重瓶與瀝青試樣合計(jì)質(zhì)量,g;
m7-----比重瓶與試樣和水的合計(jì)質(zhì)量,g;
4 報(bào)告
同一試樣應(yīng)平行試驗(yàn)兩次,當(dāng)兩次試驗(yàn)結(jié)果的差值符合重復(fù)性試驗(yàn)的精密度要求時(shí),以平均值作為瀝青的密度試驗(yàn)結(jié)果,并準(zhǔn)確至3位小數(shù),試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)注明試驗(yàn)溫度。
5 精密度或允許差
5.1 對(duì)粘稠石油瀝青及液體瀝青,重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為0.003g/cm ³;復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的允許差為0.007g/cm ³。
5.2 對(duì)固體瀝青,重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為0.01g/cm ³,重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為0.02g/cm ³。
5.3 相對(duì)密度的精密度要求與密度相同(無(wú)單位)。