摘要

根據ASTM D70-09中的測試方法，瀝青密度的測量通常需要使用玻璃比重瓶，其分析條件非常繁瑣。本文依據這種方法，采用溫控型氣體置換法真密度儀AccuPyc II TEC和3.3 cc一次性鋁樣品杯對四種瀝青材料進行密度測試，并將測試結果與第三方實驗室在同一批樣品上采用ASTM中玻璃比重瓶法的結果進行比較。結果表明，兩種測試方法的密度結果僅相差0.003%至0.026%。

背景介紹

瀝青密度通常用于計算鋪路所需的瀝青量。瀝青混合物的均一性和質量決定了所鋪設道路的路面平整度和厚度均勻性。

目前，瀝青密度是根據ASTM D70-09中的方法使用玻璃比重瓶來測定。所用的比重瓶需要達到非常高的潔凈度，且沒有任何缺陷或瑕疵。測試還需要用到分析天平和水浴，首先使用比重瓶測得水的密度。然后加熱瀝青樣品，直到其足夠粘稠可以流動倒出。將瀝青倒入比重瓶中約四分之三的體積并稱重，之后加滿水再次稱重。由此根據ASTM的方法可算出25 ℃時瀝青的密度。需要注意的是，如果在測試過程中比重瓶有發生損壞，如破裂，則需要更換新的比重瓶并重新進行整個測試過程。

密度測試

材料

? 氣體置換法真密度儀AccuPyc II TEC，3.3 cc一次性鋁樣品杯，高純氮氣

? 分析天平

? 烘箱

? 一次性塑料吸管

實驗過程

對于每個樣品，都準備了12個做好標記的3.3 cc一次性鋁杯。前11個樣品杯從1到11依次標記，第12個樣品杯標記為“Cal Cup”。“Cal Cup”是用作校準的樣品杯，需要用其質量和體積來校準在相同分析條件下另外11個樣品杯的體積。

AccuPyc測試的設置條件如下：

? 氣體：氮氣

? 吹掃次數：2

? 吹掃填充壓力：19.500 psig

? 分析次數：99

? 分析填充壓力：19.500 psig

? 平衡速率：0.0050 psig/min

? Peltier溫度設置：25.0 °C

接著，將“Cal Cup”放置到AccuPyc中，以體積為1.7671 cc的2.5 cm的精密鋼球作為校準物，采用標準程序對儀器進行體積校準。校準完成后，使用與測試瀝青樣品相同的參數創建一個“check standard”文件，然后將校準鋼球作為樣品進行分析，來驗證校準體積。接下來對每份瀝青樣品進行密度分析，并在文件名中標記好對應的樣品編號和樣品杯序號。

測試結果

4種瀝青樣品的密度測試結果如下表所示。

* 由第三方實驗室采用玻璃比重瓶法測得的瀝青樣品密度

結論

準確測量瀝青的密度對于道路鋪設的質量至關重要。對于上述4種瀝青樣品，采用AccuPyc II TEC密度儀測試的11個樣品的平均密度結果與第三方實驗室在同一批瀝青樣品上根據ASTM D70-09中所述的玻璃比重瓶法測得的密度值一致。由此看出，使用溫控型氣體置換法密度儀AccuPyc II TEC和3.3cc一次性鋁杯可以獲得高精確度的瀝青密度結果。 

關于麥克儀器公司