3.3 沥 青 密 度 试 验

3.3.1  目的及适用范围

测定沥青的密度。适用于各种沥青。

3.3.2  仪器设备及材料

     1 密度瓶：带塞的磨口玻璃瓶，形状及尺寸如图3.3.2所示。

2 恒温水槽：可自动控温，控温精密度为0.1℃。

3 烘箱：200℃,可自动控温。

4   天平：量程不小于100g, 最小分度值不大于0.001g。

5 滤筛：筛孔尺寸为0.6mm、2.36mm的各1个。

图3.3.2 密度瓶(单位：mm)

6 温度计：测量范围为0℃~50℃,分度值为0.1℃。

7   烧杯：规格为600mL ～800mL。

8 干燥器：真空干燥器。

9 其他：洗涤剂、玻璃仪器清洗液，三氯乙烯(分析纯)、 蒸馏水、软布、滤纸等。

3.3.3  试验步骤

1  试验准备。

1)用洗液、水和蒸馏水洗涤密度瓶，烘干后带瓶塞一 起称其质量，记为m₁,   精确至0.001g。

2)将盛有蒸馏水的烧杯浸入恒温水槽中，在烧杯中插入温度计。使恒温水槽及烧杯内水的温度达到20℃±0.1℃。

2 密度瓶标定。

1)将密度瓶及瓶塞放入恒温水槽中的烧杯内，烧杯底浸没深度不小于100mm,  烧杯口露出水面，并用夹具将其固定，烧杯内水的深度应超过密度瓶顶部40mm以上。

2)待烧杯中水温再次达到试验温度并保持30min 后，盖紧密度瓶瓶塞，使多余的水由瓶塞上的毛细孔挤出，密度瓶内不应有气泡。

3)将烧杯从水槽中取出，再从烧杯中取出密度瓶，立即用干净软布将瓶塞顶部擦拭一次，再迅速擦干密度瓶外面的水分，称其质量，记为m₂,  精确至0.001g。

3 液体沥青密度测定。

1)将试样过0.6mm 滤筛，注入干燥的密度瓶中至满，不应混入气泡。

2)将盛有试样的密度瓶及瓶塞移入恒温水槽内盛有蒸馏水的烧杯中，水面应在瓶口下约40mm, 不应使水进入瓶内。

3)从烧杯内的水温达到20℃±0.1℃起保温30min,  塞 上密度瓶瓶塞，使多余的试样由瓶塞上的毛细孔挤出，并用蘸有三氯乙烯的棉花擦净孔口外挤出的试样。

4)从水中取出密度瓶，用干净软布迅速擦去瓶外的水分或黏附的试样，不应再擦拭孔口，称其质量，记为m₃,  精确至0.001g。

4 黏稠沥青密度测定。

1)按本标准3.2的规定准备沥青试样，将加热后的沥青 试样注入密度瓶容量的2/3。注入时应避免试样黏附 在瓶口或上方瓶壁，并防止混入气泡。

2)取出装有试样的密度瓶，移入干燥器中，在室温下 冷却不少于1h,  连同瓶塞称其质量，记为 m₄,  精确 至0.001g。

    3)从水槽中取出盛有蒸馏水的烧杯，将蒸馏水注入密度瓶，再连同瓶塞放入烧杯中，把烧杯放回已达20℃±0.1℃的恒温水槽中，从烧杯内的水温达到 20℃±0.1℃起保温30min, 用细针挑除上升到密度瓶水面的气泡，再用保温过的瓶塞塞紧密度瓶，使多余的水从瓶塞上的毛细孔挤出。

4)从水中取出密度瓶，按前述方法迅速擦干瓶外水分，称其质量，记为m₅,  精确至0.001g。

5 固体沥青密度测定。

1)将沥青试样用干燥、清洁的空气吹干，或者放在 50℃的烘箱内烘干。

2 ) 将 5 0g~100g 干燥试样破碎，筛取0.6mm～2.36mm 的试样不少于5g, 放入干燥、清洁的密度瓶中，带瓶塞一起称其质量，记为m₆,  精确至0.001g。

3)从水槽中取出盛有蒸馏水的烧杯，将蒸馏水注入密度瓶，使水面高于试样约10mm, 加入几滴表面活性剂溶液，摇动密度瓶，使大部分沥青沉入瓶底、试样颗粒表面吸附的气泡逸出。摇动时避免试样摇出瓶外。

4)将盛有试样和蒸馏水的密度瓶放入真空干燥器中抽真空，真空度达到98kPa后稳定15min。如试样表面仍有气泡，可再加几滴表面活性剂溶液，摇动后再抽真空。应反复操作，直至无气泡为止。

5)从水槽中取出盛有蒸馏水的烧杯，将蒸馏水注满密度瓶，放上瓶塞，放入盛有蒸馏水的烧杯中，盖紧 瓶塞，将烧杯置于20℃±0.1℃恒温水槽中。

6)从烧杯内的水温达到20℃±0.1℃起保温30min,取出密度瓶，迅速擦干瓶外水分，立即称其质量，记为m₇,  精确至0.001g。

3.3.4  试验结果处理

1 液体沥青密度按下式计算，精确至0.001g/cm³:

(3.3.4-1)

式中：ρ_b——沥青密度，g/cm³;

m₁——密度瓶质量，g;

m₂——密度瓶和水的质量，g;    

m₃——密度瓶和试样的质量，g;

ρ_w——水的密度，20℃水的密度为0.998g/cm³。

2 黏稠沥青密度按下式计算，精确至0.001g/cm³:

          (3.3.4-2) 

式中：m₄——密度瓶和试样的质量，g;

m₅——密度瓶、试样和水的质量，g。

3 固体沥青密度按下式计算，精确至0.01g/cm³:

 (3.3.4-3)

式中：m₆——密度瓶和试样的质量，g;;

m₇——密度瓶、试样和水的质量，g。

4  同一样品平行试验两次，以两次测值的平均值作为试验结果。

5  精密度要求：黏稠石油沥青及液体沥青重复性试验的允 许差为0.003g/cm³, 再现性试验的允许差为0.007g/cm³;固体沥 青重复性试验的允许差为0.01g/cm³,再现性试验的允许差为 0.02g/cm³。