相对密度（相对密度计算公式）
相对密度(相对密度计算公式)
绿色混合料的最大理论相对密度直接决定了混合料的体积特性，是马歇尔或Superpave设计方法的决定性因素。因此，有必要对沥青混合料理论最大相对密度的确定方法进行比较，以减少结果与实践的偏差，从而提高沥青混合料理论最大相对密度的确定精度。分别采用有效相对密度计算法、真空实测法和沥青浸渍实测法进行试验。通过对比沥青混合料理论最大相对密度的实测结果，认为沥青浸渍实测方法简单可行，人为影响因素少，试验数据变异性小，适用于未改性或改性沥青。这是一种测量沥青混合料最大理论相对密度的有效试验方法。
在交通部发布的JTGF 40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中，明确采用马歇尔试验方法作为配合比设计的标准方法，即主要采用体积指标的设计方法。在美国Superpave设计方法中，提出了4%空间隙比的精确设计方法。因此，沥青混合料各项体积指标的测量和计算精度，包括密度、空空隙率VV、矿料空隙率VMA和沥青饱和度VFA，直接影响沥青混合料的路用性能，其中沥青饱和度VFA和最重要的体积指标空空隙率VV由毛体积相对密度和最大理论相对密度决定。同时，路面压实度的控制需要最大理论相对密度，这也影响到施工质量的管理和评价。因此，有必要对沥青混合料最大理论相对密度的测定方法进行比较，以减少结果与实践的偏差，从而提高沥青混合料最大理论相对密度测定的准确性。1.确定最大理论相对密度的三种方法1。有效相对密度计算方法是利用各种组分矿料的配合比、表观相对密度、毛体积密度和沥青含量(或沥青集料比)计算沥青混合料最大理论相对密度的方法。混合物的最大理论相对密度ti = (100+pai)/(100/se+pai/b)，其中:pai-沥青比b-沥青的相对密度(25℃/25℃)se-合成矿料的有效相对密度2。真理/方法是通过负压的方式将分散的沥青混合料中的开孔用水填满，通过强烈的振荡使混合料充分分散，并使气泡从水面上升，使混合料达到最大的分散程度，达到空空隙率为0的目的，然后测量混合料的密度。混合物的最大理论相对密度ti = ma/(ma+MB-MC)。其中:MB——负压容器和水的总质量；ma-混合物样品的净质量；MC-沥青混合料样品、容器和水的总质量。3.沥青浸渍的实际测量方法沥青浸渍法是在合适的试验条件下，用与沥青混合料的粘结剂相同的材料沥青作为介质，使这种介质能够进入混合料内部的开/闭空空隙，从而使混合料的空空隙比为零，进而测量混合料在这种状态下的密度的方法。因为现行的检测规程中没有这样的方法，所以不是标准方法。a .试验设备:沥青密度及相对密度试验成套设备、金属搅拌棒、沥青混合料容器(小桶、小盆或小罐等)。)，水下重力法成套设备，烘箱；b .配制与沥青混合料中使用的沥青相同(或尽可能接近)的沥青(数量应满足样品倒在小桶上能完全覆盖的要求)；沥青的相对密度b按照JTJ 052-2000中的T0603-1993沥青密度和相对密度试验方法测定。d、称量干净的搅拌棒和桶的质量m1和它们的水质量m2；e、将500-1000 g沥青混合料装入小桶中，精确称量混合料、小桶和搅拌棒的总质量m3；f .将装满搅拌棒和混合料的桶放入140℃(改性沥青为165℃)的烘箱中养护1小时，同时放入相同的沥青(约3㎏)；1小时后取出沥青并搅拌。当沥青温度降至130℃ ~ 135℃(改性沥青为140℃ ~ 150℃)时，将沥青倒入装有混合料的小桶中，直至沥青混合料完全覆盖。用搅拌棒搅拌3分钟，排出气泡；h .将小桶放入125℃ ~ 130℃(改性沥青为140℃ ~ 145℃)的烘箱中，每20分钟搅拌一次，每次搅拌2次，每次3min，放入烘箱中60min观察表面无气泡后；一、取出装有搅拌棒和混合物的桶，在室温下放置12 ~ 24小时，然后精确称量混合物、桶和搅拌棒的总质量m4和水质量M5；j .计算沥青混合料的最大相对理论密度ti =(m3-m1)/[M4-M5-(m1-m2)-(M4-m3)/b]。二、试验结果对比我们采用广州地区广泛供应的花岗岩作为骨料，包括粗骨料:10-20毫米、10-15毫米、5-10毫米，细骨料:0-5毫米石屑、石灰石粉、普通b级70号沥青，按照技术规范要求的比例，制成广泛应用于沥青路面中间层的AC-20c密级配沥青混合料。采用有效相对密度计算方法、true 空实测方法和沥青浸渍实测方法分别测定了三种不同沥青集料比下混合料的最大理论相对密度，然后对三种方法计算的最大理论相对密度和矿料的综合有效相对密度进行了分析比较。结果如下:表1和表2:三种方法测得的矿料最大理论相对密度和有效相对密度(矿料表观相对密度= 2.657，骨料总体积相对密度= 2.596)表1油石比%最大理论相对密度(有效相对密度计算方法)最大理论相对密度(真空实测方法)最大理论相对密度(沥青浸渍实测方法)骨料有效相对密度(有效相对密度计算方法)骨料有效相对密度的反算(真/[/k0/)。
不同油石比下三种方法测得的最大理论相对密度的标准差和标准差系数表2【！帝国新闻。第-]%油石比标准差系数最大理论相对密度(有效相对密度计算方法)最大理论相对密度(真空实测方法)最大理论相对密度(沥青浸渍实测方法)最大理论相对密度(有效相对密度计算方法)最大理论相对密度(真空实测方法)。
从表中可以看出:1。无论是最大理论相对密度资源网的标准差系数，还是矿料综合有效相对密度的标准差系数，有效相对密度计算方法最小，为零，但不能视为代表性。由于有效相对密度计算方法是用同一公式计算的，所以标准差系数的分析没有意义。从试验过程的分析，我们认为最大的误差应该来自于表面干法抹水标准在测量粗骨料总体积相对密度时的主观性，即很难确定骨料饱和表面的干燥状态，这就不可避免地导致人为误差，而这种误差有时对结果影响很大，很难测量细骨料的总体积相对密度。JTGF 40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中规定的现有测量方法:当石屑规格为0 ~ 5 mm，或有3 ~ 5 mm和0 ~ 3~5mm两种不同规格，但材料品种相同时，筛选出2.36mm以下的部分，按照粗集料法T0304测定毛体积相对密度，作为这些材料的毛体积相对密度。这种测量方法有其自身的误差。因此，不推荐有效的相对密度计算方法。2.排除有效相对密度计算方法，我们来看看真空实测方法。真空实测法最大理论相对密度的标准差系数与沥青浸渍实测法最大理论相对密度的标准差系数之比在1.827 ~ 3.296倍之间。矿料综合有效相对密度标准差系数(true 空实测法)与矿料综合有效相对密度标准差系数(沥青浸渍实测法)之比为2.697倍，说明true 空实测法变异程度高，数据代表性低。根据试验过程中的分析，分散的混合料(细骨料团块按规定分散在6.4毫米以下)不可能没有闭合的空间隙，这是产生误差的原因之一。此外，小心分散和粗心分散也会导致测试结果的变化。一般来说，这种方法不适用于吸水率大于3%的多孔集料沥青混合料，也不适用于改性沥青混合料，测量混合料的范围有限。3.最后再看最大理论相对密度的标准差系数和矿料综合有效相对密度的标准差系数，均低于真空实测法，平均低2.6倍左右，证明是用这种方法测得的。根据试验过程中的分析，由于试验中使用了与沥青混合料的粘结剂相同的沥青作为介质，沥青混合料很容易分散并填充沥青混合料的空空隙。
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