密度結果總是超偏差？壓實瀝青混合料密度試驗器規(guī)范操作指南

       同一壓實瀝青混合料試樣，兩次試驗密度結果偏差超過0.01g/cm3，達不到標準允許誤差要求，是很多試驗人員經常遇到的問題。實際上，絕大多數(shù)偏差都不是設備的問題，而是操作流程不規(guī)范導致的。本文結合JTG E20-2011試驗規(guī)程，整理了壓實瀝青混合料密度試驗器的標準操作流程，幫你得到準確穩(wěn)定的檢測結果。

試驗前準備，三個細節(jié)不能錯

試驗開始前，準備工作要做足，三個細節(jié)直接影響結果：

1. ?試樣處理?：從施工現(xiàn)場鉆取的芯樣或者實驗室成型的馬歇爾試件，首先要放在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，取出放在干燥器中冷卻至室溫，一定要烘干到位，殘留水分會增加試樣質量，導致密度結果偏高。冷卻過程要避免吸收空氣中的水分，所以必須放在干燥器中。

2. ?設備校準?：試驗前先檢查設備水平，調節(jié)水平腳輪，保證天平處于水平狀態(tài)，然后校準天平零點，檢查水溫，確認水溫穩(wěn)定在20℃±1℃，如果水溫偏差超過范圍，調節(jié)溫控裝置，等水溫穩(wěn)定后再開始試驗。

3. ?工具準備?：準備好符合要求的濕毛巾、吹風機，濕毛巾要擰到不滴水的狀態(tài)，符合表干法試驗中擦拭試樣表面水分的要求，不要太濕也不要太干。

表干法標準操作步驟，一步都不能省

表干法是目前的方法，標準操作步驟如下：

1. ?稱量空氣中干質量?：將冷卻至室溫的干燥試樣，放在天平上稱量，得到試樣的干質量m?，精度記錄到0.1g，這個步驟很簡單，但要注意試樣表面不能沾有雜質，否則會影響質量結果。

2. ?浸泡試樣?：將試樣放入網(wǎng)籃，浸入20℃的恒溫水槽中，浸泡時間不少于15分鐘，保證試樣充分吸水，浸泡過程中要保證試樣浸沒在水面下至少2cm，而且不能接觸水槽底部和網(wǎng)籃壁，避免影響后續(xù)稱量。

3. ?稱量水中質量?：浸泡時間到后，將網(wǎng)籃和試樣一起提起，穩(wěn)定掛在懸吊支架上，保證試樣浸沒在水中，待天平讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄水中質量m_w，這個過程要注意不要讓水槽中的水產生晃動，晃動會導致讀數(shù)不穩(wěn)定，一定要等讀數(shù)穩(wěn)定后再記錄。

4. ?擦拭表面水分，稱量表干質量?：將試樣從網(wǎng)籃中取出，用提前準備好的濕毛巾擦拭試樣表面，擦掉所有可見的自由水，注意不要吸出試樣孔隙中的水，擦拭完成后立即稱量試樣的表干質量m_f，精度記錄到0.1g，這個步驟是最容易出問題的：擦拭太用力，吸出孔隙中的水，會導致表干質量偏低，密度結果偏高；擦拭不到位，表面殘留多余水分，會導致表干質量偏高，密度結果偏低，所以一定要控制擦拭力度，剛好擦掉表面自由水即可。

密度計算方法，公式參數(shù)不要錯

表干法測定壓實瀝青混合料密度，計算公式如下：
${?}_{?}=\frac{{?}_{?}}{{?}_{?}?{?}_{?}}\times {?}_{?}$
${?}_{?}=\frac{{?}_{?}}{{?}_{?}?{?}_{?}}\times {?}_{?}$
式中：

• ${?}_{?}$——瀝青混合料的毛體積密度（g/cm3）

• ${?}_{?}$——瀝青混合料的表觀密度（g/cm3）

• ${?}_{?}$——20℃時水的密度，取1.000g/cm3

• ${?}_{?}$——試樣干質量（g）

• ${?}_{?}$——試樣表干質量（g）

• ${?}_{?}$——試樣水中質量（g）

吸水率按照以下公式計算：
${?}_{?}=\frac{{?}_{?}?{?}_{?}}{{?}_{?}?{?}_{?}}\times 100\mathrm{\%}$

很多試驗人員會搞錯各個質量參數(shù)的含義，把表干質量和干質量弄混，導致計算結果錯誤，計算前一定要核對每個參數(shù)的含義，確保代入正確。

操作注意事項，避免結果偏差

操作過程中有三個要點需要特別注意：

1. ?水溫必須穩(wěn)定?：每次試驗都要核對水溫，水溫變化會改變水的密度，導致水中質量稱量偏差，最終影響密度結果，所以一定要等溫控到位再開始試驗。

2. ?擦拭力度要均勻?：不同試驗人員擦拭力度不同，結果偏差可以達到0.005g/cm3以上，所以最好固定試驗人員，統(tǒng)一擦拭標準，保證結果重復性。

3. ?稱量要及時?：取出試樣擦拭后，要立即稱量表干質量，避免試樣表面水分蒸發(fā)，導致表干質量偏低，結果偏差。

只要嚴格按照規(guī)范流程操作，同一試樣兩次平行試驗的密度偏差可以控制在0.005g/cm3以內，符合標準要求，得到準確可靠的檢測結果。