瀝青含量及礦料級配檢驗作業(yè)指導(dǎo)書(離心法)(1)

1、.文件編號： ZY01-123-2004 作 業(yè) 指 導(dǎo) 書（瀝青混合料瀝青含量及礦料級配檢驗試驗離心分離法）編寫： 日期： 審核： 日期： 批準(zhǔn)： 日期： 受控狀態(tài)： 持有者姓名： 分 發(fā) 號： 持有者部門： 江蘇省交通科學(xué)研究院中心試驗室（江蘇省交通工程質(zhì)量檢測中心）*;目錄1 主標(biāo)準(zhǔn)、配套設(shè)備及開展項目2 儀器設(shè)備操作規(guī)程3 環(huán)境要求4 校準(zhǔn)/檢測工作程序及樣品處置5 測量結(jié)果，數(shù)據(jù)處理規(guī)定6 測量不確定度報告1試驗主要設(shè)備及開展項目主要儀器設(shè)備儀器名稱規(guī)格型號生產(chǎn)廠家測量范圍準(zhǔn)確度等級瀝青抽提儀EL45-6820英國ELE公司50kN±0.1kN方孔篩/浙江省道塘張興紗篩廠/

2、開展檢測項目項目名稱試驗方法方法來源測量范圍允許誤差范圍瀝青含量試驗儀器說明書T0701-2000儀器說明書T0701-20000-100兩次試驗的差值應(yīng)小于0.3礦料級配檢驗試驗T0725-2000JTJ052-20000-100/2儀器設(shè)備操作規(guī)程2.1瀝青抽提儀：2.1.1打開抽提儀開關(guān)；2.1.2向容器內(nèi)注入混合料抽提混合料；2.1.3蓋緊蓋子，擰緊螺絲；2.1.4開動轉(zhuǎn)速開關(guān)，開始試驗；2.1.5試驗結(jié)束后，關(guān)閉電源。2.2電子天平2.2.1接通電源；2.2.2打開on按鈕；2.2.3清零用TARE鍵；2.2.4對天平進(jìn)行標(biāo)定； 2.2.5稱重完物體后按off按扭；2.2.6切斷電源

3、。3環(huán)境條件無具體要求。4檢測工作程序及樣品處置4.1樣品處置程序委托送樣或現(xiàn)場取樣樣品編號樣品區(qū)從待檢樣品區(qū)取樣品試驗室進(jìn)行樣品試驗/檢測樣品試驗/檢測完畢剩余樣品放入已檢樣品區(qū)按規(guī)定集中處理完畢4.2檢測工作程序瀝青含量及礦料級配檢驗：備料準(zhǔn)備好試樣并稱重進(jìn)行抽提試驗晾干樣品后放入烘箱內(nèi)置恒重并稱重進(jìn)行篩分試驗進(jìn)行原始記錄數(shù)據(jù)的處理4.3操作過程4.3.1試驗準(zhǔn)備4.3.1.1采集試樣：試驗數(shù)量宜不少于試驗用量的2倍，遵照規(guī)范規(guī)定馬歇爾試驗、抽提試驗篩分不少于12kg,一般取樣量是20kg,對于仲裁試驗還應(yīng)保留一份有代表性試樣，直到仲裁結(jié)束。取樣時應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)取樣，當(dāng)以檢查拌和樓為目的時，應(yīng)

4、從拌和機(jī)一次放料的下方或提升斗中取樣，不得多次取樣混合后使用。當(dāng)評定混合料質(zhì)量為目的時，必須分幾次取樣，拌和均勻后作為代表性試樣。對熱拌瀝青混合料每次取樣時，都必須用溫度計測量溫度，準(zhǔn)確至1。4.3.1.2在瀝青混合料拌和廠取樣：在拌和廠取樣時，宜用專用的容器（一次可裝5kg8kg）裝在拌和機(jī)卸料下方，每放一次料取一次樣，順次裝入試樣容器中，每次倒在清潔干凈的平板上，連續(xù)幾次取樣，混合均勻，按四分法取樣至足夠數(shù)量。4.3.1.3在瀝青混合料運(yùn)料車上取樣：宜在汽車裝料一半后開出去于汽車車箱內(nèi)，分別用鐵鍬從不同方向的3個不同高度處取樣，然后混在一起用手鏟適當(dāng)拌和均勻，取出規(guī)定數(shù)量。當(dāng)車到達(dá)施工現(xiàn)場

5、后取樣，應(yīng)在卸掉一半后將車開出去從不同方向的3個不同高度處取樣。宜從3輛不同的車上取樣混合使用。4.3.1.4在道路施工現(xiàn)場取樣：在攤鋪后未碾壓前于攤鋪寬度的兩側(cè)1/2-1/3位置處取樣，用鐵鍬將攤鋪層的全部厚度鏟出，但不得將攤鋪層下的其它層料鏟入，每攤鋪一車料取一次樣，連續(xù)3車取樣后，混合均勻按四分法至足夠數(shù)量。對現(xiàn)場制件的細(xì)粒式瀝青混合料，也可在攤鋪機(jī)經(jīng)螺旋撥料桿拌勻的一端一邊前進(jìn)一邊取樣。4.3.1.5對于乳化瀝青取樣，宜在乳化瀝青破乳水分蒸發(fā)后裝袋，對袋裝常溫瀝青混合料亦可直接從儲存的混合料中隨機(jī)取樣，取樣袋數(shù)不少于3袋，使用時將3袋混合料倒出作適當(dāng)拌和，按四分法取出規(guī)定數(shù)量試樣。4.

6、3.1.6對于液體瀝青常溫瀝青混合料的取樣，當(dāng)用汽油稀釋時，必須在溶劑揮發(fā)后方可封袋保存。當(dāng)用煤油或柴油稀釋時，可在取樣后裝袋保存，保存時應(yīng)特別注意防火安全，其余與熱拌混合料相同。4.3.1.7對于從碾壓成型的路面取樣，隨機(jī)選取3個以上不同地點，鉆孔、切割或刨取混合料至全厚度，仔細(xì)清除雜物及不屬于一層的混合料，需重新制作試件時，應(yīng)加熱拌勻按四分法取樣至足夠數(shù)量。4.3.1.8試樣的保存和處理：熱拌熱鋪瀝青混合料試樣需送至中心試驗室或質(zhì)量檢測機(jī)構(gòu)做質(zhì)量評定且二次加熱會影響試驗結(jié)果（如車轍試驗）時，必須在取樣后趁高溫立即裝入保溫桶內(nèi)，送試驗室立即成型試件，試件成型溫度不得底于規(guī)定要求。熱混合料需要

7、存放時，可在溫度下降至60后裝入塑料編織袋內(nèi)，扎緊袋口，并宜低溫保存，應(yīng)防止潮濕、淋雨等，且時間不要太長。4.3.1.9在進(jìn)行瀝青混合料質(zhì)量檢驗或進(jìn)行物理力學(xué)性質(zhì)試驗時，由于采集的熱拌混合料試樣溫度下降或稀釋瀝青溶劑揮發(fā)結(jié)成硬塊已不符合試驗要求時，用烘箱加熱重塑，但只容許加熱一次，不得重復(fù)加熱。但烘箱加熱時間不宜超過4h。4.3.1.10對于送樣：當(dāng)試樣已冷卻結(jié)塊或系從路上鉆取的芯樣時，應(yīng)置微波爐或烘箱內(nèi)加熱（石油瀝青不高于100，煤瀝青不高于80，使之呈松散狀態(tài)，但不得用錘打碎）4.3.1.11在拌和廠從運(yùn)料卡車采取瀝青混合料試樣，放在金屬盤中適當(dāng)拌和，待溫度稍降后至100以下時，用大燒杯取

8、瀝青混合料試樣質(zhì)量1000g-1500g左右（m）（粗粒式瀝青混合料用高限，細(xì)粒式用低限，中粒式用中限），準(zhǔn)確至0.1g，4.3.1.12如果試樣是路上用鉆孔法或切割法取得，用風(fēng)扇吹干，置烘箱中適當(dāng)加熱成松散狀態(tài)取樣，但不得用錘擊以防集料破碎。4.3.2試驗步驟：4.3.2.1瀝青含量測定：4.3.2.1.1向裝有試樣地?zé)凶⑷肴纫蚁┤軇瑢⑵浣]，浸泡30min，用玻璃板適當(dāng)攪動混合料，使瀝青充分溶解；4.3.2.1.2將混合料及溶液倒入離心分離器，用少量溶劑將燒杯及玻璃棒上地粘附物全部洗入分離器中；4.3.2.1.4稱取潔凈地濾紙，準(zhǔn)確至0.01g，將濾紙墊在分離器邊緣上，加蓋緊固，在

9、分離器出口處放入回收瓶；4.3.2.1.5開動離心機(jī)，轉(zhuǎn)速逐漸增至3000r/min，瀝青溶液通過排出口注入回收瓶中；待流出停止后停機(jī)；4.3.2.1.6從上蓋地孔中加入新溶劑，數(shù)量大體相同，稍停3min-5min后，重復(fù)上述操作，如此數(shù)次直至流出地抽提液成清澈地淡黃色為止；4.3.2.1.7卸下上蓋，取下圓環(huán)形濾紙和集料，在通風(fēng)櫥或室內(nèi)空氣中蒸發(fā)干燥，然后放入105±5地烘箱中干燥，分別稱取質(zhì)量(m2和m1)；4.3.2.1.8將抽提液放入沉淀機(jī)中沉淀，沉淀完成后將燒杯放入105±5烘箱內(nèi)烘干，然后稱重(m3)； 4.3.2.2礦料級配檢驗：（接著第10步）4.3.2.2

10、.1按瀝青混合料礦料級配設(shè)計要求，選用全部或部分需要篩孔的標(biāo)準(zhǔn)篩。做施工質(zhì)量檢驗時，一般應(yīng)包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及集料最大粒徑等5個篩孔；如為圓孔篩，一般應(yīng)包括0.074mm、2.5mm、5.0mm及集料最大粒徑等5個篩孔，按大小順序排列成套篩；4.3.2.2.2將抽提后的礦料試樣(必要時采用四分法稱取試樣)稱其質(zhì)量11.5kg，準(zhǔn)確至0.1g；4.3.2.2.3將標(biāo)準(zhǔn)篩帶篩底置搖篩機(jī)上，并將礦質(zhì)混合料置于篩內(nèi)，蓋妥篩蓋后，壓緊搖篩機(jī)，開動搖篩機(jī)篩分10min。取下套篩后，按篩孔大小順序，在一清潔的淺盤上再逐個進(jìn)行手篩。手篩時可用手輕輕拍擊篩框并經(jīng)常地轉(zhuǎn)動篩子，直至每分

11、鐘篩出量不超過篩上試樣質(zhì)量的0.1%時為止。但不允許用手將顆粒塞過篩孔，篩下的顆粒并入下一號篩，并和下一號篩中試樣一起過篩；4.3.2.2.4稱量各篩上篩余顆粒的質(zhì)量，準(zhǔn)確至0.1g。注意：所有各篩的分計篩余量和底盤中剩余質(zhì)量的總和與篩分前試樣總質(zhì)量相比，相差不得超過總質(zhì)量的1%。5數(shù)據(jù)處理5.1瀝青含量計算公式：按式(1)、(2)及(3)計算瀝青混合料的礦料總質(zhì)量、瀝青含量和油石比。 ma=m1+m2+m3 (1)M2Q1-Q2 (2) (3) (4) 式中：ma瀝青混合料中礦料的質(zhì)量，g m1容器中集料干燥的質(zhì)量，g m2圓環(huán)形濾紙在試驗前后的增重，gm3抽提液中礦粉的質(zhì)量，g Pb瀝青混

12、合料的瀝青含量，% Pa瀝青混合料的油石比，% m瀝青混合料總質(zhì)量，g5.2礦料級配檢驗計算公式如下：5.2.1試樣的分計篩余量按下式計算： 式中：Pi第I級試樣的分計篩余量，%。mi第i級試樣的分計篩余量，%。m試樣的質(zhì)量，%。5.2.2累計篩余百分率：該號篩上的分計篩余百分率與大于該號篩的各號篩上的分計篩余百分率之和，準(zhǔn)確至0.1%。5.2.3通過篩分百分率：用100減去該號篩上的累計篩余百分率，準(zhǔn)確至0.1%。5.2.4以篩孔尺寸為橫坐標(biāo)，各個篩孔的通過篩分百分率為縱坐標(biāo)，繪制礦料組成級配曲線，評定該試樣的顆粒組成。5.2精確度和允許誤差瀝青含量：同一瀝青混合料試樣至少平行試驗兩次，取平

13、均值作為試驗結(jié)果，兩次試驗結(jié)果的差值應(yīng)小于0.3%，當(dāng)大于0.3%但小于0.5%時，應(yīng)補(bǔ)充平行試驗一次，以三次試驗的平均值作為試驗結(jié)果，三次試驗的最大值與最小值之差不得大于0.5%。礦料級配檢驗：同一混合料至少取兩個試樣平行篩分試驗兩次，取平均值作為每號篩上篩余量的試驗結(jié)果，報告礦料級配通過百分率及級配曲線。5.3有效數(shù)字5.3.1（末）的概念：所謂（末）指的是任何一個數(shù)最末一位數(shù)字對應(yīng)的單位量值。5.3.2有效數(shù)字：任何一個數(shù)通過位數(shù)截取都可得到一個近似數(shù)，該近似數(shù)的絕對誤差的模小于0.5（末）時，從左邊第一個非零數(shù)字算起，直到最末尾為止的所有數(shù)字。5.4近似數(shù)運(yùn)算：5.4.1加、減運(yùn)算：參

14、加加減運(yùn)算時以各數(shù)中（末）最大的數(shù)為準(zhǔn)，其余的數(shù)均比它多保留一位，多余位數(shù)舍去。計算結(jié)果的（末）應(yīng)與參與運(yùn)算的數(shù)中（末）最大的那個數(shù)相同。若計算尚需參與下一步運(yùn)算，則可多保留一位。例如：18.3+1.4546+0.876=18.3+1.45+0.88=20.6320.6如是最后計算結(jié)果，取20.6若尚需參與下一步運(yùn)算，取20.635.4.2乘、除運(yùn)算參與數(shù)的乘除運(yùn)算時，以有效數(shù)字最少的數(shù)為準(zhǔn)，其余的數(shù)均較之多保留一位，。運(yùn)算結(jié)果（積或商）的有效數(shù)字位數(shù)，應(yīng)與參與運(yùn)算的數(shù)中有效數(shù)字位數(shù)最少的那個數(shù)相同。若計算結(jié)果尚需參與下一步運(yùn)算，則有效數(shù)字可多取一位。例如： 1.1m×0.3268

15、m×0.10300 m =1.1 m×0.327 m×0.103 m =0.0370 m20.037 m2運(yùn)算結(jié)果為0.037 m2。若需參與下一步運(yùn)算，則取0.0370 m2。5.4.3數(shù)字修約確定數(shù)字的修約間隔k（1、2、5）和有效數(shù)字位數(shù)后按下列方法進(jìn)行：修約間隔整數(shù)倍數(shù)的一系列（修約數(shù)的上一個至下一個即可）數(shù)中，最接近擬修約數(shù)的數(shù)則為修約數(shù)。如1.150001按0.1修約間隔（0.1表明k=1，及1位小數(shù)），相臨修約數(shù)有：1.2、1.1，兩數(shù)中1.2最接近1.150001,故1.2為修約數(shù)；如果修約間隔整數(shù)倍數(shù)的一系列數(shù)中，有連續(xù)兩個數(shù)同等地接近擬修約數(shù)，

16、則兩個數(shù)中只有為修約間隔偶數(shù)倍的數(shù)才是修約數(shù)。6測量不確定度的報告(一)6.1數(shù)學(xué)模型:依據(jù)JTJ052-2000«公路工程瀝青和瀝青混合料試驗規(guī)程»建立數(shù)學(xué)模型:；式中：ma瀝青混合料中礦料部分的質(zhì)量，g Pa瀝青混合料的油石比，% m瀝青混合料總質(zhì)量，g6.2求被測量的最佳值ma=1420g m=1500g Pa=5.6%6.3 方差與靈敏系數(shù)6.3.1方差：根據(jù)前面已建立的數(shù)學(xué)模型得 u C2(PA)=(PA/ma)2u2(ma)+(PA/m)2u2(m)6.3.2靈敏系數(shù)： Ci=f/xi 即： C1=C(ma)= PA/ma =0.0007 C2=C(m)= PA

17、/m=-0.00076.4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算測量讀數(shù)ma 、m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u2(ma), u2(m)u2(ma)= /ku2(m) = /k 的允許誤差 =±0.1 均勻分布,包含因子 k=31/2則： u2(ma)=0.06u2(m) =0.066.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uC(y)： u C2(y)=（PA/ma)2u2(ma)+(PA/m)2u2(m) 得：uC(y)=0.00016.6擴(kuò)展不確定度U： U=k×uC(y)= 0.00026.7不確定度報告 y= ¯y ±U =5.6%±0.02%（二）6.1數(shù)學(xué)模型:依據(jù)JTJ052-2

18、000«公路工程瀝青和瀝青混合料試驗規(guī)程»建立數(shù)學(xué)模型: 式中：Pi第I級試樣的分計篩余量，%。mi第i級試樣的分計篩余量，%。m試樣的質(zhì)量，%。6.2求被測量的最佳值mI=340g m=3000g PI=11.3%6.3 方差與靈敏系數(shù)6.3.1方差：根據(jù)前面已建立的數(shù)學(xué)模型得 u C2(PI)=（PA/mI)2u2(mI)+(PA/m)2u2(m)6.3.2靈敏系數(shù)： Ci=f/xi 即： C1=C(mI)= Pi/mi=0.0003 C2=C(m)= PA/m=0.000046.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算測量讀數(shù)ma 、m的標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u2(ma), u2(m)u2(mi)= /ku2(m)= /k 的允許誤差 =±0.1 均勻分布,包含因子k=31/2則： u2(mi)=0.06u2(m)=0.066.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uC(y)：u C2(y)=(PA/mi)2u2(mi)+(PA/m)2u2(m) 得：uC(y)=0.00076.6擴(kuò)展不確定度U： U=K×uC(y)= 0.00146.7不確定度報告 y=