瀝青含量及礦料級(jí)配檢驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)(離心法)(1)

1、.文件編號(hào)： ZY01-123-2004 作 業(yè) 指 導(dǎo) 書(shū)（瀝青混合料瀝青含量及礦料級(jí)配檢驗(yàn)試驗(yàn)離心分離法）編寫(xiě)： 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(hào)： 持有者部門(mén)： 江蘇省交通科學(xué)研究院中心試驗(yàn)室（江蘇省交通工程質(zhì)量檢測(cè)中心）*;目錄1 主標(biāo)準(zhǔn)、配套設(shè)備及開(kāi)展項(xiàng)目2 儀器設(shè)備操作規(guī)程3 環(huán)境要求4 校準(zhǔn)/檢測(cè)工作程序及樣品處置5 測(cè)量結(jié)果，數(shù)據(jù)處理規(guī)定6 測(cè)量不確定度報(bào)告1試驗(yàn)主要設(shè)備及開(kāi)展項(xiàng)目主要儀器設(shè)備儀器名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)生產(chǎn)廠家測(cè)量范圍準(zhǔn)確度等級(jí)瀝青抽提儀EL45-6820英國(guó)ELE公司50kN±0.1kN方孔篩/浙江省道塘張興紗篩廠/

2、開(kāi)展檢測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)目名稱(chēng)試驗(yàn)方法方法來(lái)源測(cè)量范圍允許誤差范圍瀝青含量試驗(yàn)儀器說(shuō)明書(shū)T0701-2000儀器說(shuō)明書(shū)T0701-20000-100兩次試驗(yàn)的差值應(yīng)小于0.3礦料級(jí)配檢驗(yàn)試驗(yàn)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(kāi)抽提儀開(kāi)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(kāi)動(dòng)轉(zhuǎn)速開(kāi)關(guān)，開(kāi)始試驗(yàn)；2.1.5試驗(yàn)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(kāi)on按鈕；2.2.3清零用TARE鍵；2.2.4對(duì)天平進(jìn)行標(biāo)定； 2.2.5稱(chēng)重完物體后按off按扭；2.2.6切斷電源

3、。3環(huán)境條件無(wú)具體要求。4檢測(cè)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(chǎng)取樣樣品編號(hào)樣品區(qū)從待檢樣品區(qū)取樣品試驗(yàn)室進(jìn)行樣品試驗(yàn)/檢測(cè)樣品試驗(yàn)/檢測(cè)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(cè)工作程序?yàn)r青含量及礦料級(jí)配檢驗(yàn)：備料準(zhǔn)備好試樣并稱(chēng)重進(jìn)行抽提試驗(yàn)晾干樣品后放入烘箱內(nèi)置恒重并稱(chēng)重進(jìn)行篩分試驗(yàn)進(jìn)行原始記錄數(shù)據(jù)的處理4.3操作過(guò)程4.3.1試驗(yàn)準(zhǔn)備4.3.1.1采集試樣：試驗(yàn)數(shù)量宜不少于試驗(yàn)用量的2倍，遵照規(guī)范規(guī)定馬歇爾試驗(yàn)、抽提試驗(yàn)篩分不少于12kg,一般取樣量是20kg,對(duì)于仲裁試驗(yàn)還應(yīng)保留一份有代表性試樣，直到仲裁結(jié)束。取樣時(shí)應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)取樣，當(dāng)以檢查拌和樓為目的時(shí)，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(píng)定混合料質(zhì)量為目的時(shí)，必須分幾次取樣，拌和均勻后作為代表性試樣。對(duì)熱拌瀝青混合料每次取樣時(shí)，都必須用溫度計(jì)測(cè)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(shí)，宜用專(zhuān)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(chē)上取樣：宜在汽車(chē)裝料一半后開(kāi)出去于汽車(chē)車(chē)箱內(nèi)，分別用鐵鍬從不同方向的3個(gè)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(chē)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)

5、后取樣，應(yīng)在卸掉一半后將車(chē)開(kāi)出去從不同方向的3個(gè)不同高度處取樣。宜從3輛不同的車(chē)上取樣混合使用。4.3.1.4在道路施工現(xiàn)場(chǎng)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(chē)料取一次樣，連續(xù)3車(chē)取樣后，混合均勻按四分法至足夠數(shù)量。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)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(duì)于乳化瀝青取樣，宜在乳化瀝青破乳水分蒸發(fā)后裝袋，對(duì)袋裝常溫瀝青混合料亦可直接從儲(chǔ)存的混合料中隨機(jī)取樣，取樣袋數(shù)不少于3袋，使用時(shí)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(duì)于液體瀝青常溫瀝青混合料的取樣，當(dāng)用汽油稀釋時(shí)，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(shí)，可在取樣后裝袋保存，保存時(shí)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(duì)于從碾壓成型的路面取樣，隨機(jī)選取3個(gè)以上不同地點(diǎn)，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(shí)，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(yàn)室或質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)做質(zhì)量評(píng)定且二次加熱會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果（如車(chē)轍試驗(yàn)）時(shí)，必須在取樣后趁高溫立即裝入保溫桶內(nèi)，送試驗(yàn)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(shí)，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(shí)間不要太長(zhǎng)。4.3.1.9在進(jìn)行瀝青混合料質(zhì)量檢驗(yàn)或進(jìn)行物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)時(shí)，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(yàn)要求時(shí)，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(shí)間不宜超過(guò)4h。4.3.1.10對(duì)于送樣：當(dāng)試樣已冷卻結(jié)塊或系從路上鉆取的芯樣時(shí)，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(chē)采取瀝青混合料試樣，放在金屬盤(pán)中適當(dāng)拌和，待溫度稍降后至100以下時(shí)，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(yàn)步驟：4.3.2.1瀝青含量測(cè)定：4.3.2.1.1向裝有試樣地?zé)凶⑷肴纫蚁┤軇?，將其浸沒(méi)，浸泡30min，用玻璃板適當(dāng)攪動(dòng)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(chēng)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(kāi)動(dòng)離心機(jī)，轉(zhuǎn)速逐漸增至3000r/min，瀝青溶液通過(guò)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(chēng)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(chēng)重(m3)； 4.3.2.2礦料級(jí)配檢驗(yàn)：（接著第10步）4.3.2.2

10、.1按瀝青混合料礦料級(jí)配設(shè)計(jì)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(yàn)時(shí)，一般應(yīng)包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及集料最大粒徑等5個(gè)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(gè)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(shí)采用四分法稱(chēng)取試樣)稱(chēng)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(kāi)動(dòng)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(pán)上再逐個(gè)進(jìn)行手篩。手篩時(shí)可用手輕輕拍擊篩框并經(jīng)常地轉(zhuǎn)動(dòng)篩子，直至每分

11、鐘篩出量不超過(guò)篩上試樣質(zhì)量的0.1%時(shí)為止。但不允許用手將顆粒塞過(guò)篩孔，篩下的顆粒并入下一號(hào)篩，并和下一號(hào)篩中試樣一起過(guò)篩；4.3.2.2.4稱(chēng)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(jì)篩余量和底盤(pán)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(guò)總質(zhì)量的1%。5數(shù)據(jù)處理5.1瀝青含量計(jì)算公式：按式(1)、(2)及(3)計(jì)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?jiān)谠囼?yàn)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(jí)配檢驗(yàn)計(jì)算公式如下：5.2.1試樣的分計(jì)篩余量按下式計(jì)算： 式中：Pi第I級(jí)試樣的分計(jì)篩余量，%。mi第i級(jí)試樣的分計(jì)篩余量，%。m試樣的質(zhì)量，%。5.2.2累計(jì)篩余百分率：該號(hào)篩上的分計(jì)篩余百分率與大于該號(hào)篩的各號(hào)篩上的分計(jì)篩余百分率之和，準(zhǔn)確至0.1%。5.2.3通過(guò)篩分百分率：用100減去該號(hào)篩上的累計(jì)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(gè)篩孔的通過(guò)篩分百分率為縱坐標(biāo)，繪制礦料組成級(jí)配曲線，評(píng)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(yàn)兩次，取平

13、均值作為試驗(yàn)結(jié)果，兩次試驗(yàn)結(jié)果的差值應(yīng)小于0.3%，當(dāng)大于0.3%但小于0.5%時(shí)，應(yīng)補(bǔ)充平行試驗(yàn)一次，以三次試驗(yàn)的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果，三次試驗(yàn)的最大值與最小值之差不得大于0.5%。礦料級(jí)配檢驗(yàn)：同一混合料至少取兩個(gè)試樣平行篩分試驗(yàn)兩次，取平均值作為每號(hào)篩上篩余量的試驗(yàn)結(jié)果，報(bào)告礦料級(jí)配通過(guò)百分率及級(jí)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(gè)數(shù)最末一位數(shù)字對(duì)應(yīng)的單位量值。5.3.2有效數(shù)字：任何一個(gè)數(shù)通過(guò)位數(shù)截取都可得到一個(gè)近似數(shù)，該近似數(shù)的絕對(duì)誤差的模小于0.5（末）時(shí)，從左邊第一個(gè)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(shí)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(jì)算結(jié)果的（末）應(yīng)與參與運(yùn)算的數(shù)中（末）最大的那個(gè)數(shù)相同。若計(jì)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(jì)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(shí)，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(gè)數(shù)相同。若計(jì)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(gè)至下一個(gè)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(gè)數(shù)同等地接近擬修約數(shù)，

16、則兩個(gè)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(cè)量不確定度的報(bào)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(yàn)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(cè)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(jì)算測(cè)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(bào)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(yàn)規(guī)程»建立數(shù)學(xué)模型: 式中：Pi第I級(jí)試樣的分計(jì)篩余量，%。mi第i級(jí)試樣的分計(jì)篩余量，%。m試樣的質(zhì)量，%。6.2求被測(cè)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(jì)算測(cè)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(bào)告 y=