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1、瀝青混合料理論最大相對(duì)密度試驗(yàn)方法研究瀝青混合料理論最大相對(duì)密度試驗(yàn)方法研究周林摘要：本文闡述了瀝青混合料理論最大相對(duì)密度的試驗(yàn)方法和原理，指出確定集料的有效密度（體積）是試驗(yàn)的核心，并針對(duì)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF——2004）的配合比設(shè)計(jì)方法提出一些想法，再用計(jì)算法、實(shí)測(cè)法對(duì)AC-20普通瀝青混合料的理論最大相對(duì)密度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，指出采用真空實(shí)測(cè)法所得的理論最大相對(duì)密度與有效密度計(jì)算法所得基本一致，溶劑法所測(cè)誤差偏大，人為影響因素大，造成用油量偏高，也因此說(shuō)明采用有效密度計(jì)算
2、法是適合的，它不僅適合SBS改性瀝青，同樣對(duì)非改性瀝青也適用，還能避免實(shí)測(cè)法帶來(lái)的操作誤差，建議采用。由于它與集料的吸水率有著密切的關(guān)系，因此，測(cè)定集料的表觀密度和毛體積相對(duì)密度就顯得相當(dāng)重要，進(jìn)而才能確保理論最大相對(duì)密度的精確度。關(guān)鍵詞：理論最大相對(duì)密度有效密度計(jì)算法實(shí)測(cè)法混合料1前言我們都知道,在瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)中,空隙率、礦料間隙率及瀝青飽和度被作為設(shè)計(jì)指標(biāo),對(duì)配合比設(shè)計(jì)起著決定性的作用，而混合料的理論最大相對(duì)密度是計(jì)算這三大指標(biāo)的主要參數(shù)，因此，混合料理論最大相對(duì)密度的準(zhǔn)確性將直接
3、影響配合比的設(shè)計(jì)結(jié)果。由于混合料的質(zhì)量是可以直接稱量的，所以要確定混合料的最大理論相對(duì)密度，只要確定混合料的體積就可以了。瀝青混合料主要是由瀝青和集料組成的，我們可以看成是瀝青吸附在集料表面，將集料緊密的粘在一起，由于集料的輪廓性，混合料必然會(huì)存在空隙，空隙越小，混合料體積越小，密度就越大，當(dāng)混合料空隙無(wú)限小等于0的時(shí)候，密度達(dá)到最大值，即混合料最大理論相對(duì)密度。而要討論最大理論密度，一個(gè)假設(shè)前提就是瀝青和集料混合的空隙為0，所以接下來(lái)的討論都是在這一假設(shè)前提條件下討論的。7瀝青混合料理論最大相
4、對(duì)密度試驗(yàn)方法研究實(shí)際上，由于集料開(kāi)口空隙的客觀存在，再加上瀝青具有一定的流動(dòng)性，當(dāng)集料和瀝青混合后，瀝青也會(huì)被填充進(jìn)集料的開(kāi)口空隙里面，但由于瀝青的流動(dòng)性具有一定限度，并不能完全填滿集料的開(kāi)口空隙，即集料還有一部分開(kāi)口空隙未被瀝青填充，所以，此時(shí)混合料的體積實(shí)際上是由瀝青體積、集料表觀體積（集料本身體積與閉口體積之和）與未被瀝青填充的開(kāi)口空隙的體積之和，而集料的表觀體積（集料本身體積與閉口體積之和）和未被瀝青填充的開(kāi)口空隙的體積則稱為集料的有效體積，對(duì)應(yīng)的密度我們稱為集料的有效密度，因此，集料
5、的有效密度則大于集料的毛體積相對(duì)密度而小于集料的表觀相對(duì)密度。下面我們?cè)倏紤]兩個(gè)極限：假如瀝青完全填充進(jìn)集料的開(kāi)口空隙，那么混合料的體積就應(yīng)該是瀝青的體積與集料表觀體積（集料本身體積與閉口體積之和）之和，此時(shí)的密度則稱為瀝青混合料理論最大表觀相對(duì)密度；假如瀝青完全沒(méi)填充進(jìn)集料的開(kāi)口空隙，那么混合料的體積就應(yīng)該是瀝青體積與集料的毛體積（集料本身體積、閉口體積與開(kāi)口體積之和）之和，此時(shí)的密度則稱為瀝青混合料理論最大毛體積相對(duì)密度。因此，混合料的理論最大相對(duì)密度則大于混合料理論最大毛體積相對(duì)密度而小于
6、混合料理論最大表觀相對(duì)密度。綜上可知，只要我們能確定集料的有效密度（體積）就能確定混合料的理論最大相對(duì)密度。2確定瀝青混合料最大理論相對(duì)密度的方法根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF——2004）規(guī)定，確定瀝青混合料理論最大相對(duì)密度的方法有計(jì)算法和實(shí)測(cè)法。2.1計(jì)算法我們知道，要計(jì)算瀝青混合料理論最大相對(duì)密度，只要確定集料的有效體積就可以了，而要確定集料的有效體積的關(guān)鍵就在于集料開(kāi)口空隙對(duì)瀝青吸收的多少，它取決于集料的開(kāi)口空隙、吸水性、瀝青的流動(dòng)性、用量以及拌合的溫度、時(shí)間等。比如
7、集料的開(kāi)口空隙比較大，就能使瀝青比較容易地進(jìn)入開(kāi)口空隙，使得集料的有效體積變小，理論最大相對(duì)密度增大。那自然就會(huì)引入了一個(gè)系數(shù)，以表示集料吸收瀝青的多少。這個(gè)系數(shù)是由美國(guó)SHRP最早提出的，稱為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，通常采用0.8,吸水性集料時(shí)采用0.5或者0.6，它采用集料有效相對(duì)密度計(jì)算混合料的理論最大相對(duì)密度，并給出了有效密度的經(jīng)驗(yàn)公式：γse=C×γsa+（1-C）×γsb式中：γse——合成礦料有效相對(duì)密度；C——經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，通常采用0.8,吸水性集料時(shí)采用0.5或者0.6；γsb——礦料的合成毛體
8、積相對(duì)密度；γsa——礦料的合成表觀相對(duì)密度。而在我國(guó)現(xiàn)行的《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF——7瀝青混合料理論最大相對(duì)密度試驗(yàn)方法研究2004）也有規(guī)定，它對(duì)改性瀝青及SMA等難以分散的混合料，沿用了上面經(jīng)驗(yàn)公式并對(duì)式中的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)C更改為合成礦料的瀝青吸收系數(shù)，這應(yīng)該是對(duì)系數(shù)的最好定義，并給出了計(jì)算公式：C=0.033ωx2-0.2936ωx+0.9339ωx=(–)×100式中：C——合成礦料的瀝青吸收系數(shù)；γsb——礦料的合成毛體積相對(duì)密度；γsa——礦料的合成表觀相對(duì)密度；ωx——
