沥青混合料中常用沥青含量的检测方法有离心分离法、燃烧炉法及射线法等。
原理和适用范围:
离心分离法适用于热拌热铺沥青混合料路面施工时的沥青用量检测,以评定拌合厂产品质量。此法也适用于旧路调查时检测沥青混合料的沥青用量,用此方法抽提的沥青溶液可用于回收沥青,以评定沥青的老化性质。
离心分离法原理是1000~1500g(粗粒式沥青混合料用高限,中粒式沥青用中限,细粒式用低限)的定量沥青混合料置于仪器旋转锅(离心分离器)内,向分离器内注入三氯乙烯,使溶剂浸没试样,记录溶剂用量;将已称重的圆环形洁净滤纸垫装在分离器边缘上,加盖坚固;在分离器出口放置回收瓶,上口应注意密封,防止流出;开动离心器,使盛有试样的离心器转速逐渐增至3000r/min。在离心作用下,被溶解的沥青与溶剂一起透过滤纸被甩出,然后再加入溶剂。如此反复直至流出的溶液呈清澈的淡黄色为止,一般约需4~5次。用此方法抽提的沥青溶液中,不可能不混入少量的能通过滤纸的细矿粉成分。为准确测定沥青含量,在用压力过滤器时,可用燃烧法测定。
射线法用于黏稠石油沥青拌制的热拌沥青混合料中沥青含量(或油石比),不适用于其他沥青拌制的混合料。
1)检测的仪器
(1)射线法沥青含量测定仪:符合放射性安全规定。
(2)试样容器:射线法沥青含量测定仪的规定附件。
(3)磅秤或天平、木板、沥青混合料拌和机铁铲大号金属盘,烘箱,温度计等。
2)检测的步骤
(1)沥青含量测定仪参数标定。
①用检测对象的实际材料按施工要求的矿料配合比配合矿料,在烘箱中加热。
②准备施工实际使用的沥青试样,按设计沥青用量,加热到要求的拌和温度。
③从小的沥青用量开始分别用沥青混合料拌和机拌和。
④按仪器说明书要求称取沥青混合料装入试样容器中压实,用木板压平放进射线法沥青含量测定仪中,用16 min测定时间测定标定参数。仪器应放在木制仪器箱上方,并远离水源。
⑤重复上述步骤,每次增加所需沥青用量,将每一档沥青用量的混合料进行测定,得出标定参数,储存入试验仪器中。
(2)在拌和厂从运料卡车上采取欲检测的沥青混合料试样。
(3)按仪器操作说明书要求立即将热沥青混合料分别装入2个试样容器,称取质量,使之符合规定取样量,并量测沥青混合料温度。
(4)用木板压紧沥青混合料,达到规定的体积。
(5)依次将试样容器放入沥青含量测定仪中,开动仪器,输入试样号、沥青混合料温度、标定的沥青混合料编号或标定参数,进行测定,测定一段时间后,测定仪自动显示沥青含量(或油石比)。
(6)沥青含量测定仪测定时的放置条件应与标定时相同,挪动测定地点时,应重新标定后方可测定,测定时的沥青混合料数量应与标定时相同,混合料温度应接近标定温度,显示的数据是沥青含量还是油石比与标定用的相同。
燃烧炉的开发与研究,在美国、英国及欧盟已有较长时间,并得到了大规模的应用。美国于1 990年就由NCAT对沥青混合料燃烧法进行了研究,ASTM已将燃烧法列为其标准规范,对于沥青含量的测定,45%的SUl,erpave T程采用NCAT燃烧试验,30%使用核子仪,其余使用溶剂离心法抽提等方法。
我国现行的《公路T程沥青及沥青混凝土试验规程》,对于沥青含量试验方法有:射线法、离心分离法、回流式抽提仪法、脂肪抽提仪法.,燃烧法还未列入试验规程,但国内许多省份的试验检测机构与生产单位纷纷开始使用该方法,北京地区的城建搅拌站、市政搅拌站等单位已开始使用该方法进行生产质量控制,在实际使用巾取得了较好的效果。