HMA熱拌瀝青混合料重量、體積,、比重的相互關(guān)系
HMA熱拌瀝青混合料重量,、體積、比重的相互關(guān)系
比重:
1.壓實(shí)瀝青混合料的體比重(Gmb)
2.瀝青攤鋪混合物的zui大理論比重(Gmm)
3,空隙率(Va)
4.在礦料的空洞( VMA )
5.空洞填充瀝青(VFA)
6.有效瀝青含量( Pbe )
7.吸收瀝青的體積( Vba)
基本了解熱拌瀝青混合料(HMA)重量,、體積,、體比重的相互關(guān)系。對(duì)混合設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)兩者是很重要的,。根本上說(shuō),,混合設(shè)計(jì)的目的是確定瀝青膠結(jié)料的體積和所需的骨料,而生產(chǎn)所期望特性的混合物 ,。然而,,由于重量的測(cè)量是非常容易,他們一般都采用重量通過(guò)比重轉(zhuǎn)換成體積,。以下是對(duì)更重要的熱拌瀝青混合料HMA體積性能一個(gè)簡(jiǎn)短的討論,。
一般情況下,重量和體積方面的簡(jiǎn)稱,, Gxy
x:
b= binder s=stone (aggregate) m=mixture
y:
b=bulk e=effective a=apparent m= maximum
舉例:
Gmm = gravity, mixture, maximum
= 混合物的zui大比重 = the maximum gravity of the mixture.
VT =Total volume of the compacted specimen=壓實(shí)試樣總體積
WT = Total weight of the compacted specimen=壓實(shí)試樣總重量
Va = Volume of air voids=空隙率體積
WD = Dry weight=干燥重量
Vb = Volume of asphalt binder =瀝青粘結(jié)劑的體積
WSSD = Saturated surface dry (SSD) weight =飽和表面干重
Vbe = Volume of effective asphalt binder=有效瀝青粘結(jié)劑的體積
Wsub = Weight submerged in water=浸沒(méi)在水中的重量
Vba = Volume of absorbed asphalt binder=瀝青粘結(jié)劑的吸收體積
Wb = Weight of the asphalt binder= 瀝青粘結(jié)劑的重量
Vagg = Volume of aggregate=骨料的體積
Wbe = Weight of effective asphalt binder=有效瀝青粘結(jié)劑的重量
Veff = Effective volume of aggregate = (VT - VAC)= 有效骨料的體積
Wba = Weight of absorbed asphalt binder=瀝青粘結(jié)劑的吸收重量
Wagg = Weight of aggregate=骨料的重量
Gsa = Apparent specific gravity of the aggregate=骨料的外觀比重
Gb = Asphalt binder specific gravity=瀝青粘結(jié)劑的比重
Pb = Asphalt content by weight of mix (percent)=混合重量瀝青含量百分比
Gsb = Bulk specific gravity of the aggregate =骨料的體比重
Ps = Aggregate content by weight of mix (percent)=混合重量骨料含量百分比
Gse = Effective specific gravity of the aggregate=骨料的有效比重
Pa = Percent air voids==空隙率百分比
Gmb = Bulk specific gravity of the compacted mixture=壓實(shí)混合物的體比重
Gmm =Maximum theoretical specific gravity of the mixture
=混合物的zui大理論比重
γW = Unit weight of water=水的單位重量
比重:
壓實(shí)瀝青混合物的體比重(Gmb)
滲透性材料是單位體積與空氣中的重量之比(一般是包括滲透和不滲透孔洞的物質(zhì)),。在溫度下,空氣中的重量(同等密度)同等體積的無(wú)氣體蒸餾水在溫度,。這個(gè)值是用來(lái)測(cè)定每單位體積的壓縮的混合物重量,。對(duì)測(cè)量壓實(shí)瀝青混合物的體比重(Gmb)盡可能準(zhǔn)確是非常重要的,。因?yàn)樗怯脕?lái)轉(zhuǎn)換測(cè)量的重量到體積,任何在壓實(shí)瀝青混合物的體比重(Gmb)微小的錯(cuò)誤將反映在重要的體積錯(cuò)誤,,它可能無(wú)法被察覺(jué)。
標(biāo)準(zhǔn)的體比重測(cè)試公式:
根據(jù)AASHTO T 166: 壓實(shí)瀝青混合料使用飽和表面干燥樣品的體比重
干燥重量
壓實(shí)混合物的體比重=------------------------------
飽和表面干燥重量- 浸沒(méi)在水中的重量
所應(yīng)使用的設(shè)備有:
- 德國(guó)sartorius鹵素紅外線水分計(jì)
- 中國(guó)臺(tái)灣Matsuhaku真空抽取機(jī)MHV-2
- 中國(guó)臺(tái)灣電磁加熱攪拌機(jī)
- 中國(guó)臺(tái)灣專業(yè)比重計(jì)MH=200P/600P
瀝青攤鋪混合物的zui大理論比重 (Gmm)
已知HMA熱拌瀝青混合料無(wú)空隙率體積的重量(空隙率體積= 0 )在溫度(通常是25℃ )與同等體積在相同溫度下的無(wú)氣體蒸餾水之比,。它也被稱為水稻比重,。由單位重量的水乘以Gmm成為zui大理論密度( TMD )。
標(biāo)準(zhǔn)的TMD測(cè)試公式:
根據(jù)AASHTO T 209 and ASTM D 2041: 瀝青攤鋪混合物的zui大理論比重和密度
骨料的重量+瀝青粘結(jié)劑的重量
混合物的zui大理論比重=-------------------------------
有效骨料的體積+瀝青粘結(jié)劑的體積
1
=-------------------------------------------------------------
1-混合重量瀝青含量百分比 混合重量瀝青含量百分比
----------------------- + ------------------------------------
骨料的有效比重 瀝青粘結(jié)劑的比重
孔洞 (百分比表示) 空氣隙 (Va)
整個(gè)壓實(shí)鋪平混合物涂層骨料顆粒之間的空氣小口袋里總體積,,表示如壓縮鋪平混合物容積體積百分比,。空隙率在混合物中的總數(shù)和穩(wěn)定性和耐用性的密切關(guān)系是極為重要的,。對(duì)于12.5毫米( 0.5英寸)典型的密集分級(jí)混合,,zui大骨料大小空隙率低于約百分之三造成一個(gè)不穩(wěn)定的混合物,而空隙率約百分之八以上造成水滲透混合物,。
壓實(shí)混合物的體比重
空隙率體積=(1- -----------------------------------)×100
混合物的zui大理論比重
在礦物骨料中的空洞(VMA)
壓實(shí)鋪平混合物的骨材粒子之間的總額體積孔洞空間,,其中包括空隙率和有效瀝青含量,表示如標(biāo)本的體積百分比,。當(dāng)在礦物骨料中的空洞VMA太低,,混合物中沒(méi)有足夠空間添加足夠的瀝青膠結(jié)料充分涂層單一骨材粒子。此外,,混合低的VMA在瀝青膠結(jié)料的含量的小變化是更為敏感,。過(guò)度VMA將造成低混合物穩(wěn)定的無(wú)法接受。一般而言,,zui低VMA被,,zui高VMA可能會(huì)或可能不會(huì)作出具體規(guī)定。
壓實(shí)混合物的體比重(1-混合重量瀝青含量百分比)
=(1- ---------------------------------------------------------------------)×100
骨料的體比重
(壓實(shí)混合物的體比重×混合重量骨料含量百分比)
=100-(-------------------------------------------------------------------)
骨料的體比重
瀝青充填空隙 (VFA)
在部分含有瀝青粘合劑的礦物骨料空隙中,。這是有效瀝青含量體積的代表,。它也可以被描述為VMA充滿瀝青水泥體積的百分比。VFA和空隙率是成反比關(guān)系,。當(dāng)空氣隙減少,,VFA增加。
有效瀝青粘結(jié)劑的體積
= -------------------------------------------×100
有效瀝青粘結(jié)劑的體積+Vv
有效瀝青含量( Pbe )
熱拌瀝青混合料HMA總瀝青膠結(jié)料含量少于瀝青膠結(jié)料的部分是骨材吸收的損失,。
吸收瀝青的體積( Vba)
在熱拌瀝青混合料HMA瀝青膠結(jié)料的體積已被吸收到骨材的孔隙結(jié)構(gòu),。在熱拌瀝青混合料HMA瀝青粘結(jié)劑的的體積是不包括有效瀝青含量。