论文导读：集料的表观相对密度是反映集料性质的一个重要指标，在沥青混合料的配合比设计中有着重要的作用，在很大程度上影响沥青混合料的理论最大相对密度和空隙率等一系列体积指标的准确性。特别是在欧洲规范中，常用粗集料的表观相对密度来计算混合料的合成密度、理论最大相对密度和空隙率等一系列指标。
关键词：粗集料，表观相对密度，T0304—2005法和NFP18-559法，结果分析
0.前言
集料的表观相对密度是反映集料性质的一个重要指标，在沥青混合料的配合比设计中有着重要的作用，在很大程度上影响沥青混合料的理论最大相对密度和空隙率等一系列体积指标的准确性。特别是在欧洲规范中，常用粗集料的表观相对密度来计算混合料的合成密度、理论最大相对密度和空隙率等一系列指标。现用我国常用试验方法T 0304—2005“粗集料密度与吸水率试验（网篮法）”与法国规范NFP18-559“砂与砾石在石蜡油中的密度测量”的方法进行对比。
1.法国规范NF P18-559“砂与砾石在石蜡油中的密度测量”
沥青拌合完成后，拌合料冷却时，粒料的孔隙内部产生压力下降或沥青的某些空隙部分产生吸气。这样的现象影响到沥青混凝土的压实度计算，沥青混合料的砂和砾石的密度是通过比重瓶的方法决定的。
主要的试验设备有：1.比重瓶: 每个比重瓶的长颈瓶容量1000ml（直径45mm—50mm）, 瓶塞处有细长管（有刻度）带漏斗。2. 真空泵或抽水器已获取压力47kPa。
主要的试验步骤：
1.1样品准备
a.准确测量20°C时石蜡油的密度，已知20°C时石蜡油的粘度170cSt± 10 cSt；
b.根据标准要求准备好试验样品800g砾石，样品放在105°C ± 5°C的烘箱中烘干直至质量恒定。免费论文参考网。也就是说，样品连续称重，相隔一个小时，相差不大于0，1%。免费论文参考网。然后放在装有颜色指示剂的无水硫酸钙的干燥箱里进行冷却直至试验使用。
1.2确定样品的干质量
已知比重瓶的质量M0 及内部体积V0接近0，1ml; 在比重瓶内加入密度为ρp t/m³的石蜡油以浸透测试样品；把比重瓶与所加的液体进行称重，得质量M1；小心的把样品放进比重瓶里，均匀搅拌比重瓶以消除比重瓶里的气泡，把已装浸透样品液体的比重瓶称重，得质量M2；相减得样品的干质量M3=M2-M1
1.3确定样品的体积
把装有样品的比重瓶保持在压力47kPa 2个小时，然后把比重瓶灌满石蜡油，并放在20°C ± 1°C的室温内 4--6小时。免费论文参考网。把比重瓶从室温内取出，用过滤纸补充或吸收的方式把石蜡油添加至试管所需的刻度，这时称的重量为M4。
所以液体的质量: MP=M4-(M0+M3)
液体的体积：VP = MP / ρp
相减得样品的体积：Ve= V0- VP
将上述步骤中得到的试验结果按公式计算后可得到石蜡油中料粒的体积，进一步可知石蜡油中集料的密度。试验结果要取三次测试的平均值。
2.试验结果及分析
本试验中分别利用我国《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005)和法国规范NF P18-559 “砂与砾石在石蜡油中的密度测量”法实测粗集料的表观相对密度。法国规范NF P18-559法时间短，省去了传统方法中的将集料在水中浸泡24h的要求，但是需要石蜡油为介质，成本较高。
在我国沥青混合料配合比设计中常用集料的毛体积相对密度，但是在毛体积密度的测定方法中受人为因素的影响太大，用拧干的湿毛巾将每一颗集料都擦至饱和面干状态，操作起来往往很困难，且易造成集料损失，以致在很大程度上影响沥青混合料的理论最大相对密度和空隙率等一系列指标的确定。集料的表观相对密度的测定误差相对较小，在欧洲沥青混合料配合比的设计中也普遍采用粗集料的表观相对密度来计算混合料的合成密度和理论密度等指标。
本试验中利用我国T 0304的网篮法和法国的NF P18-559法对不同料源三种不同规格的粗集料（2mm~6.3mm,6.3mm~10mm和10mm~14mm）进行了多次试验，试验都在同一温度下进行（20°C）试验中分别用两种方法测定粗集料的表观相对密度。从不同种料源的试验结果分析，对于密度较大的集料，两种方法测定的试验结果相关性很好，特别是1#料，有几组试验结果完全一样；而对于密度偏小的集料，两种方法测定的结果就会偏大，用NF P18-559法测定的集料相对密度就会小于T 0304的网篮法测定的结果，举几组数据进行对比：
|
|
T 0304的网篮法 |
NF P18-559法 |
| 序号 |
集料类型 |
岩性 |
表观相对密度 |
表观相对密度 |
| 1 |
1# |
石灰岩 |
2.850 |
2.854 |
| 2 |
1# |
石灰岩 |
2.850 |
2.846 |
| 3 |
2# |
石灰岩 |
2.844 |
2.839 |
| 4 |
2# |
石灰岩 |
2.844 |
2.838 |
| 5 |
1# |
石灰岩 |
2.725 |
2.700 |
| 6 |
1# |
石灰岩 |
2.724 |
2.707 |
| 7 |
2# |
石灰岩 |
2.724 |
2.706 |
| 8 |
2# |
石灰岩 |
2.724 |
2.707 |
| 9 |
3# |
石灰岩 |
2.723 |
2.719 |
| 10 |
3# |
石灰岩 |
2.725 |
2.721 |
对这两种方法的实测结果进行分析，两种方法测得的粗集料的表观相对密度跟集料本身的物理性质有关：随着集料密度的减小而试验结果的偏差就会变大。鉴于本试验的测试结果，对于粗集料的表观相对密度的测定，我国《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005)中的T 0304的网篮法和法国的NF P18-559“砂与砾石在石蜡油中的密度测量”法都可用。但是考虑到对现场压实度的计算误差的影响，建议用法国的NF P18-559法来测定集料的表观密度。
3.结束语
本试验采用了我国《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005)中的T 0304的网篮法和法国的NF P18-559“砂与砾石在石蜡油中的密度测量”法对不同料源的粗集料进行了表观相对密度的测定，并对数据进行了分析，结果表明随着集料本身密度的减小两种方法测定的结果就会偏大。但是法国的NF P18-559法，是在20°C的石蜡油中进行的，模拟了沥青拌合完成后，拌合料冷却时，粒料的孔隙内部产生压力下降或沥青的某些空隙部分产生吸气的现象。这种现象影响了沥青混凝土压实度的计算，这种方法测得集料表观相对密度对现场压实度的计算误差较小。由于该方法使用较少，有兴趣者可以参照该方法进行。
【参考文献】
[1] JTG E42～2005，公路工程集料试验规程〔s〕．
[2] NF P18-559 ，Granulats ： Mesure de la masse volumiquedes sables et gravillons dans l'huile de paraffine，1992
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