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抽提法測定瀝青混合料中瀝青含量的"瀝青含量測定儀(燃燒法）方法是目前zui常用的方法,其原理簡單,但試驗操作誤差對試驗結果的影響很大,本文就這一問題進行了分析。 關鍵詞：抽提法；瀝青含量；誤差；分析 1 前言 瀝青路面在我國城市交通及高等級公路中使用越來越廣泛，但其瀝青路面的使用性能的好壞及路面質量卻與瀝青含量有直接關系。如何快速、準確地測定瀝青含量，以監督指導瀝青路面的施工，保證瀝青路面的質量是關鍵的問題。我國目前zui常用的測定方法是溶劑抽提法，分為離心抽提、回流抽提、脂肪抽提等，其原理是利用溶劑（三氯乙烯、笨、汽油等）將瀝青從瀝青混合料中分離出來，"瀝青含量測定儀(燃燒法）" 通過瀝青混合料的質量差而求得瀝青含量，從而得到瀝青含量和集料的級配。 下文現就常用的離心抽提法經常產生誤差的因素進行分析。通過多年的經驗得出，抽提法的關鍵是減少試驗誤差，準確計算瀝青混合料的重量差。而減少試驗誤差的關鍵在于如何保證各個試驗環節中準確、正確稱量出各種材料的真實質量。 2 抽提法測定瀝青混合料瀝青含量的試驗誤差分析 2．1 濾紙的稱量 試驗時采用圓形濾紙，而此濾紙的作用是防止混合料中粗、細集料流失，使瀝青與三氯乙烯混合液過濾出來。由于蓋子的緊密程度及濾紙本身孔徑大小，必然有部分礦粉由于壓力和離心作用流失在混合液中，粘附在濾紙上。因此需根據紙的增重確定礦粉的部分質量，濾紙放在空氣中會吸收空氣中的水分。我們做過試驗，試驗前將濾紙烘干后，間隔不同時間稱量如下表： 由上表可見在做抽提試驗前后，濾紙是否烘干，烘干后放置多久稱量，對計算濾紙增重即礦粉的真產質量都很重要。由結果可看出烘干后室溫下冷卻三十分鐘后，濾紙吸潮基本穩定易于稱量，因此建議濾紙的增重應統一確定在烘干后，室溫下冷卻三十分鐘稱量，減少稱量誤差。 2．2 礦料的質量 對于我們常用的石灰巖石料，由于它比較致密，因此當試驗完成洗凈的礦料烘干后，冷卻至室溫放置時間的長短，其質量無明顯改變。但對于有孔或多孔性石料如玄武巖等，由于石料本身有孔隙，在抽提試驗結束，被洗凈的礦料烘干后冷卻至室溫的過程中會吸取空氣中水分，石料吸水率越大吸潮越大。例如對吸水率為2.3%的玄武巖，在室溫下的吸潮率如下表： 如上表所示，若瀝青混合料為1500g，油石比為4.5%，抽提后礦料質量應為1435.41g，半小時后稱量，則質量為1437.85g，實算油石比為4.32%，減少了0.18%。由此可以看出靜置時間越長，則礦料質量越大，計算油石比與實際油石比偏差越大，因此建議對于 有孔或多孔性礦料應在烘干后，立即稱取質量以減少偏差。 2．3 抽提液中礦粉含量的確定 抽提液中礦粉含量測定方法有：1、用燃燒法取小樣本測定；2、采用甩"瀝青含量測定儀(燃燒法)" 干器，用高速離心法將礦粉與瀝青三氯乙烯混合液分離，通過離心甩干杯的增重來確定礦粉質量；3、也可通過長時間的靜置沉淀后，傾倒掉混合液測得礦粉質量。 現就燃燒法取小樣本測定礦粉質量和采用甩干器通過離心甩干杯的增重來確定礦粉質量兩種方法在試驗操作中應注意的問題談幾點體會。 2．3．1 用燃燒法取小樣本測定礦粉質量應注意的問題： （1）抽提液體積應準確定量，因為三氯乙烯的易揮發性，應在抽取10ml試樣時準確定量抽提液體積。 （2）抽取10ml樣品前，抽提液應充分搖勻，抽取時應快速，準確、抽取液面下中間部位10ml試樣。 （3）存放試樣的坩堝應事先在500-600℃高溫爐中烘干，在干燥器中冷卻至室溫后，準確稱量其質量，稱量精度應達到0.005g。因為若我們抽提后的混合液為3000ml，坩堝質量的稱量精度為0.005g，對油石比為4.5%的1500g瀝青混合料，其礦粉質量的精度為1.5g，對油石比的影響為0.1%。 （4）試樣取定后應先使三氯乙烯揮發，再至高溫爐中燃燒。這一過程中應注意不使試樣濺出損失影響試驗結果。可采用在坩堝下墊
石棉瓦使其均勻受熱，并在蒸發過程中不斷搖動坩堝的方法，直至坩堝內試樣呈暗黑色。然后放入500-600℃高溫爐中充分燃燒，一般需15-30分鐘，取出后放入干燥器中冷卻至室溫稱量質量。 （5）礦粉是由含碳酸鹽的石料磨細加工而的，當經過500-600℃高溫燃燒后，不僅是瀝青被燒為氣體，還有部分caco3放出co2形式存在，因此要按每克5ml比例加入飽和(nh4)2co3溶液，將cao還原成caco3，以準確確定礦粉含量。 2．3．2 利用離心原理分離礦粉與瀝青三氯乙烯混合液來確定礦粉質量應注意的問題： 利用離心原理分離礦粉與瀝青三氯乙烯混合液有兩種儀器：一種是將抽提液通過醫用離心甩干器分多次分離；一種是采用一體式全自動抽提儀一次分離。 （1）、通過醫用離心甩"瀝青含量測定儀(燃燒法)" 干器分多次分離抽提液應注意的問題： 試驗前準確稱量離心甩干杯的質量，每次倒抽提液時應盡量保持四個杯子里的溶液均衡，離心機啟動時轉速提高不宜過快，以免溶液傾出，經過分離的離心杯應在烘箱中烘干使三氯乙烯*揮發，zui后準確稱量離心杯的重量，通過計算兩次稱量差值得到抽提液中礦粉質量。采用甩干器測定可以將礦粉絕大部分直接測定，對于極溶于瀝青三氯乙烯混合液中的礦粉，則可用燃燒法測定一次得出一個常數進行校正，我們進行試驗的結果，表明這部分礦粉不足0.5g，可以不予考慮。室內拌制油石比3.9%、4.2%、4.5%瀝青混合料各兩盤進行校核試驗結果見下表： 注：*盤由于瀝青粘附在攪拌葉片及攪拌鍋內壁上，損失較多，油石比偏小。 （2）、采用一體式全自動抽提儀進行試驗時，只需準確稱量試驗前礦粉甩干桶和濾紙的質量，以及試驗后烘干的礦粉甩干桶和濾紙的質量，通過兩次稱量差值得到礦粉質量。 3 結論 3．1 抽提法測定瀝青混合料中瀝青含量的試驗方法，如何準確確定礦粉質量是關鍵。 3．2 燃燒法取小樣本測定礦粉質量的方法影響因素太多，如小樣本的代表性，稱量精度要"瀝青含量測定儀(燃燒法)" 求高，試驗步驟多，易出現累計稱量誤差等而導致試驗結果的不準確。 3.3 用離心原理分離礦粉與瀝青三氯乙烯混合液來確定礦粉質量的試驗方法操作簡單，所需時間短，試驗結果準確，應推廣使用。 3．4 通過長時間的靜置沉淀后，傾倒掉混合液測得礦粉質量的方法雖然能較準確的得到結果，但費時長，不適合用于施工控制。 不管采用哪一種試驗方法，當我們在操作中避免以上誤差后，都能準確測得瀝青含量及礦料級配以保證瀝青混合料的質量，及時指導施工保證瀝青路面的正常使用。 參考文獻 [1]jtj052-2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》
