第2节 密度及绝对黏度在线视频

各位同学大家好

我们今天讲第三章有机结合料第二讲

第二讲是密度和绝对黏度

主要包括两部分内容

一个是密度 第二个是绝对黏度

密度是物质所固有的属性

沥青的密度是在规定的温度情况下

是15℃的情况下

单位体积所具有的质量

单位是千克每立方米

或者克每立方厘米

相对密度是在规定温度条件下

沥青的质量和同体积质量水的质量之比

是没有量纲的

我们看一下

大部分的粘稠沥青的相对密度是多少

我们可以看到

无论我们国家的新疆克拉玛依的沥青

欢喜岭的沥青

还是国外的新加坡的壳牌沥青

伊朗的沥青

沥青的密度大概是在1左右

也就是说和水的密度是基本相当的

那我们看一看密度这个指标或者这个物理量

它主要用在什么地方

主要有这么在三个地方使用

第一个是沥青的密度

用于它的质量和体积之间相互换算

比如说我们现在买沥青的时候

一般是5000块钱一吨或者8000块钱一吨

但是我们有时候计量的时候

是拿体积来进行计量

这时候就需要用沥青的密度来进行换算

第二个使用场合

是在做沥青混合料配合比的时候

必不可少的一个重要的参数

沥青混合料配合比就是我们现在说的

用在沥青路面里面的材料

用多少集料 用多少沥青 用多少矿粉

在进行这些优化设计的时候

我们沥青的密度

是在里面起到一个很重要的作用

第三方面是在沥青的使用 存储 运输

销售 设计沥青容器的时候

也是不可缺少的一个数据

沥青的密度是随着温度的升高而降低的

我们看一看沥青的密度的实验方法

沥青的密度总的来说原理比较简单

但是实验过程非常繁琐

我们一般用沥青专门的密度瓶

来测试它的密度

通常情况下是要做这样

比如说把我们要测出沥青密度瓶的质量

沥青密度瓶里面再装满了水以后

再测一下它的质量

也就是这样我们就可以知道

沥青密度瓶的容积是多少

那么同时我们把沥青密度瓶烘干以后

自然凉却了再装入少量的沥青

一般装三分之二到四分之三的沥青

在浇注沥青的过程中不能有气泡混进去

然后我们再把上面还有一些空隙的地方

再装满水

这样我们称取它四个质量

为什么要称取这四个质量呢

大家知道 在计算密度的时候

或者在做密度测试的时候

往往是质量特别好确定

通过天平就可以测试

但是体积很难确定

我们这个过程就是

测试这四个质量主要的过程

是用来确定它的体积是多少

通过一系列测试以后

我们就可以知道咱们沥青有多少质量

然后我们沥青密度瓶有多少空

有多少它的体积是多少

我们装完了沥青以后

上部沥青密度瓶里面还有多少空隙

这样我们就知道沥青所占的体积是多少

通过这样的公式

我们可以求出来

沥青的绝对密度和它的相对密度

这是沥青密度的测试的大概的过程

和计算的公式

总的来说

过程形容起来还是比较简单

但是测试起来还是非常细致和繁琐

而且要求的精度也是非常的高

我在这地方给大家强调一下就是

沥青密度这个指标是咱们现行规范中

唯一未做要求的一个指标 就是实测指标

什么意思呢

也就是说我们沥青的密度

你测出来多少我们实际计多少就可以了

但是并没有要求沥青密度是大于多少

或者小于多少这样的要求

那么第二部分是沥青的绝对黏度

我们先看一看什么是它的黏滞性

沥青在外力的作用下抵抗变形的能力

我们称之为沥青的黏滞性

主要是反映沥青内部材料

阻碍其产生相对变形的一种能力

抵抗变形的能力

那么沥青的黏滞性

和我们沥青路面的哪个性能密切相关呢

和咱们的抗车辙性能有着密切的关系

当然和沥青路面的其它性能

也有一定的关联

那么沥青的黏滞性主要分为两大方面

一个是形容它的绝对黏度

还有一个是它的相对黏度

我们先关注一下它的绝对黏度

绝对黏度又分为三大类型

一种是动力黏度

运动黏度

还有一种是布氏黏度

我们也分别采用不同的测试方法

来测试这三种绝对黏度

我们先看第一种

咱们的动力黏度的测试方法

动力黏度测试方法我们采用的是

真空减压毛细管粘度仪

来对它的动力黏度进行测试

我要给大家说一下就是

咱们动力黏度测试

沥青应该在什么温度下进行测试

为什么呢

因为沥青的所有的性能

流动性能 黏滞性能

和它的温度是密切相关的

大家知道 沥青在加热以后

它就变软变稀

沥青在温度降低以后

它就变稠变硬

我们在动力黏度测试的时候

是在60℃的情况下

用真空减压毛细管法来进行测试

我们把一定量的沥青

从这个口灌入咱们的实验管以后呢

我们看一看在指定的时间内

它流过一定的体积所需要的时间是多少

这个就是我们的动力黏度

那第二个是运动黏度

运动黏度的测试方法呢

我们这个测试方法给大家说一下

它的测试的温度是135℃

比起刚才60℃温度就提高了75℃

提高75℃以后

沥青就在135℃情况下

沥青是可以自由流动的

而刚才60℃情况下

沥青是不能够自由流动

所有要抽真空让它才能通过一定的体积

而在135℃的情况下

测它运动黏度的时候是可以自然流动

自然流动沥青所需要的时间

我们就称之为它的运动黏度

第三个绝对黏度是表观黏度

表观黏度这个指标

我们现在是用布洛克菲尔德黏度计

英文是Brookfield

它这种测试方法来表征它的表观黏度

主要有这么一些装置所构成

一个是沥青的盛样桶

可以盛放咱们的热沥青

同时有不同型号的

不同大小的纺锤形的转子 还有挂钩

具体测试过程中

我们把沥青加热到一定的温度

同时这个纺锤形的转子

沿着一个方向产生均匀的旋转

因为大家知道

沥青具有一定的黏滞性

在旋转的过程中

我们必须要施加一定扭矩

才能让咱们的纺锤转子

在里面均匀的沿着一个方向产生旋转

我们就根据扭矩的大小来判断

咱们的沥青的表观黏度

那沥青的表观黏度有什么作用呢

这个指标和咱们的工程

还是联系的非常紧密的

那比如说

大家都知道

沥青在常温状态下它是粘稠状

升温了以后沥青变软

在温度进一步加高以后它就变稀

我们沥青路面是怎么形成的呢

就是我们把加热的集料

和我们热的沥青在一起经过充分的拌和

我们要把沥青加热到什么样的温度呢

这就是它的拌和温度

同时我们拌和均匀了以后

我们需要摊铺到现场去

我们应该在什么温度下进行压实

才能达到最佳的压实效果

这就是它的压实温度

拌和温度和压实温度这两个是

沥青混合料的施工温度

它最终怎么决定呢

就是靠咱们的表观黏度

和温度之间的曲线关系来进行确定的

我这个地方有一个小的动画

来表征一下咱们Brookfield粘度计的

测试的原理和过程

我们可以看到在这里面

沥青在盛样桶里面

这是一个纺锤形的转子

沿着一个方向产生均匀的不停的旋转

那我们刚才不同大小的

不同型号的转子怎么选用呢

就根据咱们的沥青的稀稠程度

根据咱们沥青测试的温度来进行选择

通常情况下如果沥青越稠

或者测试温度越低

我们选用的是越小的纺锤

如果是沥青越稀 加热温度越高

我们就可以选用比较大一点的纺锤

才能够得到比较完美的结果

今天我们重点给大家介绍了

沥青的密度和绝对黏度

同学们 下讲再见