آزمایش تعیین وزن مخصوص قیر (ASTM D70)

 

آزمایش های قیر و آسفالت


مقدمه
روش های مختلفی برای تعیین وزن مخصوص قیر وجود دارد که مبنای همه این روش ها، قانون ارشمیدس می باشد. طبق تعریف، وزن مخصوص قیر عبارت است از نسبت وزن حجم معینی از قیر به وزن آب هم حجم آن در درجه حرارت معین. از جمله روش های موجود برای تعیین وزن مخصوص قیر عبارت است از:
روش بوته نیکلی
روش پیکنومتر

آزمایش های قیر و آسفالت


دانستن وزن مخصوص قیر از دو جهت دارای اهمیت است:
از آنجا که می دانیم هرجا صحبت از مقدار قیر در آسفالت به میان می آید، آن را به صورت درصد وزنی بیان می نمایند، در صورتی که قیر عملا به صورت حجمی اندازه گیری می شود؛ بنابراین دانستن رابطه بین وزن و حجم قیر ضروری است. هم چنین چون قیر را عموما گرم می کنند، لذا دانستن ضریب انبساط حرارتی قیر نیز الزامی است تا بتوان وزن مخصوص قیر را در هر درجه حرارتی محاسبه نمود. در غیر این صورت وزن مخصوص قیر را باید در درجه حرارت مورد نیاز تعیین و اندازه گیری کرد.
وزن مخصوص قیر ابزار مناسبی برای تعیین منبع قیرها می باشد. برای مثال وزن مخصوص قیرهای نفت حدود 1.0 و وزن مخصوص قیرهای قطران بسته به طرز تهیه آنها بین 1.10 تا 1.25 متغیر است. این وزن مخصوص ها در دمای معین 15.6 یا 20 درجه سانتیگراد تعیین می شوند.
شرح کامل آزمایش تعیین وزن مخصوص قیر در استانداردهای زیر به تفضیل آمده است:
برای قیرهای نفت Standard Methods, IP. 59/57 method F
برای قیرهای قطران Standard Methods, G.IP. -57, method A
ASTM Methods, D: 70-52
در همه استانداردهای ذکر شده از پیکنومتر برای سنجش وزن مخصوص قیر استفاده می شود.
همان طور که می دانید حجم قیر تابعی از درجه حرارت است؛ در نتیجه لازم است در تعیین حجم قیر پارامتر درجه حرارت را ثابت درنظر بگیریم. اما در صورت انجام آزمایش در دماهای متفاوت می توان از رابطه تقریبی زیر استفاده نمود:
V=[1+c(t-15.6)] V15.6
که در آن :
V: حجم قیر در دمای t است.
c: ضریب انقباض حرارتی حجم قیر است که برای قیرهای با چگالی کمتر از 0.966 برابر 0.00072 و برای قیرهای با چگالی بیشتر از 0.966 برابر 0.00063 است.

V15.6: حجم قیر در دمای 15.6درجه سانتیگراد است.

هدف آزمایش
هدف از این آزمایش، تعیین وزن مخصوص قیر در دمای مشخص می باشد.

وسایل آزمایش
• حدود 60 گرم قیر مورد نظر
• پیکنومتر
• دماسنج
• ترازوی دقیق
• حمام آب گرم

آزمایش های قیر و آسفالت



روش انجام آزمایش
ابتدا پیکنومتر خالی را کاملا خشک نموده و توزین می نماییم (W1)، حال پیکنومتر خالی را از آب با درجه حرارت 25 درجه سانتیگراد پر کرده و آن را وزن می نماییم(Ww). آب پیکنومتر را خالی نموده و سپس آن را کاملا خشک می نماییم. آنگاه مقداری قیر ( حدود 60 گرم) در داخل آن ریخته و مجموعه را مورد توزین قرار می دهیم (W2). پس از این مرحله، پیکنومتر را تا خط نشانه از آب مقطر پر نموده و آن را وزن می کنیم (W3)؛ توجه داشته باشید که در این مرحله قیر نیز در پیکنومتر موجود می باشد.
نکته قابل تامل دیگر آن است که وقتی در انجام این آزمایش از قیر مایع یا مذاب استفاده می نماییم، بایستی قیر را برای مدتی طولانی به همان حالت نگه داشت تا تمامی حباب های هوا از آن خارج شود. این آزمایش را می توان با قیر نیمه جامد یا جامد نیز انجام داد.
با توجه به رابطه زیر وزن مخصوص قیر محاسبه خواهد شد:

آزمایش های قیر و آسفالت

 

نوشته شده توسط  پویا حیاتی
بازدید 3497 بار
این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)