🏗️ 沥青混合料的密度——容量法、静水法与数学法，PN-EN 12697-5
三句话速览
本标准规定了测定松散状态沥青混合料密度的三种方法：容量法、静水法和数学法。该检测依据 PN-EN 12697-5:2019-01 (wersja angielska; wprowadza EN 12697-5:2018 [IDT]; zastępuje PN-EN 12697-5:2010 — wersję angielską)；方法的数量：三种：容量法、静水法和数学法。整个程序共 6 个步骤；主要用于：测定沥青混合料的密度，作为计算空隙率的参照量、沥青拌合厂混合料的生产控制、按 PN-EN 13108 系列标准进行的型式试验和工厂生产控制。
要点速览
- 标准: PN-EN 12697-5:2019-01 (wersja angielska; wprowadza EN 12697-5:2018 [IDT]; zastępuje PN-EN 12697-5:2010 — wersję angielską)
- 类别: 建筑
- 操作步骤数: 6
- 方法的数量: 三种：容量法、静水法和数学法
- 测量时材料的状态: 松散——但以压实状态送来的试样可以破碎；卡片对此有明确建议。压实试件的体积密度（不经破碎）由 PN-EN 12697-6 测定
- 材料的龄期: 这些方法适用于新鲜的和老化的沥青质材料——也包括从既有路面取得的材料
概述
波兰标准化委员会目录卡片中的适用范围，开头部分逐字引述：「本文件规定了沥青混合料密度的试验方法。规定了容量法、静水法和数学法。所述试验方法适用于松散状态的沥青混合料，其中含道路沥青、改性沥青或用于混合料的其他沥青质结合料 [...]。试样可以以松散状态的材料或以压实材料供送；建议先将后者破碎。这些方法适用于新鲜的和老化的沥青质材料。」
关于压实材料的那句话改变了标准的覆盖面。试验针对的是松散状态的材料，但试样不必以这种状态送到实验室：压实材料可以破碎后试验。因此这不是材料上的界限，而是对测量时试样状态的要求。适用范围还涵盖老化的材料，这意味着方法不仅适用于新生产的混合料，也适用于从既有路面取得的材料。
松散状态——决定本标准所涉对象的那个词。适用范围讲的是「松散状态」的混合料，即未经压实的。此处所测定的量有时被称为最大密度：它描述的是没有空隙的材料，即各组分之和。目录中的标题差异正与这一区分相应：波兰文标题为「密度的测定」，英文标题为「Determination of the maximum density」；这是同一个量，在两种语言中名称不同。压实试件的体积密度——不经破碎测量，因而把空隙包含在内——由该系列的另一部分 PN-EN 12697-6 测定，本知识库中另有条目。把两者混淆会导致空隙率计算出错，因为正是这两个密度之差给出了空隙率。
三种方法以及为什么是三种。容量法在于测量试样在比重瓶中所排开的液体体积；静水法在于在空气中和在液体中称量；数学法则在于由各组分已知的密度和比例计算密度，不在混合料上作任何测量。因此第三种是计算而不是试验：其结果的价值取决于关于各组分的输入数据，而且它发现不了混合料组成中的错误。报告必须注明密度是按哪一种方法测定的——三条不同的路径可能给出彼此不同的结果，而接收方仅凭一个数字无从还原。
为什么要测定密度。它本身很少成为要求的对象。它是一个参照量：压实试件的空隙率，由该试件的体积密度与按本标准测定的混合料密度相比较计算得出。因此密度上的误差会直接传递到空隙率上，而空隙率是路面评定的基本准则之一——它决定耐久性、不透水性和抗车辙能力。
适用范围涵盖改性结合料。关于「道路沥青、改性沥青或其他沥青质结合料」的那句话在实践上很重要：方法并不限于使用普通沥青的混合料，而在参照较早的论述时人们有时会这样假定。
我们不提供的内容。我们没有该标准的正文——波兰标准化委员会有偿提供（KT 212，道路建设与养护技术委员会）。因此对三种方法中的任何一种，我们都不给出试样质量、试验温度、排气时间、液体种类或计算公式。
方法原理
松散状态混合料的密度，按质量与不含空隙的材料体积之比测定。三种方法中有两种是测量，其区别在于体积的确定方式：容量法测量试样在比重瓶中所排开的液体体积，静水法利用在空气中和在液体中称得的质量之差。第三种方法是计算：由混合料各组分的密度和比例推导出密度，不对材料本身进行试验。
应用领域
- 测定沥青混合料的密度，作为计算空隙率的参照量
- 沥青拌合厂混合料的生产控制
- 按 PN-EN 13108 系列标准进行的型式试验和工厂生产控制
- 道路路面的评定——耐久性、不透水性和抗车辙能力取决于空隙率
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 方法的数量 | 三种：容量法、静水法和数学法 |
| 测量时材料的状态 | 松散——但以压实状态送来的试样可以破碎；卡片对此有明确建议。压实试件的体积密度（不经破碎）由 PN-EN 12697-6 测定 |
| 材料的龄期 | 这些方法适用于新鲜的和老化的沥青质材料——也包括从既有路面取得的材料 |
| 数学法 | 它是由组成进行的计算，而不是对材料的试验——它发现不了混合料组成中的错误 |
| 所涵盖的结合料 | 道路沥青、改性沥青以及其他沥青质结合料 |
| 为什么要测定它 | 作为计算空隙率的参照量——误差会直接传递到这一准则上 |
| 质量、温度、公式 | 不提供——我们没有该标准的正文 |
| 状态 | 现行有效——波兰标准化委员会卡片既无「已撤销」标题，也无「撤销日期」行（2026-09-15 核查） |
标准
- 标准编号
- PN-EN 12697-5:2019-01 (wersja angielska; wprowadza EN 12697-5:2018 [IDT]; zastępuje PN-EN 12697-5:2010 — wersję angielską)
- 标准名称（波兰语）
- Mieszanki mineralno-asfaltowe -- Metody badań -- Część 5: Oznaczanie gęstości
- 标准名称（英语）
- Bituminous mixtures — Test methods — Part 5: Determination of the maximum density
分步操作程序
-
选择方法
容量法、静水法或数学法。请记住，第三种是由组成进行的计算，而不是对材料的试验。
-
把试样处理为松散状态
以压实状态送来的材料请予破碎——卡片对此有明确建议。不经破碎测定的压实试件体积密度，则适用 PN-EN 12697-6。
-
排气
滞留在颗粒之间的气泡会使体积偏大，从而使密度偏小——并因此使算得的空隙率偏大。
-
测量
按所选方法，在标准规定的条件下进行。温度与质量我们不提供——它们在标准正文中。
-
计算
公式在标准中。采用数学法时，结果完全取决于所采用的关于各组分的数据。
-
在报告中记载
给出所用方法和带年份的完整标准编号——三种方法可能给出不同的结果，而仅凭一个数字无法还原所选的是哪一种。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 比重瓶 | 用于容量法——测量试样所排开的液体体积 | — |
| 带静水称量装置的天平 | 用于静水法——在空气中和在液体中称量 | — |
| 带温度调节的水浴 | 密度与温度有关——试验条件由标准规定 | — |
| 排气用真空泵 | 滞留在试样中的气泡会使体积偏大、密度偏小 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 试验用液体 | — | 视方法和变体而定为水或溶剂；种类和要求我们不引述，因为没有该标准的正文 |
职业健康与安全
- 沥青混合料在较高温度下试验——取样和制备试样时有烫伤风险
- 热沥青的烟气含多环芳烃——须有排风
- 使用溶剂的变体——有火灾和中毒危险；应在通风柜中作业，远离火源
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 12697-5:2019-01 (wersja angielska; wprowadza EN 12697-5:2018 [IDT]; zastępuje PN-EN 12697-5:2010 — wersję angielską) — 《Bituminous mixtures — Test methods — Part 5: Determination of the maximum density》。
该方法的原理是什么？
松散状态混合料的密度，按质量与不含空隙的材料体积之比测定。三种方法中有两种是测量，其区别在于体积的确定方式：容量法测量试样在比重瓶中所排开的液体体积，静水法利用在空气中和在液体中称得的质量之差。
测量范围和准确度是多少？
方法的数量：三种：容量法、静水法和数学法；测量时材料的状态：松散——但以压实状态送来的试样可以破碎；卡片对此有明确建议。压实试件的体积密度（不经破碎）由 PN-EN 12697-6 测定；材料的龄期：这些方法适用于新鲜的和老化的沥青质材料——也包括从既有路面取得的材料；数学法：它是由组成进行的计算，而不是对材料的试验——它发现不了混合料组成中的错误。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 6 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
比重瓶、带静水称量装置的天平、带温度调节的水浴、排气用真空泵。
该检测用于哪些场景？
测定沥青混合料的密度，作为计算空隙率的参照量；沥青拌合厂混合料的生产控制；按 PN-EN 13108 系列标准进行的型式试验和工厂生产控制；道路路面的评定——耐久性、不透水性和抗车辙能力取决于空隙率。
需要采取哪些安全防护措施？
沥青混合料在较高温度下试验——取样和制备试样时有烫伤风险；热沥青的烟气含多环芳烃——须有排风；使用溶剂的变体——有火灾和中毒危险；应在通风柜中作业，远离火源。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 12697-5。