瀝青混合料試驗方法介紹ppt

1、江蘇省交通科學研究院二OO七年四月,瀝青混合料取樣方法和擊實試件制作方法瀝青混合料試件密度試驗（表干法、水中重法、蠟封法、體積法）（浸水）馬歇爾穩(wěn)定度試驗瀝青含量及礦料級配檢驗最大理論密度試驗（真空法）凍融劈裂試驗瀝青混合料車轍試驗瀝青與粗集料粘附性試驗,主要常規(guī)試驗(JTJ052-2000),一、瀝青混合料取樣方法,取樣原則隨機，具有充分的代表性。儀具準備主要是溫度計，要求分度為1℃，量程0℃-300℃，數(shù)字顯

2、示或度盤指針的分度0.1℃。取樣數(shù)量（宜不少于試驗用量的2倍）抽提、馬歇爾試驗不少于12kg，車轍不少于40kg，浸水馬歇爾和凍融不少于12kg。,取樣方法1、在檢查拌和樓質(zhì)量為目的時，應從拌和機一次放料的下方或提升斗中取樣，不得多次混合后使用。2、以評定混合料質(zhì)量為目的時，必須分幾次取樣，拌和均勻后作為代表性試樣。,1）在拌和廠取樣宜用專用的容器(一次可裝5-8kg）裝在拌和機卸料斗下方，每放一次料取一次樣，順次裝入試

3、樣容器中，每次倒在清掃的平板上，連續(xù)取幾次樣，混和均勻，按四分法取至足夠數(shù)量。,2）在運料車取樣宜在汽車裝料一半后開出去于汽車車廂內(nèi)，分別用鐵鍬從不同方向的3個不同高度處取樣，然后混在一起用手鏟適當拌和均勻，取出規(guī)定數(shù)量。如車到達施工現(xiàn)場后取樣，應在卸掉一半后將車開出去從不同方向的3個不同高度處取樣。宜從三輛不同車取樣混合使用。,3）在道路施工現(xiàn)場取樣 應在攤鋪后未碾壓前于攤鋪寬度的兩側(cè)1/2-1/3位置處取樣，

4、用鐵鍬將攤鋪層的全厚鏟出，但不得將攤鋪層下的其它層料鏟入。每攤鋪一車料取一次樣，連續(xù)3車取樣后，混合均勻按四分法取至足夠數(shù)量。,乳化瀝青常溫瀝青混合料取樣 與熱拌瀝青混合料相同，但宜在乳化瀝青破乳水分蒸發(fā)后裝袋，對袋裝常溫瀝青混合料亦可直接從儲存的混合料中隨即取樣，取樣袋數(shù)不少于3袋，使用時將3袋混合料倒出做適當拌和，按四分法取出規(guī)定數(shù)量。,二、擊實試件制作方法,適用范圍標準擊實法適用于馬歇爾試驗等使用的101.

5、6mm ×63.5mm圓柱體試件成型，大型擊實法適用于152.4mm×95.3mm的大型圓柱體試件成型。一些規(guī)定（拌和場或施工現(xiàn)場采集)1、當集料公稱最大粒徑≤26.5mm時，可直接取樣（直接法），一組試件的數(shù)量通常為4個。,2、當集料公稱最大粒徑>26.5mm，但≤31.5mm，宜將>26.5mm的集料篩除后使用（過篩法），一組試件數(shù)量仍為4個，如采用直接法，一組試件數(shù)量應增至6個。3、

6、當集料公稱最大粒徑>31.5mm時，必須采用過篩法（26.5mm），一組試件仍為4個。儀器數(shù)字匯總1、自動擊實儀擊實速度為60次/min±5次/min。2、標準擊實試模內(nèi)徑101.6mm±0.2mm，高87mm。大型擊實試模內(nèi)徑152.4±0.2mm，總高115mm。,3、溫度計分度為1℃，量程0-300℃。準備工作1、根據(jù)瀝青粘度繪制粘溫曲線測定瀝青混合料拌和與壓實溫度。1)適宜于

7、拌和的瀝青表觀粘度(0.17±0.02)Pa.s2)適宜于擊實的瀝青表觀粘度（0.28±0.02)Pa.s2、人工配置混合料步驟1）烘干－－干礦料烘干溫度105±5℃，時間不少于4-6h。2）測集料及瀝青密度。3）稱取集料質(zhì)量并加熱－－集料加熱溫度在瀝青拌和溫度以上約15℃，一般按一組試件（4-6個）備料，但進行配合比設計時，應分別備料。,4）瀝青加熱－－瀝青加熱溫度一般加熱至瀝青混合料拌和溫度，

8、但不得超過175℃。5）試模、套筒加熱－－加熱溫度在100℃左右，時間1h。拌制石油瀝青混合料1、預熱拌和機－拌和溫度以上10度左右；2、拌和：先加礦料，再加瀝青拌1-1.5min，再加礦粉直至拌和均勻。試驗過程（分為7步）1、稱料 2、裝料、插搗料 3、測溫度 4、擊實5、翻一面擊實 6、取紙算高度 7、冷卻、脫試件,?試件高度符合：標準擊實試件：63.5mm±1.3mm大型擊實試件：95.3mm&

9、#177;2.5mm,三、試件密度試驗,方法分類及適用范圍1、表干法：適用于測定吸水率不大于2％的各種試件毛體積密度。2、水中重法：適用于測定幾乎不吸水的密實的試件的表觀密度。3、體積法：適用于空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開級配瀝青混合料（OGFC)試件的毛體積密度。4、蠟封法：適用于測定吸水率大于2％的試件毛體積密度。,1、密度概念2、VV（混合料空隙率） VMA（礦料間隙率） VFA（瀝青飽和度）

10、3、有效瀝青含量、粉膠比概念,1、VV=(1-γf/γt)×1002、VMA=(1-γf/γsb×Ps）×1003、VFA=(VMA-VV)/VMA,表干法試驗步驟（四步）1、選秤2、稱空氣中重量ma3、稱水中質(zhì)量（3－5min）mw4、稱表干質(zhì)量mf?毛體積密度公式ρf＝ma/(mf－mw）×ρw水中重法少第四步。,ρf＝ma/(ma－mw）×ρw,蠟封法試驗步驟（七

11、步）1、選秤 2、稱試件重量ma 3、試件冰箱冷卻4、石蠟溶化 5、浸入石蠟并稱取試件重量mp6、稱取試件水中重mc 7、測定石蠟對水的密度 公式γf＝ma/mp－mc－（mp－ma）/ γpγf＝（md－ma）/（(md－mg）-（m ’d-m’g））,四、（浸水）馬歇爾穩(wěn)定度試驗,目的評價瀝青混合料水穩(wěn)定性。儀具準備1、儀器加載速率50mm/min±5mm/min2、儀器最大荷載≥25k

12、N(大馬歇爾≥50kN）3、恒溫水槽：控溫準確度1℃,? 試驗準備工作1、成型馬歇爾試件，一組不得少于4個。 2、測定試件高度及體積指標，3、調(diào)節(jié)水槽溫度60℃±1℃,試驗步驟1、保溫試件和壓頭（30-40min)/(45-60min）2、將上下壓頭放入水中保溫3、放入試件，啟動設備，記錄壓力及變形數(shù)據(jù)4、取出試件（不超過30s）計算1、流值修正（293頁）2、公式馬歇爾模數(shù)：T=MS/FL殘留穩(wěn)定度

13、：MSO=MS1/MS×100?浸水馬歇爾保溫時間不一樣（48h），其它一樣。,五、瀝青含量及礦料級配檢驗,目的測定瀝青混合料中瀝青含量及礦料級配。儀具離心機轉(zhuǎn)速不小于3000r/min天平感量0.01g，0.1g各一臺試驗準備取樣：從拌和廠或運輸卡車上取樣，放在金屬盤內(nèi)適當拌和，待溫度稍降至100℃以下后，用大燒杯稱取試樣（m）1000g－1500g。,瀝青含量試驗步驟1、向裝有試樣的燒杯中注入三氯乙烯

14、，浸泡混合料30min，用玻璃棒適當攪拌，使瀝青充分溶解。2、將混合料及溶液倒入離心分離器，用少量溶劑將燒杯及玻璃棒上的粘附物全部洗入分離容器中。,3、稱取潔凈的圓環(huán)形濾紙質(zhì)量，準確至0.01g。注意，濾紙不宜多次反復使用，破損者不能使用，石粉粘附時應用毛刷清除干凈。4、將濾紙墊在分離器邊緣上，加蓋緊固，在分離器出口處放上回收瓶，上口應注意密封，防治流出液成霧狀散失。,5、開動離心機，轉(zhuǎn)速逐漸增至3000r/mi

15、n，瀝青溶液通過排除口注入回收瓶中，待流出停止后停機。6、加入新溶劑，數(shù)量大體相同，稍停3-5min，重復上述步驟，直至流出的抽提液成清澈的淡黃色。,7、卸下上蓋，取下濾紙，在室內(nèi)空氣中蒸發(fā)干燥，然后放入105±5℃烘箱中干燥，稱取質(zhì)量，其增重部分m2為礦粉一部分。8、105℃±5℃烘干集料m1。9、用壓力過濾器過濾回收瓶中的瀝青溶液，得出漏入濾液中礦粉m3。,計算公式ma＝m1+m2+m3

16、Pa=(m-ma)/ma,礦料級配試驗步驟1、將抽提后的集料稱重，精確至0.1g。2、用搖篩機篩集料10min，然后按篩孔大小順序，在一清潔淺盤上，再逐個手篩，直至每分鐘篩出量不超過篩上試樣質(zhì)量的0.1％時為止。,3、稱量各篩上篩余顆粒質(zhì)量，準確至0.1g，并將沾在濾紙、棉花上的礦粉及抽提液中的礦粉計入礦料中通過0.075mm的礦粉含量中。所有各篩的分計篩余量和底盤中剩余質(zhì)量的總和和篩分前試樣總質(zhì)量比，相差不得超

17、過總質(zhì)量的1％。,計算公式分計篩余量：Pi＝mi/m×100累計篩余量：分計篩余百分率與大于該號篩的各號篩上的分計篩余百分率之和，準確至0.1％通過篩分百分率：用100減去該號篩上累計篩余百分率，準確至0.1％畫圖,五、最大理論密度試驗,適用范圍本方法不適用于吸水率大于3％的多孔性集料的瀝青混合料。儀具準備真空負壓裝置：4kPa（30mmHg）負壓恒溫水槽：水溫控制25℃±0.5℃溫度計：

18、分度為0.5℃,試驗準備1、取樣：最小試樣數(shù)量（26.5mm－2500g），往下以500g遞減。2、將混合料分散，粗集料不破碎，細集料團塊分散到小于6.4mm。3、負壓容器標定：A類容器稱取水中重m1 (25±0.5℃)試驗步驟1、稱容器及混合料質(zhì)量，得到試樣凈質(zhì)量ma2、注入約25℃水，浸沒混合料,3、開動真空泵，真空度達到97.3kPa（730mmHg）持續(xù)15min&#

19、177;2min。4、強烈振蕩負壓容器，排除氣泡5、浸入保溫至25℃±0.5℃的恒溫水槽，10min后，稱取容器與混合料的水中質(zhì)量m2。計算公式γt＝ma/(ma－（m1－m2））同一試樣至少平行試驗兩次。,六、凍融劈裂方法,目的評價瀝青混合料水穩(wěn)定性。儀具準備試驗機加載速度：50mm/min采用50次擊實馬歇爾試件恒溫冰箱：-18℃恒溫水槽：準確度0.5℃,試驗方法1、制作馬歇爾試件，不少于8個2

20、、測定試件直徑和高度，測定試件密度等物理指標3、隨機分組，每組不少于4個，有1組放置室溫內(nèi)保存4、第二組飽水（真空條件下15min，恢復常壓，在水中放置0.5h）5、取出試件放入塑料袋，加入10ml水，扎緊口袋，將試件放入冰箱中，冷卻溫度-18℃±2 ℃，保持16±1h。,6、取出試件，立即放入60℃±0.5℃恒溫水浴槽中，撤去塑料袋，保溫24h。7、將第一組和第二組全部試件浸入溫度為25℃

21、7;0.5℃的恒溫水槽不少于2h。8、取出試件進行劈裂試驗。計算公式Rt1＝0.006287Pt1/h1Rt2＝0.006287Pt2/h2TSR=(Rt2/Rt1）×100,六、車轍試驗方法,目的評價瀝青混合料高溫穩(wěn)定性。儀具準備試驗輪加載壓力：0.7MPa±0.05MPa試驗路速度：42次/min±1次/min恒溫室溫度：60℃±1℃試件內(nèi)部溫度：60℃±0.5

22、℃試驗準備工作,1、試件成型（輪碾法252頁）注意：試件尺寸：300×300×50mm按馬歇爾試件密度100±1％成型。2、壓強測定：測定在60度進行，在試驗臺上放置一塊50mm厚的鋼板，其上鋪一張毫米方格紙，上鋪一張新的復寫紙，以規(guī)定的700N荷載厚試驗輪靜壓復寫紙，即可在方格紙上得出輪壓面積，由此求得壓強。,3、測定試件的體積指標，試件成型后放置的時間不少于12h，對聚合物改性瀝青不少

23、于48h，但也不能長于1周。試驗方法1、將試件連同試模一起，置于已達到試驗溫度60度±1度的恒溫室中，保溫不少于5h，也不得多于24h。在試件的試驗輪不行走的部位上，粘貼一個熱電偶溫度計（也可在試件制作時預先將熱電偶導線埋入試件一角），控制試件溫度穩(wěn)定在60度±0.5度。,2、將試件連同試移置于輪蔗試驗機的試驗臺上，試驗輪在試件的中央部位，其行走方向須與試件碾壓或行車方向一致。開動車轍變形自動記錄儀，然后啟動試

24、驗機，使試驗輪往返行走，時間約移1h，或最大變形達到25mm時為止。試驗時，記錄儀自動記錄變形曲線及試件溫度。計算1、瀝青混合料試件的動穩(wěn)定度按下式計算： DS=(t2－t1）×N/(d2-d1）×c1×c2,同一瀝青混合料或同一路段的路面，至少平行試驗3個試件，當3個試件動穩(wěn)定度變異系數(shù)小于20％，取其平均值作為試驗結(jié)果，變異系數(shù)大于20％時應分析原因，并追加試驗，如計算結(jié)果動穩(wěn)定度

25、值大于6000次/mm，記做>6000次/mm。,?目的適用于檢驗瀝青與粗集料表面的粘附性及評定粗集料的抗水剝落能力。對于最大粒徑大于13.2mm的集料應用水煮法，對最大粒徑小于或等于13.2mm的集料應用水浸法進行試驗。?準備工作1、過篩集料，取13.2-19mm5個，用105±5℃烘干2、加熱水,七、瀝青與粗集料粘附性試驗,水煮法試驗方法1、系集料，置105℃±5℃烘箱內(nèi)1h。準備瀝青試樣。

26、2、取出集料，浸入預先加熱的瀝青試樣中45s，輕輕拿出，使集料顆粒完全為瀝青膜所裹覆。3、懸掛裹覆的集料，室溫冷卻15min4、浸入煮沸水的大燒杯中央，調(diào)整加熱爐，使水保持微沸狀態(tài)，但不允許有沸開的泡沫5、浸煮3分鐘后，取出集料，評定等級。,6、同一試樣應平行試驗5個集料顆粒，并有兩名經(jīng)驗豐富的試驗人員分別評定后，取平均等級作為試驗結(jié)果。?水浸法試驗方法1、按四分法取集料（9.5-13.2）mm100g置瓷盤中，放入已升溫至

27、瀝青拌和溫度以上±5℃的烘箱中持續(xù)加熱1h。2、按每100g礦料加入瀝青5.5g±0.2g的比例稱取瀝青，準確至0.1g，放入小型拌和容器中，一起置入同一烘箱中加熱15min。,3、倒入集料，拌勻1min－1.5min，使集料完全被瀝青薄膜裹覆，然后立即將裹有瀝青的集料取20個，用小鏟移置玻璃板上攤開，室溫冷卻1h。4、將放有集料的玻璃板浸入溫度為80℃±1℃，的恒溫水槽中，保持30min，并將剝離及浮