沥青三大指标详解ppt课件.ppt

沥青三大指标试验 JTJ052 2000 1 目录 一 概念二 沥青取样方法 试样准备三 针入度试验 T0604 1993 1 沥青针入度仪及操作要点2 针入度试验及注意事项四 延度试验 T0605 1993 1 延度仪及操作要点2 延度试验方法及注意事项五 软化点试验 T0606 2000 1 软化点仪及操作要点2 软化点试验方法及注意事项 2 一 概念 1 通过沥青三大指标试验 熟知沥青的条件温度 条件粘度及沥青材料的感温性 2 掌握沥青三大指标的测定方法和沥青标号的划分 3 熟悉沥青材料的主要技术性质和技术标准 评价道路石油沥青路用性能最常用的经验指标为 针入度 延度 软化点 通称 沥青三大指标 返回目录 3 概念 针入度 粘滞性 确定沥青标号 针入度是指沥青材料在规定温度条件下 以规定质量的标准针经过规定时间贯入沥青试样的深度 以1 10mm为单位计 针入度试验常用条件为5 15 25 和35 等 但标准针质量和贯入时间均为100g和5s 常用的试验条件为 25 100g 5s针入度值愈大 表示沥青愈软 稠度愈小 实质上 针入度是测定沥青稠度的一种指标 通常稠度高的沥青 其粘度亦高 返回目录 4 概念 沥青的延性是沥青受到外力的拉伸作用时 所能承受的塑性变形的总能力 通常是用延度作为条件延性指标来表征延度是将沥青试样制成8字形标准试件 最小断面1cm 在规定拉伸速度和规定温度下拉断时的长度 以cm计 称为延度 返回目录 5 概念 软化点是沥青试样注于内径为19 8mm的铜环中 环上置一重3 5g的钢球 在规定的加热速度 5 min 下进行加热 沥青试样逐渐软化 直至在钢球荷重作用下 使沥青产生25 4mm挠度时的温度 称为软化点 根据已有研究认为 沥青在软化点时的粘度约为1200Pa s 或相对于针入度值800 1 10mm 据此 可以认为 软化点是一种人为的 等粘温度 故软化点既是反映沥青材料热稳定性的一个指标 也是沥青粘度的一种量度 返回目录 6 二 沥青的取样 1 贮油罐取样a有搅拌设备的贮罐b无搅拌设备的贮罐2 槽车 罐车 沥青洒布车a从放样口 放样阀 取样时 待放出全部沥青的一半时再取样 b从顶部开口处用取样器取中部样品3 沥青储存池取样a待加热熔化后 沥青经管道或泵送至加热锅之后取样 分间隔每锅至少取3个样品 将其混合后作为试样 b待沥青在储存池加热熔化后 从多个开口处取不同深度 上 中 下 的样品 将其混合后作为试样 4 从沥青桶取样a当能确定是同一批产品时 可随机取样 如不能确定是同一批产品时 按总桶数的立方根数随机选出沥青桶 如1000桶时 选10桶 b将沥青桶内沥青全部熔化 按罐车取样 c若沥青桶不熔化 将桶从中部凿开 取中部沥青 取样一定要有代表性 均匀混合 长期热态静止的沥青 从顶部 底部取样 蜡含量差值可达1 返回目录 7 取样数量 进行沥青性质常规检测取样数量如下 1 黏稠沥青或固体沥青 不少于1 5kg 2 液体沥青 不少于1L 3 沥青乳液 不少于4L 进行沥青性质非常规检测及沥青混合料性质检测取样数量 根据实验需要确定 返回目录 8 沥青试样准备 恒温烘箱中 烘箱温度80 左右 加热至沥青全部熔化 盛样器皿在有石棉垫的炉具上缓慢加热 目的 脱水 即无泡沫 注 加热时间不超过30min 沥青温度不超过100 沥青通过0 6mm的滤筛 目的 过滤 去杂质 注 盛样器皿要干净 干燥 数量要满足一批试验项目所需的量并有富余 沥青一次灌入各项试验的模具中 注 反复加热的次数不得超过两次 灌模剩余的沥青不得重复使用 返回目录 9 沥青三大指标 试验准备时间 针入度空中冷却最少1 5 3小时恒温水浴最少1 5 2 5小时软化点空中冷却30min刮平后恒温水浴15min延度空中冷却30 40min恒温水浴30min刮平后恒温水浴1 5小时 返回目录 10 三 针入度试验 T0604 2000 Penetrationtest 1 沥青针入度仪 针入度仪 标准针的连杆无明显摩擦 垂直运动 精度准确至0 1mm 标准针 不锈钢制成 硬度为54 60针的表面粗糙度为0 2 0 3 m针与柄的总质量为2 5 0 05g 盛样皿 试样皿内径55 1mm 内部深度35 1mm 针入度 200时用 内径70 1mm 内部深度45 1mm 大试样皿 针入度在200 350时用 返回目录 11 2 针入度试验方法 1 准备工作 按沥青试样准备方法准备试样 按试验要求将恒温水槽调节到要求的试验温度25 或15 30 或5 等 保持稳定 将试样注入盛样皿中 试样高度应超过预计针入度值10mm 并盖上盛样皿 在15 30 空气中冷却 不少于1 5h 小盛样皿 2h 大盛样皿 3h 特殊盛样皿 然后移入规定试验温度 0 1 的恒温水槽中保温不少于1 5h 小盛样皿 2h 大盛样皿 2 5h 特殊盛样皿 调整针入度仪使之水平 返回目录 12 试验步骤 将盛样皿移入温度控制在试验温度 0 1 的平底玻璃皿中的三角支架上 试样表面以上的水深不少于10mm 将平底玻璃皿置于针入度仪的平台上 慢慢放下连杆 使针尖刚好与试样表面接触 将位移指示器复零 按下释放键 计时与标准针下落同时开始 5s时自动停止 读取显示窗口的位移值 准确至0 1mm 同一试样平行试验至少3次 各测点之间和测点与盛样皿边缘键的距离不得少于10mm 每次试验后应将平底玻璃皿放入恒温水槽中至规定的试验温度 每次试验应更换标准针或用三氯乙烯将标准针擦拭干净 测定针入度大于200的试样时 至少用3根标准针 每次试验后将针留在试样中 直至试验完成才能将针取出 返回目录 13 3 结果计算同一试样3次平行试验结果的最大值和最小值之差在偏差允许范围内时 计算三次试验结果的平均值 取整数 以0 1mm为单位 4 精密度或允许差 1 当试验结果小于50 0 1mm 时 重复性试验的允许差为2 0 1mm 复现性试验的许差为4 0 1mm 2 当试验结果大于等于50 0 1mm 时 重复性试验的允许差为4 复现性试验的许差为8 14 针入度试验注意事项 试验前要注意针入度仪必须调为水平 平台要与针垂直标准针 计量部门标定合格的才可使用 针尖不能磨损 每次试验完要用蘸有三氯乙烯或汽油 松节油的棉花或布揩净 再用干棉花或布擦干 标准针和针连杆的重量100g 温度 试样内外恒温 在规定或要求温度的 0 1 时间 手动针入度仪时5s要卡准 浇模时 表面不能混入气泡 若有 用针或火柴消除 针与试样表面的接触情况 标准针与其倒影刚好接触 测定针入度大于200的沥青试样时 至少用3支标准针 每次试验后将针留在试样中 直至3次平行试验完成后 才能将标准针取出 返回目录 15 四 延度试验 T0605 2000 Ductility 1 延度仪 试件能浸没于水中 试验过程中无明显振动 保持规定的试验温度 25 15 10 5 规定的拉伸速度5cm min 使试件拉断 2 试模 八字模 由黄铜制成由两个端模和两个侧模所组成金属板 由黄铜或不锈钢制成 表面粗糙度0 2 m 返回目录 16 样品准备 甘油滑石粉拌和的隔离剂涂在底板和铜模的内侧面 试模在底板上组装好 沥青样品从模的一端至另一端往返注入试样略高出模具 试件在室温下冷却30 40min 置规定温度的恒温水槽中保温30min后取出 用热刮刀将试样刮平 将试件连同底板浸入水槽中保温1 5h 检查延度仪拉伸速度 将延度仪注水 并保持水温在规定的试验温度 注 两个端模不涂隔离剂 返回目录 17 延度试验方法 2 试验步骤 将保温后的试件连同底板移入延度仪的水槽中 将试件自底板上取下 将试模两端分别套在滑板及槽端的金属柱上 取下侧模 水面距试件表面不小于25mm 开动延度仪 注意观察试样的延伸情况 试件拉断时 读取显示屏上得读数 以cm表示 注 同一试样平行试验至少3次 试验结果必须在允许偏差范围内 否则试验重做 返回目录 18 延度试验注意事项 浇模时 将准备好的试样自试模的一端至另一端往返数次缓缓注入模中 最后略高出试模 在拉伸试验过程中 要保持试验温度在规定温度 0 1 范围内 当水槽采用循环水时 试验过程中必须中断循环 停止水流 试验过程中 注意观测 当发现沥青丝浮于水面时应加酒精 沥青丝沉到槽底时加食盐 及时调整水的密度与试样相近后 重新试验 返回目录 19 五 沥青软化点试验 1 沥青软化点仪环与球软化点仪 双环结构 由钢球 试样环 定位环 试验架 烧杯组成钢球 直径9 53mm 质量3 5 0 05g 试样环 内径19 8mm 上内径 15 9mm 下内径 试验架 由两个连接杆 三层平行金属板组成中层板与下层板之间的距离为25 4mm 返回目录 20 软化点试验 T0606 2000 Softeningpoint 1 准备工作 试样环放在涂有隔离剂的底板上 试样注入试样环内 略高出环面 试验在室温冷却30min 用热刀刮平 沥青面与环面齐平 2 试验步骤 试样软化点在80 以下 a 将装有试样的试样环连同底板置于5 0 5 的恒温水槽中至少15min 同时将金属支架 钢球 钢球定位环置相同的水槽中 b 烧杯内注入新煮沸并冷却到5 的蒸馏水 水面略低于立杆上得深度标记 c 将试样环放在支架中间的圆孔中 套上定位环了 将整个支架放入烧杯中 调整水位至标记 保持水温5 0 5 将温度计由上层板的中心孔插入 使测温头与试样环下面齐平 返回目录 21 d 将烧杯置放有石棉网的加热炉具上 将钢球刚在定位环的试样中央 立即开动电磁搅拌器 使水微微振荡 并开始加热 使杯中水在3min内调节至每分钟上升5 0 5 e 试样受热软化逐渐下坠 至与下次底板接触时 立即读取温度 精确到0 5 试样软化点在80 以上 a 将装有试样的试样环连同底板置于32 1 的恒温甘油槽中至少15min 同时将金属支架 钢球 钢球定位环置相同的甘油槽中 b 烧杯内注入预热到32 的甘油 液面略低于立杆上得深度标记 c 按 方法进行测定 精确至1 返回目录 22 3 精密度 软化点小于80 时 重复性试验的允许差为1 复现性试验的许差为4 软化点大于80 时 重复性试验的允许差为2 复现性试验的许差为8 返回目录 2