资料整理(材料)

资料整理资料整理 材料材料 沥青大致的分类 1 地沥青 天然沥青 石油沥青 2 焦油沥青 煤沥青 木沥青 页岩沥青 沥青适用性气候分区原 则 分区方法P276 277针入度含义针入度是表征粘稠沥青条件粘度的一种指标 在表示 沥青粘稠度大小的同时 针入度还用于沥青标号的划分 针入度愈大 表示沥青愈软 粘滞性越差 针入度是测定沥青稠度 的一种指标 也就是说稠度高的沥青 其粘度也就愈高 针入度与沥青标号的关系针入度越大 沥青标号越高 针入度指数含义表示沥青感温性常用的指标是针入度指数 针入度指数愈大 表明沥青对温度的敏感性愈小 也就是说在温度 升高时 沥青状态改变的程度较小 通常用针入度指数PI大小判断胶体结构 不同的胶体结构反映的路 用性能不同PI2时为凝胶结 构 温度稳定好 低温变形能力不好 PI 30 1 50 A 10 A lg800 lgP25 100g 5s TR B 25 沥青针入度的操作方法及影响沥青针入度的因素 1 试验目的通过针入度的测定不仅能够掌握不同沥青的粘稠性以及 进行沥青标号的划分 而且可以用来描述沥青的温度敏感性 针入度指数 2 试验操作方法 准备工作 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 以防落入灰尘 盛有试样的盛样皿在15 30 室温中冷却1h 1 5h 小盛样皿 1 5h 2h 大盛样皿 2h 2 5h 特殊盛样皿 后移入保持规定试验温度 0 1 的恒温水槽中 1h 1 5h 小盛样皿 1 5h 2h 大盛样皿 2h 2 5h 特殊盛样皿 调整针入度仪使之水平 检查针连杆和导杆 以确认无水和其它外来物 无明显摩擦 用三 氯乙烯或其它溶剂清洗标准针 并拭干 将标准针插入针连杆 用 螺丝固紧 按试验条件加上附加砝码 试验步骤 取出达到恒温的盛样皿 并移入水温控制在试验温度 0 1 的平底玻璃皿中的三脚支架上 试样表面以上的深度不少于 10mm 将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上 慢慢放下针连 杆 用适当位置的反光镜或灯光反射观察 使针尖恰好与试样表面 接触 拉下刻度盘的拉杆 使与针连杆顶端轻轻接触 调节刻度盘 或深度指示器的指针指示为零 计时与标准针落下贯入试样同时开始 至5s时自动停止 拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触 读取刻度盘指针或位移指示 器的读数 准确至0 5 0 1mm 同一个试样平行试验至少3次 各测试点之间及与盛样皿边缘的距 离不应少于10mm 每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放入恒 温水槽 使平底玻璃皿中水温保持试验温度 每次试验应换一根干 净标准针或将标准针取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩干 再 用干棉花或布擦干 3 注意事项 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 至少3次平行试验完成后 才能将标 准针取出 当试验结果小于50 0 1mm 时 重复性试验的允许差为2 0 1mm 复现性试验的允许差为4 0 1mm 当试验结果等于或大于50 0 1mm 时 重复性试验的允许差为平均值的4 复现性试验的允许差为为 平均值的8 软化点所代表的沥青性质 1 由于软化点的高低反映了沥青在一定温度条件下的物理状态 所 心软化点高的沥青 说明该沥青在温度较高的条件下软化变形的程 度低 反之亦然 软化点既是反映沥青材料热稳定性的一个指标 也是沥青条件粘度 的一种表式方式 2 软化点越高 高温稳定性越好 软化点试验操作方法及影响软化点的因素 1 测定沥青三大指标的目的根据针入度确定标号 根据测出的延度 和软化点判断沥青是否合格 2 试验操作方法将试样环置于涂有甘油滑石粉隔离剂的试样底板上 将准备好的沥青试样徐徐注入试样环内至略高出环内为宜 试样 在室温冷却30min后 用环夹夹着试样环 用热刮刀刮除环面上超过 的部分 务必使沥青试样与环面齐平 实际操作时 根据沥青实际软化点的高低采用两种不同方式进行 试验方法一 软化点在80 以下的沥青 将装有试样的试样环 连同试样底板置于5 0 5 的恒温水槽中至少15min 同时将金属 支架 钢球 钢球定位环亦置于相同水槽中 烧杯内注入新煮沸并冷却至5 的蒸馏水 水面略低于立杆上的深 度标记 从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中 套上定位环 然后将整个环架放入烧杯中 调整水面至深度标记 并保持水温为5 0 5 环架上任何部分不得附有气泡 将0 80 的温度计由上层板中心孔垂直插入 使端部测温头底部与试样 环下面齐平 将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上 然后将钢 球放在定位环中间的试样中央 立即开动振荡搅拌器 使水微微振 荡 并开始加热 使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升5 0 5 在加热过程中 应记录每分钟上升的温度值 如上升速度超出此范 围时 则试验应重做 试样受热软化逐渐开始下坠 至与下层底板接触时立即读取温度 准确至0 5 试验方法一 软化点在80 以上的沥青 将装有试样的试样环 连同试样底板置于32 1 甘油的恒温容器中至少15min 同时将 金属支架 钢球 钢球定位环亦置于甘油中 在烧杯内注入预先加热32 的甘油 其液面略低于立杆上的深度 标记 并将盛有甘油和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上 然后将钢球放在定位环中间的试样中央开始试验 按上述试验一相同的升温方法进行加热测定 最终测出试样坠落 接触底板时的温度 准确至1 3 注意事项 同一试样平行试验两次 当两次测定值的差值符合重 复性试验精密度要求时 取其平均值作为软化点试验结果 当试样软化点小于80 时重复性试验的允许差为1 复现性试验的 允许差为4 当试样软化点等于或大于80 时重复性试验的允许差 为2 复现性试验的允许差为8 如估计试样软化点高于120 则试样环和试样底板 不得用玻璃 板 均应预热至80 100 金属支架一侧立柱距环上面51mm处刻有水高标记 环下面距底板 为25 4mm 而底板距烧杯底不少于12 7mm 也不得大于19mm 如果加热高于5 min或距离大于25 4mm会使试验结果偏高 延度的含义延度是将沥青试样制成8字形标准试件 在规定的拉伸速 度和温度条件下被拉断的操作过程 将该过程拉伸的距离定义为延 度 试验结果以cm计 延度试验的操作方法及影响延度的因素 1 试验目的当沥青受到外力的拉伸作用时 能够产生一定的塑性变 形 通过延度试验测定沥青能够承受的塑性变形总能力 2 步骤与方法 准备工作 将隔离剂拌和均匀 涂于清洁干燥的试 模底板和两个侧模的内侧表面 并将试模在试模底板上装妥 将准备好的试样仔细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 灌模时应注意勿使气泡混入 试件在室温中冷却30mim 40min 然后置于规定试验温度 1 的恒温水槽中 保持30min后取 出 用热刮刀刮除高出试模的沥青 使沥青与试模面齐平 沥青的刮法应自试模的中间刮向两端 且表面应刮得平滑 将试模连同底板再浸入规定试验温度的水槽中1h 1 5h 检查延度仪延伸速度是否符合规定要求 然后移动滑板使其指针 正对标尺的零点 将延度仪注水 并保温达试验温度 0 5 试验步骤 将保温后的试件连同底板移入延度仪的水槽中 然后 将盛有试样的试模自玻璃板或不锈钢板上取下 将试模两端的孔分 别套在滑板及槽端固定板的金属柱上 并取下侧模 水面距试件表面应不小于25mm 开动延度仪 并注意观察试样 的延伸情况 此时应注意在试验过程中 水温应始终保持在试验温度规定范围 内 且仪器不得有振动 水面不得有晃动 当水槽采用循环水时 应暂时中断循环 停止水流 在试验过程中 如发现沥青细浮于水 面或沉入槽底时 则应在水国加入酒精或食盐 调整水的密度至与 试样相近后 重新试验 试件拉断时 读取指针所指标尺上的读数 以cm表示 在正常情况下 试件延伸时应成锥尖状 拉断时实际断面接近于 零 如不能得到这种结果 则应在报告中注明 3 注意问题 同一试样 每次平行试验不少于3个 如3个测定结果 均大于100cm 试验结果记作 100cm 特殊需要也可分别记录实 测值 如3个测定结果中有一个以上的测定值小于100cm时 若最大值或最 小值与平均值之差满足重复性试验精密度要求 则取3个测定结果的 整数作为延度试验结果 若平均值大于100cm 记作 100cm 若 最大值或最小值与平均值之差不符合重复性试验精密度要求时 试 验应重新进行 当试验结果小于100cm时 重复性试验的允许差为平均值的20 复 现性试验的允许差为平均值的30 沥青延度的试验温度与拉伸速率可根据要求采用 通常采用的试 验温度为25 15 10 或5 等 通常重交通道路石油沥青沥青 延度试验时的温度为15 而中 轻交通道路石油沥青则为25 拉伸速率一般为5cm min 0 25cm min 低温采用1cm min 0 05cm min时 应在报告中注明 隔离剂的 使用是为了防止沥青粘在底模或侧模上 延度只涂侧模 软化点只涂底模 沥青密度检测方法 1 试验目的利用比重瓶测定各种沥青材料的密度与相对密度 为沥 青混合料配合比设计和沥青原材料质量与体积之间的换算提供必要 的参数 非经注明 测定沥青密度的标准温度为15 而沥青与水的相对 密度是指25 相同温度下的密度之比 本方法可以测定15 密度 换算成相对密度 25 25 也可以测定相对密度 25 25 换算求得密度 15 二者之间可通过下式转换沥青与水的 相对密度 25 25 沥青密度 15 0 996 2 方法与步骤 准备工作 用洗液 水 蒸馏水先后仔细洗涤比重 瓶 然后烘干称其质量m1 准确至1mg 将盛有新煮沸并冷却的蒸馏水的烧杯浸入恒温水槽中一同保温 并用夹具将其固牢 在烧杯中插入温度计 然后将比重瓶及瓶塞放入烧杯中 调控温度 使恒温水槽及烧杯中的蒸馏水达至规定的试验温度 1 比重瓶水值的测定步骤待烧杯中水温达至规定温度并保温30min后 将瓶塞塞入瓶口 使多余的水由瓶塞上的毛细孔中挤出 将烧杯从水槽中取出 再从烧杯中取出比重瓶 立即用干净软布将 瓶塞顶部擦拭一次 再迅速擦干比重瓶外面的水份 称其质量m2 以m1 m2作为试验温度时比重瓶的水值 液体沥青试样的试验步骤将试样过筛 0 6mm 后注入干燥比重瓶 中至满 将盛有试样的比重瓶及瓶塞移入恒温水槽内盛有水的烧杯中 从烧杯内的水温达到要求的温度后起算保温30min后 将瓶塞塞上 使多余的试样由瓶塞的毛细孔中挤出 用蘸有三氯乙烯的棉花擦去瓶外的水分或粘附的试样后 称其质量m 3 粘稠沥青试样的试验步骤 将沥青加热至规定温度后 仔细注入 比重瓶中 约至2 3高度 将盛有试样的比重瓶移入干燥器中 在室温下冷却不少于1h 连同 瓶塞称其质量m4 从水槽中取出盛有蒸馏水的烧杯 将蒸馏水注入比重瓶 再放入 烧杯中 然后把烧杯放回已达试验温度的恒温水槽中 从烧杯中的 水温达到规定温度时起算保温30min后 使比重瓶中气泡上升到水面 用细针挑除 保温至水的体积不再变化为止 再用保温在规定温度水中的瓶塞塞紧 使多余的水从塞孔中溢出 保温30min后 取出比重瓶 按前述方法迅速揩干瓶外水分后称其质 量m5 固体沥青试样的试验步骤 试验前 如试样表面潮湿 可用干燥 清洁的空气吹干 或置50 烘箱中烘干 将50 100g试样打碎 过0 6mm及2 36mm筛 取0 6mm 2 36mm的粉碎试样不少于5g放入清洁 干燥的比重瓶中 塞紧瓶塞 后称其质量m6 取下瓶塞 将恒温水槽内烧杯中的蒸馏水注入比重瓶 水面高于 试样约10mm 同时加入几滴表面活性剂溶液 并摇动比重瓶使大部 分试样沉入水底 必须使试样颗粒表面上附气泡逸出 取下瓶塞 将盛有试样和蒸馏水的比重瓶置真空干燥箱 器 中抽 真空 逐渐达到真空度98kpa不少于15min 将保温烧杯中的蒸馏水再注入比重瓶中至满 轻轻塞好瓶塞 再 将带塞的比重瓶放入盛有蒸馏水的烧杯中 并塞紧瓶塞 将有比重瓶的盛水烧杯再置恒温水槽中保持至少30min后 取出比重 瓶 迅速揩干瓶外水分后称其质量m7 3 试验结果计算 试验温度下液体沥青试样的相对密度或密度 b m3 m1 m2 m1 b m3 m1 m2 m1 w 试验温度下粘稠沥青试样的相对密度或密度 b m4 m1 m2 m1 m5 m4 b m4 m1 m2 m1 m5 m4 w 试验温度下固体沥青试样的相对密度或密度 b m6 m1 m2 m1 m7 m6 b m6 m1 m2 m1 m7 m6 w b 试样在试验温度下的相对密度 b 试样在试验温度下的密度 g cm3 w 试验温度下水的密度 15 水的密度为0 99910g cm3 25 水的密 度为0 99703g cm3 m1 比重瓶质量 g m2 比重瓶与盛满水时的合计质量 m3 比重瓶与盛满试样时的合计质量 m4 比重瓶与沥青试样时的合计质量 m5 比重瓶与试样和水合计质量 m6 比重瓶与沥青试样时的合计质量 m7 比重瓶与试样和水合计质量 4 注意问题 同一试样应平行试验两次 当两次试验结果的差值符 合重复性试验的精密要求时 以平均值作为沥青的密度试验结果 并准确至3位小数 试验报告应注明试验温度 对粘稠石油沥青及液体沥青 重复性试验的允许差为0 003g cm3 复现性试验的允许差为0 007g cm3 对固体沥青 重复性试验的允 许差为0 01g cm3 复现性试验的允许差为0 02g cm3 比重瓶的水值应经常校正 一般每年至少进行一次 抽真空不宜过快 防止样品被带出比重瓶 蜡含量试验操作过程 蒸馏法 1 试验目的蜡的存在对石油沥青的路用性质造成极为不利的影响 确切掌握沥青中蜡的含量对了解沥青的品质非常重要 沥青中蜡含量的检测方法相对比较复杂 目前我国要求的试验方法 是以蒸馏法分离出油分后 将规定的确溶剂及规定的低温下结晶析 出的固体物质当作蜡 本试验通过裂解蒸馏法在规定条件下 测定道路石油沥青中的蜡含 量 并以质量百分比表示 作为评定沥青路用品质的一项重要指标 2 方法与步骤 准备工作 将蒸馏瓶洗净 干燥后 称其质量 准 确至0 1g 然后至烘箱中备用 将150ml或250ml锥形瓶洗净 烘干 编号后 称其质量 准确至0 1g然后置干燥器中备用 将冷却装置各部洗净 干燥 其中砂芯过滤漏斗用洗液浸泡后蒸 馏水洗至中性 然后干燥备用 准备沥青试样 用高温炉蒸馏时 应预先加热并控制炉内恒温550 10 在烧杯内备好冰水 以备溜出物接收瓶内冷却用 沥青蒸馏 制备馏分试样 在蒸馏瓶中称取沥青试样质量 mb 5 0 1g 准确至0 1g 塞好瓶塞 用锥形瓶作接受器 装在盛有冰水 的烧杯中 当用高温电炉时 将盛有试样的蒸馏瓶置于已恒温550 10 的 电炉中 并迅速将瓶颈固定在铁架的弹簧支架上 蒸馏瓶通过支管 与置于冰水中的锥形瓶连接 调节加热强度 使从加热开始5 8min内开始初馏 其后以每秒两滴的流出速度继续蒸馏至无馏出油为止 然后在1min 内将蒸馏瓶底烧红 蒸馏后支管中残留的馏出油应流入接受器中 将盛有馏出油的锥形瓶从冰水中取出 拭干瓶外水分 在室温下 冷却称其质量 得出馏出油总质量 m1 准确至0 05g 将锥形瓶中的馏出油加热熔化 并晃动使其均匀 然后将熔化后的一部分馏出油注入另一已知质量的锥形瓶 250ml 中用于脱蜡 称取用于脱蜡的馏出油质量 m2 准确至1mg 馏分油中蜡的冷冻分离 将冷却过滤装置装妥 并将吸滤瓶支管 用橡胶管与水流泵 或真空泵 及U形水银柱压力计连接起来 向冷浴中注入适量的冷液 工业酒精 用适当的工具搅拌冷液 将盛有馏出油的锥形瓶注入10ml乙醚 使其充分溶解 然后注入 试样冷却筒中 再用15ml乙醚分两次清洗盛油的锥形瓶 并将清洗 液倒入试样冷却筒中 将25ml乙醚注入试样冷却筒内与乙醚充分混合均匀 从加入乙醚时间开始 冷却1h 使蜡充分结晶析出 预先在另一锥形瓶或试管中量取50ml乙醚 乙醇 11 混合液 使其冷却至20 至少恒冷15min后再使用 当试样冷却筒中溶液冷却结晶后 拔起其中的塞子 过滤结晶析 出的蜡 并将塞子用适当方法吊在试样冷却筒中 保持自然过滤30m in 当砂芯过滤漏斗内看不到液体时 启动水流泵 或真空泵 调 节U形水银柱压力计真空度 使滤液的过滤速度为每秒一滴左右 抽 滤至无液体滴落 然后小心地关闭水流泵 真空泵 使压力计恢 复常压 再将已冷却的乙醚混合液一次加入30ml 洗涤蜡层 并清洗玻璃棒 塞子及试样冷却筒子内壁 继续过滤 当溶剂在蜡层上看不见时 继续抽滤5min 将蜡中的溶 剂抽干 以除去蜡中的溶液 从冷浴中取出试样冷却过滤装置 取下吸滤瓶 将其中溶液倾入 一回收瓶中 吸滤瓶也用乙醚 乙醇混合中液中洗3次 每次用10 15ml洗液倒入回收瓶中 将试样冷却筒 塞子及吸滤瓶重新装妥 再将30ml已预热至50 60 的石油醚在溶解结晶析出的蜡的同时 清洗试样冷却筒及塞子 拔起塞子使溶液流至过滤漏斗 待漏斗中无溶液后 再用热石油醚溶解漏斗中的蜡两次 每次用量3 5ml 然后立即用水流泵 或真空泵 吸滤 至无液滴滴落 将吸滤瓶中被石油醚溶解的蜡溶液倾入已知质量的锥形瓶中 并 用常温石油醚分三次清洗吸滤瓶 每次用量10 15ml 并将洗液全部倒入锥形瓶的蜡溶液中 将盛有蜡溶液的锥形瓶放在适宜的热源上 回收石油醚溶剂或使 溶剂蒸发掉 然后将锥形瓶置温度为105 5 烘箱中进一步除去残留的石油醚 然后放入真空干燥箱中1h 再置于干燥中冷却1h后称其质量 得 到析出蜡的质量 mw 准确至0 1mg 同一沥青试样蒸馏后 从馏出油中取至少2个以上试样进行平行试 验 当取2个试样试验的结果超出重复性试验精密度要求时 需追加试 验 当为仲裁试验时 平行试验应为3个 3 结果处理 计算平行试验各次试验结果中沥青蜡含量Pp m1 m2 mw mb 100 当平行试验结果的最大值与最小值之差满足重复性精度试验要求 时 取平行试验的平均值作为蜡含量测定结果 当不满足重复性试验要求时 按以下方法处理以每次试验析出的 蜡的质量为横轴 相应计算得到的蜡的质量百分率为纵轴 画图 在图中确定各平行试验的结果 采用回归拟合的方法得到关系直线 图 方向系数应为正值 然后在横轴上找出蜡的质量为0 075g时对应的蜡的质量百分率 作 为蜡含量测定结果 蜡含量测定时重复性或再现性试验精度的允许差应符合下列要求 当蜡含量为0 0 1 0 1 0 3 0 3 0 时其重复性允许差分别为0 1 0 3 0 5 再现性允 许差分别为0 3 1 0 1 5 沥青等级的概念沥青可分为三个等级 不同等级的沥青具有不同的 适用范围 沥青等级划分及适用范围 1 A级沥青各个等级的公路 适用于任何场合和层次 2 B级沥青 高速公路 一级公路沥青层上部约80 100mm以下的层次 二级及二级以下公路的各个层次 用作改性沥 青 乳化沥青 改性乳化沥青 稀释沥青的基质沥青 3 C级沥青三级及三级以下公路的各个层次 30号沥青仅适用于沥青稳定基层 130号或160号沥青除寒冷地区 可直接在中低级公路上直接应用外 通常用作乳化沥青 稀释沥青 改性沥青的基质沥青 沥青技术标准主要涵盖的内容P276沥青标号的划分依据 不同标 号沥青适用性的大致规律沥青标号是根据针入度指标确定的 30号沥青仅适用于沥青稳定基层 130号或160号沥青除寒冷地区可 直接在中低级公路上直接应用外 通常用作乳化沥青 稀释沥青 改性沥青的基质沥青 沥青混合料类型划分 1 按沥青类型分类石油沥青混合料 焦油沥青混合料 2 按施工温度分类热拌热铺混合料 常温沥青混合料 3 按空隙率大小分类密集配沥青混合料 开级配沥青混合料 半开 级配沥青混合料 4 按矿质集料级配类型分类连续级配沥青混合料 间断级配混合料 5 按矿料的最大粒径分类特粗式沥青混合料 粗粒式沥青混合料 中粒式沥青混合料 细粒式沥青混合料 砂粒式沥青混合料 P290沥青混合料的结构类型及其特点 1 悬浮密实结构水稳性好 低温抗裂性和耐久性好的特点 高温稳 定性不好 2 骨架空隙结构高温稳定性好 耐久性不好 骨架密实结构兼具了上述两种结构优点 是一种优良的路用结构类 型 沥青混合料高温稳定性的含义 1 沥青混合料的高温稳定性是指在高温条件下 沥青混合料能够抵 抗车辆反复作用 不会产生显著永久变形 保证沥青路面平整性的 特性 2 在高温条件下或长时间承受荷载作用时会产生明显的变形 变形 中的一些不可恢复的部分累积成为车辙 或以波浪和拥包的形式表 现在路面上 评价沥青混合料高温稳定性关键试验方法 车辙试验沥青混合料马歇尔试验方法 1 拌制沥青混合料 将沥青混合料拌和机预热至拌和温度以上10 左右备有 将每个试件预热的粗细集料置于拌和机 用小铲子适当混合 然 后再加入需要数量的已加热至拌和温度的沥青 开动拌和机一边搅 拌一边将拌和叶片插入混合料中拌和1 1 5min 然后暂停拌和 加入单独加热的矿粉 继续拌和至均匀为 止 并使沥青混合料保持在要求的拌和温度范围内 标准的总拌和时间为3min 2 成型操作 将拌好的沥青混合料 均匀称取一个试件所需的用量 从烘箱中取出预热的试模及套筒 用沾有少许黄油的棉纱擦试套 筒 底座及击实锤底面 将试模装在底座上 垫一张圆形的吸油性 小的纸 按四分法从四个方向用小铲将混合料铲入试模中 用插刀 或大螺丝刀沿周边插捣15次 中间10次 插捣后将沥青混合料表面整平成凸圆弧面 插入温度计 至混合料中心附近 检查混合料温度 待混合料温度符合要求的压实温度后 将试模连同底座一起放在击 实台上固定 在装好的混合料上面垫一张吸油性小的圆纸 再将装 有击实锤及导向棒的压实头插入试模中 然后开启电动机或人工将 击实锤从难从457mm的高度自由落下击实规定的次数 试件击实一面后 取下套筒 将试模掉头 装上套筒 然后以同 样的方法和次数击实另一面 试件击实结束后 立即用镊子取掉上下面的纸 用卡尺量取试件 离试模上口的高度并由此计算试件高度 如高度不符合要求时 试件应作废 并按下式调整试件的混合料质 量 以保证高度符合63 5mm 1 3mm 标准试件 或95 3mm 2 5mm 大型试件 的要求调整后混合料质量 要求试件高度 原用混合 料质量 所得试件的高度 卸去套筒和底座 将装有试件的试模侧向放置冷却至室温后 不 少于12h 置脱模机上脱出试件 逐一编号 将试件仔细置于干燥 洁净的平面上 供试验用 评价沥青混合料耐久性的指标空隙率 饱和度 残留稳定度沥青混 合料各项技术指标定义 所代表的性能 1 稳定度是指试件受压至破坏时能承受的最大荷载 单位KN 2 流值是达到最大荷载时试件的垂直变形 0 1mm 3 沥青饱和度指压实沥青混合料试件中沥青实体体积与矿料骨架实 体以外的空间体积的百分率 又称为沥青填隙率 4 矿料间隙率是指压实沥青混合料试件中矿料实体以外的空间体积 占试件总体积的百分率 它等于试件空隙率与沥青体积百分率之和 5 沥青混合料试件的空隙率指压实状态下沥青混合料内矿料与沥青 体积之外的空隙 不包括矿料本身或表面已被沥青封闭的孔隙 的 体积占试件总质量的百分率 6 沥青混合料密度定义沥青混合料的密度是指压实沥青混合料试件 单位体积的质量 P297马歇尔试件组成材料计算方法 马歇尔沥青用量大致范围确定 方法 1 以预估沥青用量为中值 按一定间隔 取5个或5个以上不同的油 石比分别成型马歇尔试件 2 按已确定的矿质混合料级配类型 计算某个沥青用量条件下一个 马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量 3 确定一个或一组马歇尔试件的沥青用量 按要求将沥青和矿料拌 制成沥青混合料 以规定的击实数和操作方法成型马歇尔试件 P305沥青混合料中沥青用量表示方法 沥青含量和油石比的定义及 二者之间的换算方法沥青用量可以采用沥青含量或油石比两种方式 来表达 前者是指沥青占沥青混合料的百分数 后者指沥青与矿料 质量比的百分数 成型马歇尔试件温度要求P318影响试件制备的关键因素 在成型步 骤中 制作一个标准马歇尔试件需拌和物用量计算方法调整后混合 料质量 要求试件高度 原用混合料质量 所得试件的高度马歇 尔试件不同密度定义 常用密度检测方法 不同密度检测方法的适 用性 一 沥青混合料的密度是指压实沥青混合料试件单位体积的 质量 1 沥青混合料最大理论相对密度该密度是假设沥青混合料被压实至 完全密实 没有空隙的理想状态下的最大密度 即压实混合料试件 全部被矿料 包括矿料内部孔隙 和沥青所占有 且空隙率为零的 相对密度 该参数对于普通沥青混合料可以采用真空法通过试验获得 而改性 沥青混合料可采用公式计算获得 2 沥青混合料试件的毛体积密度 实测密度 是指沥青混合料单位 毛体积 包括沥青混合料实体矿物成分体积 不吸水的闭口孔隙 能吸收水分的开口孔隙所占体积之和 的干质量 采用表干法测定毛体积密度 适用于较密实且吸水很少的试件 3 沥青混合料的表观密度 视密度 是指在规定的条件下 沥青混 合料试件的单位表观体积 沥青混合料实体体积与不吸水时的内部 闭口孔隙体积之和 的干质量 实测密度 采用水中重法测定表干密度 适用于几乎不吸水的密级配沥青混合 料 4 沥青混合料试件理论最大密度为计算沥青混合料空隙率之需 假 设压实沥青混合料试件全部为矿料 包括矿料自身内部的孔隙 及 沥青所占有 空隙率为零的理想状态下的最大密度 二 1 沥青混合料毛体积密度测定 表干法 用于测定吸水率不大于2 的各种沥青混合料试件的毛体积相对密度或毛体积密度 并以此为 基础计算沥青混合料试件的空隙率 饱和度和矿料间隙率等各项体 积指标 2 沥青混合料表观密度测定 水中重法 用于测定几乎不吸水的密 级配沥青混合料试件的表观相对密度或表观密度 3 沥青混合料毛体积密度测定 蜡封法 用于测定吸水率大于2 的 沥青混凝土或沥青碎石混合料试件的毛体积相对密度或毛体积密度 4 沥青混合料理论最大密度测定 真空法 采用真空法测定沥青混 合料理论最大 相对 密度 用于沥青混合料配合比设计 路矿况 调查等目的 适用于吸水率不大于3 的非改性沥青混合料 马歇尔试件毛体积密度 表观密度及最大相对理论密度试验操作过 程沥青混合料毛体积密度测定 表干法 1 目的与适用范围用于测定吸水率不大于2 的各种沥青混合料试件 的毛体积相对密度或毛体积密度 并以此为基础计算沥青混合料试 件的空隙率 饱和度和矿料间隙率等各项体积指标 2 试验方法与步骤 除去试件表面的浮粒 称取干燥试件的空中质 量 ma 挂上网篮 浸入溢流水箱中 调节水位 将天平调平或复零 把 试件置于网篮中浸水中约3 5min 称取水中质量 mw 从水中取出试件 用洁净柔软的拧干湿毛巾轻轻擦干试件的表面 水 称取试件的表干质量 mf 3 试验结果计算 计算试件的吸水率Sa 取1位小数 试件的吸水率即试件吸水体积占沥青混合料毛体积的百分率 Sa mf ma mf mw 100 计算试件的毛体积相对密度 f和毛体积密度 f 取3位小数 f ma mf mw f ma mf mw w 沥青混合料表观密度测定 水中重法 1 目的与适用范围用于测定几乎不吸水的密级配沥青混合料试件的 表观相对密度或表观密度 2 试验方法与步骤 除去试件表面的浮粒 称取干燥试件的空中质 量 ma 挂上网篮 浸入溢流水箱中 调节水位 将天平调平或复零 把 试件置于网篮中待天平稳定后立即计数 称取水中质量 mw 对从路上钻取的非干燥试件 可先称取水中质量 mw 然后用 电风扇将试件吹干至恒重 再称取空中质量 ma 3 试验结果计算计算用水中重法测定的沥青混合料试件的表观相对 密度 a和表观密度 a 取3位小数 a ma ma mw a ma ma mw w 沥青混合料毛体积密度测定 蜡封法 1 目的与适用范围用于测定吸水率大于2 的沥青混凝土或沥青碎石 混合料试件的毛体积相对密度或毛体积密度 2 试验方法与步骤 除去试件表面的浮粒 称取干燥试件的空中质 量 ma 将试件置于冰箱中 在4 5 条件下冷却不少于30min 将石蜡熔化至其熔点以上5 5 0 5 从冰箱中取出试件立即浸入石蜡液中 至全部表面被石蜡封住后迅 速取出试件 在常温下放置30min 称取蜡封试件的空中质量 mp 挂上网篮 浸入溢流水箱中 调节水位 将天平调平或复零 将蜡封试件放入网篮浸水约1min 读取水中质量 mc 用蜡封法测定时 石蜡对水的相对密度按下列步骤实测确定 取 一块铅或铁块之类的重物 称取空中质量 mg 分别测定重物的水中质量 m g 和蜡封后在水中质量 m d 待重物干燥后 按上述试件蜡封的步骤将重物蜡封后测定其空中 质量 md 按下式计算石蜡对水的相对密度 p md mg md mg m d m g 如果试件在测定密度后还需要做其他试验时 为便于除去石蜡 可事先在干燥试件表面涂上薄层滑石粉 称取涂滑石粉后的试件质 量 ms 然后再蜡封测定 3 试验结果计算 计算试件的毛体积相对密度 蜡封法测定的试件 毛体积密度 f ma mp mc mp ma p w 计算涂滑石粉后用蜡封法测定的试件毛体积密度 ma mp mc mp ma p ms ma s w 沥青混合料理论最大密度测定 真空法 1 目的与适用范围采用真空法测定沥青混合料理论最大 相对 密 度 用于沥青混合料配合比设计 路矿况调查等目的 适用于吸水率不大于3 的非改性沥青混合料 2 试验方法与步骤 准备工作选取有代表性的沥青混合料试件 将沥青混合料试样仔细分散 做到粗集料不破碎 细集料分散到不 小于6 4mm 不得用锤击的方式分散 可采用在不超过60 的烘箱中 加热的方式进行分散 负压容器的标定 采用A类容器时 将容器全部浸入25 0 5 的恒温水槽中 称取容器的水中质量m1 采用B C类容器时 在容器中装满25 0 5 的水 上面用玻璃 板盖住并要求完全充满水 称取负压容器与水的总质量m1 操作步骤 将沥青混合料试验装入干燥的负压容器中 分别称量 容器质量及容器和沥青混合料总质量 得到试样的净质量ma 在负压容器中注入约25 的水 要将混合料全部浸没 将负压容器与真空设备连接起来 开动真空泵 使真空度达到97 3k pa 并持续15min 2min 然后强烈振动负压容器 促使混合料中的空气尽快排出 直至不见 气泡出现为止 当采用A类负压容器时 将该负压器完全浸入恒温至25 0 5 的恒温水槽中 持续10min后称取负压容器与沥青混合料的水中质量 m2 当采用B C类负压容器时 将装有混合料试样的容器浸入恒温 至25 0 5 的恒温水槽中约10min 然后取出加上该盖子 擦干 表面 称取容器 水和沥青混合料试样的总质量mc 结果计算 采用A类容器时 沥青混合料的理论最大相对密度 t 和密度 t按下式计算 t ma ma m1 m2 t ma ma m1 m2 w 采用B C类容器时 沥青混合料的理论最大相对密度 t和密度 t按下式计算 t ma ma mb mc t ma ma mb mc w 稳定度和流值的含义 1 稳定度是指试件受压至破坏时能承受的最大荷载 单位KN 2 流值是达到最大荷载时试件的垂直变形 0 1mm 稳定度和流值试验结果评定方法 试件的稳定度及流值a 当采用自 动马歇尔试验仪时 将计算机采集的数据绘制成压力和试件变形曲 线 在切线方向延长曲线与横坐标相交于O1 将O1作为修正原点 从O1起量取相应于荷载最大值时的变形作为流值 FL 以mm计 准确至0 1mm 最大荷载即为稳定度 MS 以KN计 准确至0 01KN b 采用压力环和流值计测定时 根据压力环标定曲线 将压力环中 百分表的读数换算为荷载值 或者由荷载测定装置读取的最大值即 为试件的稳定度 MS 以KN计 准确至0 01KN 由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形 即为试件的 流值 FL 以mm计 准确至0 1mm 试件的马歇尔模数T KN mm T MS FL 试件的浸水残留稳定度MS0 MS0 MS1 MS 100 MS1 试件浸水48h后的稳定度 KN 稳定试验操作步骤 1 目的与适用范围用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验 以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验 浸水马歇尔稳定度试验供检验沥青混合料受水损害时抗剥落的能力 时使用 通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性 2 试验方法与步骤 准备工作 准备符合要求的马歇尔试件 一组 试件的数量最少不得少于4个 量测试件的直径及高度 将恒温水槽调节至要求的试验温度 对粘稠石油沥青或烘箱养生 过的乳化沥青混合料为60 1 将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度 将上下压头从水槽或烘箱中取出擦试干净内面 再将试件取出置于下压头 盖上上压头 然后装在加载设备上 在上压头的球座上放妥钢球 并对准荷载测定装置的压头 试验步骤 将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温 保温时间对标准马歇尔试件需30 40min 对大型马歇尔试件需45 60min 当采用自动马歇尔试验仪时 将自动马歇尔试验仪的压力传感器 位移传感器与计算机或X Y记录仪正确连接 调整好适宜的放大比例 调整好计算机程序 启动加载设备 使试件承受荷载 加载速度为50 5mm min 当试验荷载达到最大值的瞬间 取下流值计 同时读取压力环中 百分表读数有流值计的流值读数 浸水马歇尔试验方法浸水马歇尔试验方法与标准马歇尔试验方法 的不同之处在于 试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h 其余均与标准马歇尔试验方法相同 注意问题 从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间 不 得超过30s 当一组测定值中某个测定值与平均值之差大于标准差的K倍时 该 测定值应予舍弃 并以其余测定值的平均值作为试验结果 当试件数目n为 3 4 5 6个时 k值分别为1 15 1 46 1 67 1 82 车辙试验的目的意义 操作方法 试验条件 结果所表示的含义 1 目的与适用范围用于测定沥青混合料的高温抗车辙能力 供沥青 混合料配合比设计的高温稳定性检验使用 试验基本要求是在规定温度条件下 通常为60 用一块碾压成 型的板块试件 通常尺寸为300mm 300mm 50mm 以轮压0 7Mpa 的实心橡胶轮胎在其上往复碾压走 测定试件在变形稳定期 每增 加1mm变形需要碾压行走的次数 以此作为沥青混合料车辙试验结果 2 试验方法与步骤 准备工作 在60 下 试验轮的接地压强为0 7 0 05Mpa 试件成型后 连同试模一起在常温条件下放置的时间不得少于12h 对于聚合物改性沥青混合料试件 放置时间以24h为宜 使聚合物改 性沥青充分固化后再进行车辙试验 但在室温放置时间不得长于一 周 试验过程 将试件连同试模 置于已达到试验温度 60 1 的恒温室中 保温不少于5h 也不得多于24h 在试件的试验轮不行走的部位上 粘贴一个热电隅温度计 以检测 试件温度 将试件连同试模移置于轮辙试验机的试验台上 试验轮在试件的 中央部位 其行走方向须与试件碾压或行走方向一致 开动车辙变形自动记录仪 然后启动试验机 使试验轮往返行走 时间约1h 或最大变形达到25mm时为止 试验时 记录仪自动记录变形曲线及试件温度 3 试验结果计算 从车辙试验自动记录的变形曲线上读取45min t 1 及60min t2 时的车辙变形d1及d2 准确至0 01mm 如变形过大 在未到60min变形已达25mm时 则以达到25mm d2 时 的时间为t2 将其前15min为t1 此时的变形量为d1 计算沥青混合料试件的动稳定度DS 次 mm DS t2 t1 N d2 d1 C1 C2 d1 对应于时间t1的变形量 mm d2 对应于时间t2的变形量 mm C1 试验机类型修正系数 曲柄连杆驱动试件的变速行走方式为1 0 链 驱动试验轮的等速方式为1 5 C2 试件系数 试验室制备的宽300mm的试件为1 0 从路面切割的宽150 mm的试件为0 8 N 试验轮往返碾压速度 通常为42次 mm 同一沥青混合料或同一路段的路面 至少平行试验3个试件 当 3个试件动稳定度变异系数小于20 时 取其平均值作为试验结果 变异系数大于20 时应分析原因 并追加试验 如计算动稳定度值大于6000次 mm时 记作 6000次 mm 影响沥青与矿料之间粘附性的原因所在只有碱性石料加工成的矿粉 与沥青才能够形成较发达的结构沥青 所以用于沥青混合料的填料 只能采用石灰岩一类的憎水性碱性石料加工磨细制成 且要求必须 达到一定的细度 粗细粒径矿料的两种试验方法水煮法与水浸法 粘附等级的划分 沥青与集料粘附性的等级评定表 试验后石料表 面上沥青膜剥落情况a 沥青膜完全保存 剥离面积百分率接近于0 粘附等级为5 b 沥青膜少部分被水所移动 厚度不均匀 剥离 面积百分率少于10 粘附等级为4 c 沥青膜局部明显地被水所移 动 基本保留在石料表面 剥离面积百分率少于30 粘附等级为3 d 沥青膜大部分被水所移动 局部保留在石料表面 剥离面积百 分率大于30 粘附等级为2 e 沥青膜完全被水所移动 石料基本 裸露 沥青全部浮在水面 粘附等级为1 水煮法与水浸法操作步骤 1 目的与适用范围用于测定沥青与