09.2沥青混合料马歇尔稳定度、流值.doc

09.2沥青混合料马歇尔稳定度试验作业指导书 第10页 共9页山东大通公路工程有限责任公司作业指导书文件编号：第1版 第0次修改第1页 共9页主题：沥青混合料马歇尔稳定度、流值试验实施日期：拟稿审核批准1. 引用标准：1.1沥青路面施工及验收规范 GB50092-961.2公路沥青路面施工技术规范 JTG F40-20041.3公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTG E20-20111.4公路路基路面现场测试规程 JTG E60-20081.5公路工程质量检验评定标准 JTG F80/1-20041.6公路工程施工质量验收规范 DGJ08-119-20052. 抽样方法及样本的大小：2.1 抽样方法:2.1.1抽样：2.1.1.1取样应随机并具代表性。以检查拌和质量（如油石比、矿料级配）为目的时应从拌和机一次放料的下方或提升斗中取样，不得多次取样混合后使用，以评定混合料质量为目的时，必须分几次取样，拌和均匀后作为代表性试样。2.1.1.2在沥青混合料拌和厂（场）取样：2.1.1.2.1在拌和场（厂）取样，宜用专用容器在拌和机卸料斗下方，每放一次取一次样，并倒在干净平板上，连续几次，混合均匀，用四分法取足够数量。2.1.1.2.2在运输车上取样时，在运料汽车上取沥青混合料样品时，宜在汽车装料一半后，分别用铁锹从不同方向的3个不同高度处取样，然后混在一起用手铲适当拌和均匀，取出规定数量，这种车到达施工现场后取样时，应在卸料一半后，从不同方向取样，宜在3辆不同的车上取样混合使用。注：在运料车上取样时不得仅从满载的运料车车顶上取样，且不允许只在一辆车上取样。2.1.1.3道路现场取样： 应在摊铺后未碾压前，于摊铺宽度两侧的1/21/3位置，用铁锹将摊铺层的全厚铲出取样。每车取一次样，连续3车，混匀后四分法取足够的数量。 2.1.1.4对热拌沥青混合料每次取样时，都必须用温度计测量温度，精确至1。 2.1.1.5乳化沥青取样方法同上，只是对袋装常温沥青混合料，可在储存的料中随机取不少于3袋样，使用时将3袋拌和四分法至需要的样。2.1.1.6液体沥青常温沥青混料的取样方法同上，如用汽油稀释时，必须在溶剂挥发后，方可封袋保存，用柴油稀释时，可在取样后即装袋保存。2.1.1.7 从碾压成型的路面上取样时，应随机选取3个以上不同的地点，钻孔、切割或刨取混合料至全厚度，仔细清除杂物及不属于这一层的混合料。需重新制作试件时，应加热拌匀按四分法取样至足够数量。2.1.2取样数量：2.1.2.1样数量宜不少于试验用量的两倍。2.1.2.2根据沥青混合料集料最大粒径，取样应不少于下列数量：沥青混合料类型取样量不少于(kg)细粒式4中粒式8粗粒式12特粗粒式162.1.2.3用于仲裁试验时需加倍取样，留一份至仲裁结束。2.1.3试样保存：2.1.3.1热沥青混合料试样需存放时，可在试样温度降至低于60后装塑料编织袋，扎紧袋口，宜低温保存，需防潮、淋雨等，且时间不宜过长。热拌热铺的沥青混合料试样需送至检测机构作质量评定，且二次加热会影响试验结果（如车辙试验）时，必须在取样后趁高温立即装入保温桶内，送试验室立即成形试件，试件的成型温度不得低于规定要求。2.1.3.2在进行沥青混合料试验时，采集的试样结成硬块不符试验要求时用烘箱适当加热，只能一次，不能重复加热，加热温度以达到符合压实温度且用烘箱加热时间不宜超过4小时。2.1.3.3 取样后转送试验室试验或在存放后用于其它项目试验时应附有样品的标签。2.2 样本的大小：根据设计及需要来确定。3. 检测项目、被测参数及其范围：检测项目被测参数范围马歇尔稳定度试验稳定度（MS）kN力值-50kN流值（FL）mm实测值马歇尔模数T（kN/mm）实测值4. 检测仪器：设备名称型号量程准确度分辨率马歇尔试验仪MW-E型0-50000N合格0.01 kN恒温水浴DKB-600B型Rt+5-99.9合格1烘箱101A-1型101A-3型室温-300合格0.1电子天平MP610010-6100g合格0.1g温度计-0-200合格1数字温度仪表PM6801A0-300符合要求1游标卡尺-0-150mm合格0.02mm附件棉纱、黄油、电炉、筛子5. 检测系统框图：标准击实试件量尺寸(101.60.2)mm(63.51.3)mm恒温水浴保温30min-40min马歇尔试验仪上下夹头 烘箱或恒温水浴 马歇尔试验仪 调零加载读数计算复核报告6. 检测前、后对被测样品和检测仪器的检查：6.1 检测前：对被测样品的检查：6.1.1 试件的尺寸是否符合(101.60.2)mm(63.51.3)mm要求，不符则需另取符合要求的试件。6.1.2 试件尺寸的测量方法：用卡尺测量试件中部的直径： 试件的高度用卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，精确至0.1mm，取其平均值，如试件高度不符合（63.51.3）mm的要求或两侧高度差大于2mm时，此时试件作废。6.2 检测前对检测仪器的检查：6.2.1检查所用仪器、仪表是否在计量周期内（检查设备标志）运转是否正常。6.2.2 恒温水浴：能否调整试验温度并恒温（1）。6.2.2.1恒温水浴温度的选择：粘稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料为601。6.2.2.2煤沥青混合料33.81。6.2.2.3空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料251。6.2.3马歇尔试验仪：安装测力计，将横梁上的螺栓旋入测力环的螺母端，并用盖形螺母调整，使测力环正对操作者。之后，再安装百分表。 6.3检测后检查：使所有的仪器设备恢复至初始状态，检查并做好设备记录，做好落手清工作。7. 检测步骤：7.1试验前准备工作：7.1.1标准击实法制作的试件（101.663.5）适用于马歇尔等供实验室进行沥青混合料物理力学性质试验。7.1.2从拌和场及施工现场按(2.1)采集的试样制101.6试件需按下表确定试件的数量：集料最大粒径（方孔）Dmax(mm)过方孔筛筛孔尺寸(mm)每组试件数量（个）Dmax26.5-426.531.5过26.547.1.3沥青混合料的压实温度：普通沥青混合料有135及175条件下测定的粘度-温度曲线时按此规定确定。缺乏粘度-温度曲线数据时,可参照下表的范围选择并根据实际情况确定使用高值或低值;改性沥青混合料的成型温度在此基础上再提高10-20。热拌普通沥青混合料拌和及压实温度参数表施工工序沥青标号50号70号90号110号130号沥青加热温度()160-170155-165150-160145-155140-150矿料加热温度()集料加热温度比沥青温度高10-30（填料不加热）沥青混合料拌和温度()150-170145-165140-160135-155130-150试件击实温度()140-160135-155130-150125-145120-1407.1.4制作试件需仪器设备：仪器设备型号量程准确度分辨率马氏标准击实仪SKMJ-1型-合格-脱模器YT-30型-符合要求-烘箱101A-3型101A-1型室温-300合格0.1电子天平MP610010-6100g合格0.1g数字温度仪表DM6801A0-300合格1附件试模、标准筛（方孔）：26.5mm、拌和铲、金属盘、黄油、棉纱、滤纸、大螺丝刀。取样7.1.5 试件制作框图根据集料最大粒径选择方法、试件数量预热试模、套筒、击锤一次加热试样至压实温度试模 不符 要求 选择击实数击实试件卸去套筒、底座试模横放冷却脱模室温下静置7.1.6试件制作步骤7.1.6.1 将试样置烘箱中，加热至要求压实温度（用温度计测量）后成型。7.1.6.2在这同时将沾有少许黄油的棉纱擦净试模、套筒及击实锤底面，置100左右烘箱中加热1h备用。7.1.6.3称取加热好的混合料（标准马歇尔试件约1200g，大型马歇尔试件约4050g）。当已知沥青混合料的密度时，可根据试件的标准尺寸计算并乘以1.03得到要求的混合料数量。当一次拌和几个试件时，宜将拌和料倒入预热金属盘中，用铲适当拌和均匀分成几份，分别取用。7.1.6.4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拭套筒、底座及击实锤底。将试模装在底座上（可垫一张圆形吸油性小的纸）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。7.1.6.5插入温度计至混合料中心附近，测混合料温度。7.1.6.6待混合料温度符合压实温度后，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，开启击实仪至规定的次数，击实次数按下表选择：7.1.6.6.1马歇尔标准击实次数选用表（公路JTG F40-2005）沥青混合料类型高速公路一级公路沥青混凝土两面各75次沥青碎石两面各50次注:SMA沥青混合料两面各50次,若为重交通可为两面各75次。7.1.6.7试件击实一面后，取下套筒，将试模掉头，装上套筒；然后以同样方法和次数击实另一面。 注：乳化沥青混合料试件在两面击实后，将一组试件在室温下横向放置24h；另一组试件置烘箱（1055）中养生24h，将养生试件取出后再立即两面锤击各25次。7.1.6.8试件击实结束后如上下面垫有圆纸，应立即用摄子取掉，用卡尺量取试件离试模上口的高度并计算出试件高度，如试件高度不符（63.51.3）mm，试件应作废，并按下式调整试件的混合料数量，确保试件高度为（63.51.3）mm的要求。 调整后混合料数量=7.1.6.9卸去套筒和底座，将装有试件的试模横向放置，冷却至室温后（不少于12h），置脱模机上脱出试件，用于现场马歇尔的试件在施工质量检验过程中如急需试验，允许采用电风扇吹冷1h或浸水冷却3min以上的方法冷却脱模（浸水脱模法不能测得密度、空隙率等各项物理指标）。7.1.6.10将试件置于干燥洁净的平面上，供试验用。7.1.7试件制作过程中的注意事项：7.1.7.1选用合理的方法及试件的数量。7.1.7.2选择合理的压实温度，在击实之前正确测取试样筒内混合料中心温度（120-150）。7.1.7.3严格控制击实后的试样高度在（63.51.3）mm。7.2试验步骤：7.2.1将试件置于已达规定温度的恒温水浴中保温30-40min， 试件应离容器底部不小于5cm。7.2.2将马歇尔试验仪的上下压头放入烘箱或恒温水浴中达到同样的温度，将上下压头从水浴或烘箱中取出拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油，再将试件取出置下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。7.2.3在上压头的球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置的压头。7.2.4将自动马歇尔试验仪的压力传感器、位移传感器与X-Y记录仪正确连接,调整好适宜的放大比例,调整好计算机程序或将X-Y记录仪的记录笔对准原点。7.2.5启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为505mm/min。X-Y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据自动存入计算机。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及流值计的流值读数。 7.2.6从恒温水浴中取出试件至测出最大荷载值的时间，不应超过30s。 7.2.7浸水马歇尔试验方法与上述试验过程相同，不同之处在于6.2.2.1规定的恒温水浴中保温时间为48h。注：沥青路面芯样马歇尔试验过程同上，只是由于现场取样试件尺寸不一定符合标准试件要求，可通过实测尺寸，查标准规定修正系数k，修正系数乘以试验实测值就是试验结果。 8. 结果计算及数据处理： 8.1检测结果： 由荷载测定装置读取的最大值即为试样的稳定度。当用应力环百分表测定时，根据应力环标定曲线，将应力环中百分表的读数换算为荷载值，即试件的稳定度（），精确至0.01kN。 8.2 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（），以mm计。 8.3试件的马歇尔模数： 试件的马歇尔模数据按下式计算： 式中：试件的马歇尔模数（kN/mm）； 试件的稳定度（kN）； 试件的流值（mm） 8.4试件的浸水残留稳定度 试件的浸水残留稳定度按下式计算： 式中：试件的浸水残留稳定度（%）； 试件浸水48h后的稳定度（%）；数据结果处理：详见9.2。 9. 在检测过程中发生异常现象时的处理办法： 9.1被测件损坏或被测件工作异常，需另取（或制备）试件。 9.2首次测量超差或检测结果散布太大。当一组测定值中某个数据与平均值之差大于标准差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（当试验数目n为3、4、5、6个时，k值分别为：1.15、1.46、1.67、1.82）。 10. 在检测过程中发生意外事故时的处理办法： 10.1停电、停水、停气或发生其它非人力避免的自然