瀝青混合料車轍試驗(yàn)
2017-09-16 15:11:06 評論：0 點(diǎn)擊：
一 目的與適用范圍：
1. 本方法適用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)使用。
2. 車轍試驗(yàn)的試驗(yàn)溫度與輪壓可根據(jù)有關(guān)規(guī)定和需要選用。 非經(jīng)注明， 試驗(yàn)溫度為 60℃，輪壓為 0.7MPa。根據(jù)需要，如在寒冷地區(qū)也可采用 45℃，在高溫條件下采用 70℃等，但應(yīng)在報(bào)告中注明。計(jì)算動(dòng)穩(wěn)定度的時(shí)間原則上為試驗(yàn)開始后 45min～60min 之間。
3. 本方法適用于用輪碾成型機(jī)碾壓成型的長 300mm、寬 300mm、厚 50mm 的板塊狀試件，也適用于現(xiàn)場切割制作長 300mm、寬 150mm、厚 50mm 板塊狀試件。根據(jù)需要，試件的厚度也可采用 40mm或其它尺寸。
二 儀器設(shè)備
1．車轍試驗(yàn)機(jī)：主要由下列部分組成:
（1） 試件臺：可牢固地安裝兩種寬度(300mm 及 150mm)的規(guī)定尺寸試件的試模。
（2） 試驗(yàn)輪：橡膠制的實(shí)心輪胎，外徑Φ200mm，輪寬 50mm，橡膠層厚 15mm。橡膠硬度(國際標(biāo)準(zhǔn)硬度)20℃時(shí)為 84±4，60℃時(shí)為 78±2，試驗(yàn)輪行走距離為 230mm±10mm，往返碾壓速度為 42 次/min±1 次/min (21 次往返/min )。允許采用曲柄連桿驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)臺運(yùn)動(dòng)(試驗(yàn)輪不移動(dòng))或鏈驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)輪運(yùn)動(dòng)(試驗(yàn)臺不動(dòng))的任一種方式。
注:輪胎橡膠硬度應(yīng)注意檢驗(yàn)，不符合要求者應(yīng)及時(shí)更換。
（3） 加載裝置：使試驗(yàn)輪與試件的接觸壓強(qiáng)在 60℃時(shí)為 0.7MPa±0.05MPa，施加的總荷重為 75kg 左右，根據(jù)需要可以調(diào)整。
（4） 試模：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)側(cè)尺寸長為 300mm，寬為 300mm，厚為 50mm(試驗(yàn)室制作)，亦可固定 150mm 寬的現(xiàn)場切制試件。
（5） 變形測量裝置：自動(dòng)檢測車轍變形并記錄曲線的裝置，通常用 LVDT、電測百分表或非接觸位移計(jì)。
（6） 溫度檢測裝置：自動(dòng)檢測并記錄試件表面及恒溫室內(nèi)溫度的溫度傳感器、溫度計(jì)，精密度 0.5℃。
2. 恒溫室：車轍試驗(yàn)機(jī)必須整機(jī)安放在恒溫室內(nèi)，裝有加熱器、氣流循環(huán)裝置及裝有自動(dòng)溫度控制設(shè)備，能保持恒溫室溫度 60℃±1℃(試件內(nèi)部溫度 60℃±0.5℃)，根據(jù)需要亦可為其它需要的溫度。用于保溫試件并進(jìn)行試驗(yàn)。溫度應(yīng)能自動(dòng)連續(xù)記錄。
3. 臺秤：稱量 15kg，感量不大于 5g。
三 試驗(yàn)準(zhǔn)備
1. 試驗(yàn)輪接地壓強(qiáng)測定：測定在 60℃時(shí)進(jìn)行，在試驗(yàn)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(fù)寫紙，以規(guī)定的 700N 荷載后試驗(yàn)輪靜壓復(fù)寫紙，即可在方格紙上得出輪壓面積，并由此求得接地壓強(qiáng)。當(dāng)壓強(qiáng)不符合 0.7MPa±0.05MPa，荷載應(yīng)予適當(dāng)調(diào)整。
2. 用輪碾成型法制作車轍試驗(yàn)試塊。在試驗(yàn)室或工地制備成型的車轍試件，其標(biāo)準(zhǔn)尺寸為 300mm×300mm×50mm。也可從路面切割得到 300mm×150mm×50mm 的試件。當(dāng)直接在拌和廠取拌和好的瀝青混合料樣品制作試件檢驗(yàn)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)或混合料生產(chǎn)質(zhì)量時(shí)， 必須將混合料裝人保溫桶中， 在溫度下降至成型溫度之前迅速送達(dá)試驗(yàn)室制作試件，如果溫度稍有不足，可放在烘箱中稍事加熱(時(shí)間不超過30min)后使用。也可直接在現(xiàn)場用手動(dòng)碾或壓路機(jī)碾壓成型試件， 但不得將混合料放冷卻后二次加熱重塑制作試件。 重塑制件的試驗(yàn)結(jié)果僅供參考，不得用于評定配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)是否合格使用。
3. 如需要，將試件脫模按本規(guī)程規(guī)定的方法測定密度及空隙率等各項(xiàng)物理指標(biāo)。如經(jīng)水浸，應(yīng)用電扇將其吹干，然后再裝回原試模中。
4. 試件成型后，連同試模一起在常溫條件下放置的時(shí)間不得少于 12h。對聚合物改性瀝青混合料，放置的時(shí)間以 48h 為宜，使聚合物改性瀝青充分固化后方可進(jìn)行車轍試驗(yàn)，但室
溫放置時(shí)間也不得長于一周。
注:為使試件與試模緊密接觸應(yīng)記住四邊的方向位置不變。
四 試驗(yàn)步驟
1. 將試件連同試模一起，置于已達(dá)到試驗(yàn)溫度 60℃±1℃的恒溫室中，保溫不少于 5h，也不得多于 24h。在試件的試驗(yàn)輪不行走的部位上，粘貼一個(gè)熱電隅溫度計(jì)(也可在試件制作時(shí)預(yù)先將熱電隅導(dǎo)線埋入試件一角)，控制試件溫度穩(wěn)定在 60℃±0.5℃。
2. 將試件連同試模移置于輪轍試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)臺上，試驗(yàn)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(dòng)車轍變形自動(dòng)記錄儀，然后啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，使試驗(yàn)輪往返行走，時(shí)間約 1h，或.大變形達(dá)到 25mm 時(shí)為止。試驗(yàn)時(shí)，記錄儀自動(dòng)記錄變形曲線及試件溫度。
注:對300mm 寬且試驗(yàn)時(shí)變形較小的試件，也可對一塊試件在兩側(cè) 1/3 位置上進(jìn)行兩次試驗(yàn)取平均值。
五 結(jié)果整理
1．計(jì)算
（1）讀取 45min(t 1 )及 6Qmin (t 2 )時(shí)的車轍變形 d 1 ,及 d 2 ,準(zhǔn)確至 0.01mm。當(dāng)變形過大，在未到 60min 變形已達(dá) 25mm 時(shí)，則以達(dá)到 25mm (d 2 )時(shí)的時(shí)間為 t 2 ，將其前 15min 為 t 1 ，此時(shí)的變形量為 d 1 。
（2） 瀝青混合料試件的動(dòng)穩(wěn)定度按式計(jì)算。
西安市亞星土木儀器有限公司
式中:DS—一瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度，次/mm；
d 1 —一對應(yīng)于時(shí)間 t 1 ，的變形量，mm；
d 2 一一對應(yīng)于時(shí)間 t 2 的變形量，mm；
C 1 一一試驗(yàn)機(jī)類型修正系數(shù)，曲柄連桿驅(qū)動(dòng)試件的變速行走方式為 1.0，鏈驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)輪的等速方式為 1.5；
C 2 一一試件系數(shù)，試驗(yàn)室制備的寬 300mm 的試件為 1.0，從路面切割的寬 150mm 的試件為 0.8；
N 一一試驗(yàn)輪往返碾壓速度，通常為 42 次/min。
2．報(bào)告
（1） 同一瀝青混合料或同一路段的路面，至少平行試驗(yàn) 3 個(gè)試件，當(dāng) 3 個(gè)試件動(dòng)穩(wěn)定度變異系數(shù)小于 20%時(shí)，取其平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。變異系數(shù)大于 20%時(shí)應(yīng)分析原因，并追加試驗(yàn)。如計(jì)算動(dòng)穩(wěn)定度值大于 6000 次/mm 時(shí)，記作:>6000 次/mm。
（2） 試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)注明試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)輪接地壓強(qiáng)、試件密度、空隙率及試件制作方法等。重復(fù)性試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度變異系數(shù)的允許差為 20% 。
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