瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)
2017-09-16 15:11:06 評(píng)論:0 點(diǎn)擊:
一 目的與適用范圍:
1. 本方法適用于測(cè)定瀝青混合料的高溫抗車(chē)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(chē)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(kāi)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(zhǎng) 300mm、寬 300mm、厚 50mm 的板塊狀試件,也適用于現(xiàn)場(chǎng)切割制作長(zhǎng) 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(chē)轍試驗(yàn)機(jī):主要由下列部分組成:
(1) 試件臺(tái):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(guó)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(tái)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(tái)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(zhǎng)為 300mm,寬為 300mm,厚為 50mm(試驗(yàn)室制作),亦可固定 150mm 寬的現(xiàn)場(chǎng)切制試件。
(5) 變形測(cè)量裝置:自動(dòng)檢測(cè)車(chē)轍變形并記錄曲線的裝置,通常用 LVDT、電測(cè)百分表或非接觸位移計(jì)。
(6) 溫度檢測(cè)裝置:自動(dòng)檢測(cè)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(chē)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(tái)秤:稱(chēng)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(cè)定:測(cè)定在 60℃時(shí)進(jìn)行,在試驗(yàn)臺(tái)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(xiě)紙,以規(guī)定的 700N 荷載后試驗(yàn)輪靜壓復(fù)寫(xiě)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(chē)轍試驗(yàn)試塊。在試驗(yàn)室或工地制備成型的車(chē)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(guò)30min)后使用。也可直接在現(xiàn)場(chǎng)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(píng)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(cè)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(duì)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(chē)轍試驗(yàn),但室
溫放置時(shí)間也不得長(zhǎng)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(tái)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(chē)方向一致。開(kāi)動(dòng)車(chē)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(duì)300mm 寬且試驗(yàn)時(shí)變形較小的試件,也可對(duì)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(chē)轍變形 d 1 ,及 d 2 ,準(zhǔn)確至 0.01mm。當(dāng)變形過(guò)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(duì)應(yīng)于時(shí)間 t 1 ,的變形量,mm;
d 2 一一對(duì)應(yīng)于時(shí)間 t 2 的變形量,mm;
C 1 一一試驗(yàn)機(jī)類(lèi)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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