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西安市亚星土木仪器有限公司

XI'AN YAXING CIVIL INSTRUMENTS CO., LTD.

沥青混合料车辙试验

作者:admin     发布日期: 2020-12-16     二维码分享

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一  目的与适用范围

1. 本方法适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。

2. 车辙试验的试验温度与轮压可根据有关规定和需要选用。 非经注明, 试验温度为 60℃,轮压为 0.7MPa。根据需要,如在寒冷地区也可采用 45℃,在高温条件下采用 70℃等,但应在报告中注明。计算动稳定度的时间原则上为试验开始后 45min~60min 之间。

3. 本方法适用于用轮碾成型机碾压成型的长 300mm、宽 300mm、厚 50mm 的板块状试件,也适用于现场切割制作长 300mm、宽 150mm、厚 50mm 板块状试件。根据需要,试件的厚度也可采用 40mm或其它尺寸。

二  仪器 设备

1.车辙试验机:主要由下列部分组成:

(1) 试件台:可牢固地安装两种宽度(300mm 及 150mm)的规定尺寸试件的试模。

(2) 试验轮:橡胶制的实心轮胎,外径Φ200mm,轮宽 50mm,橡胶层厚 15mm。橡胶硬度(..标准硬度)20℃时为 84±4,60℃时为 78±2,试验轮行走距离为 230mm±10mm,往返碾压速度为 42 次/min±1 次/min (21 次往返/min )。允许采用曲柄连杆驱动试验台运动(试验轮不移动)或链驱动试验轮运动(试验台不动)的任一种方式。

注:轮胎橡胶硬度应注意检验,不符合要求者应及时更换。

(3) 加载装置:使试验轮与试件的接触压强在 60℃时为 0.7MPa±0.05MPa,施加的总荷重为 75kg 左右,根据需要可以调整。

(4) 试模:钢板制成,由底板及侧板组成,试模内侧尺寸长为 300mm,宽为 300mm,厚为 50mm(试验室制作),亦可固定 150mm 宽的现场切制试件。

(5) 变形测量装置:自动检测车辙变形并记录曲线的装置,通常用 LVDT、电测百分表或非接触位移计。

(6) 温度检测装置:自动检测并记录试件表面及恒温室内温度的温度传感器、温度计,精密度 0.5℃。

2. 恒温室:车辙试验机必须整机安放在恒温室内,装有加热器、气流循环装置及装有自动温度控制设备,能保持恒温室温度 60℃±1℃(试件内部温度 60℃±0.5℃),根据需要亦可为其它需要的温度。用于保温试件并进行试验。温度应能自动连续记录。

3. 台秤:称量 15kg,感量不大于 5g。

三  试验准备

1. 试验轮接地压强测定:测定在 60℃时进行,在试验台上放置一块 50mm 厚的钢板,其上铺一张毫米方格纸,上铺一张新的复写纸,以规定的 700N 荷载后试验轮静压复写纸,即可在方格纸上得出轮压面积,并由此求得接地压强。当压强不符合 0.7MPa±0.05MPa,荷载应予适当调整。

2. 用轮碾成型法制作车辙试验试块。在试验室或工地制备成型的车辙试件,其标准尺寸为 300mm×300mm×50mm。也可从路面切割得到 300mm×150mm×50mm 的试件。当直接在拌和厂取拌和好的沥青混合料样品制作试件检验生产配合比设计或混合料生产质量时, 必须将混合料装人保温桶中, 在温度下降至成型温度之前迅速送达试验室制作试件,如果温度稍有不足,可放在烘箱中稍事加热(时间不超过30min)后使用。也可直接在现场用手动碾或压路机碾压成型试件, 但不得将混合料放冷却后二次加热重塑制作试件。 重塑制件的试验结果仅供参考,不得用于评定配合比设计检验是否合格使用。

3. 如需要,将试件脱模按本规程规定的方法测定密度及空隙率等各项物理指标。如经水浸,应用电扇将其吹干,然后再装回原试模中。

4. 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。对聚合物改性沥青混合料,放置的时间以 48h 为宜,使聚合物改性沥青充分固化后方可进行车辙试验,但室

温放置时间也不得长于一周。

注:为使试件与试模紧密接触应记住四边的方向位置不变。

四  试验步骤

1. 将试件连同试模一起,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(也可在试件制作时预先将热电隅导线埋入试件一角),控制试件温度稳定在 60℃±0.5℃。

2. 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车方向一致。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.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。

注:对300mm 宽且试验时变形较小的试件,也可对一块试件在两侧 1/3 位置上进行两次试验取平均值。

五  结果整理

1.计算

(1)读取 45min(t 1 )及 6Qmin (t 2 )时的车辙变形 d 1 ,及 d 2 ,准确至 0.01mm。当变形过大,在未到 60min 变形已达 25mm 时,则以达到 25mm (d 2 )时的时间为 t 2 ,将其前 15min 为 t 1 ,此时的变形量为 d 1 。

(2) 沥青混合料试件的动稳定度按式计算。


式中:DS—一沥青混合料的动稳定度,次/mm;

d 1 —一对应于时间 t 1 ,的变形量,mm;

d 2 一一对应于时间 t 2 的变形量,mm;

C 1 一一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;

C 2 一一试件系数,试验室制备的宽 300mm 的试件为 1.0,从路面切割的宽 150mm 的试件为 0.8;

N 一一试验轮往返碾压速度,通常为 42 次/min。

2.报告

(1) 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。

(2) 试验报告应注明试验温度、试验轮接地压强、试件密度、空隙率及试件制作方法等。重复性试验动稳定度变异系数的允许差为 20% 。


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