1、瀝青試驗說明和瀝青混合料配合比設(shè)計，涂李飛，瀝青，1瀝青分類1瀝青：從天然存在或石油煉制中獲得的瀝青材料，天然瀝青和石油瀝青。天然瀝青：石油在自然條件下長期受地球物理因素影響的產(chǎn)物。石油瀝青：以精煉價格提取其他石油產(chǎn)品后的石油副產(chǎn)品，以及通過再加工獲得的產(chǎn)品。焦油瀝青：由各種有機物質(zhì)的干餾獲得的焦油，以及通過再加工獲得的產(chǎn)品。焦油瀝青是以其加工的有機物命名的。如果有煤干餾得到的煤焦油，再加工后得到的瀝青稱為煤瀝青。2瀝青樣品的制備，1熱瀝青樣品(石油瀝青、煤瀝青)的制備1.1瀝青樣品加水，放入80的烘箱中，加熱使其熔化并脫水。當(dāng)沒有水時，烘箱溫度高于90的軟化點通常為135。1.2脫水應(yīng)在溫度

2、可控的砂浴和油浴中進行。電爐和煤氣爐可以作為脫水的最后手段，但加入石棉網(wǎng)的時間不得超過30分鐘。瀝青的最終加熱溫度不得超過軟化點以上100(石油瀝青)50(煤瀝青)。1.3脫水瀝青應(yīng)過篩0.6毫米，放入樣品容器中進行瀝青試驗。1.4瀝青不應(yīng)加熱兩次，以防老化。(避免在澆注模具時混入氣泡)，2重復(fù)性試驗誤差：在短時間內(nèi)，在同一實驗室，由同一試驗人員，使用同一儀器，對同一樣品，完成兩次以上的試驗操作，且所得試驗結(jié)果之間存在誤差。3重復(fù)性試驗誤差：指兩個以上不同實驗室的各自測試人員和儀器按照相同的試驗方法完成同一試驗時所獲得的試驗結(jié)果的誤差。3瀝青密度和相對密度試驗，2.1瀝青密度的標準溫度為15，

3、相對密度是指瀝青和水在相同溫度下的密度比25 (25 )=瀝青密度(15 )*0.996 2.2比重瓶m1-m2的水值。清洗和干燥m1比重瓶的質(zhì)量，在規(guī)定溫度下加熱半小時后的m2比重瓶的質(zhì)量2.3液體瀝青樣品的制備2.3.1經(jīng)過0.6毫米后，將瀝青倒入比重瓶，放入恒溫水槽中30分鐘，然后取出，用三氯乙烯棉擦拭干凈。 稱取m3 2.3.2并計算相對密度25=(m3-m1)/(m2-m1) 2.4制備粘性瀝青樣品2.4.1小心地將烘烤過的瀝青注入比重瓶，高度約為2/3，在注入過程中不要使瀝青粘在瓶口上。 防止氣泡混入。2.4.2將其在干燥器中保持一小時，并稱量其質(zhì)量。m4 2.4.3將裝有樣品的比

4、重瓶放入水中，放入恒溫水箱中30分鐘，然后取出并干燥，稱重。m5。2.4.4計算溫度=m4-m1/(m2-m1)-(m5-m4)時試驗的相對密度2.5。進行兩次平行測試，取平均值。重復(fù)允許誤差0.003再現(xiàn)性誤差0.007固體重復(fù)誤差0.01再現(xiàn)性誤差0.02，單位：克/立方厘米，4針針入度試驗，針入度：表示瀝青的粘度指數(shù)，標準針在100克載荷下于25: 00落入瀝青試驗深度5秒鐘。1.樣品2的制備。將瀝青放入樣品容器中，在室溫下冷卻1小時以上(大的1.5-2小時，小的1-1.5小時)。然后，將樣品盛放盤放入指定的25恒溫水槽中保溫。時間與上面3中的時間相同。將樣品固定盤放入表面深度不小于10

5、毫米的貫入儀中，放下指針，與樣品表面接觸，清除深度指示器的指針。4開始按鈕意味著指針將在5s內(nèi)完成著陸。拉下刻度盤并讀取指針位移。精確到0.5(0.1毫米)5。樣本平行三次，取平均值的整數(shù)作為測試結(jié)果。穿透小于50(0.1毫米)，重復(fù)誤差為2(0.1毫米)，當(dāng)結(jié)果大于50(0.1毫米)時，重復(fù)誤差為平均值的4%，重復(fù)誤差為8%。6針入度指數(shù)是指15，25，000，5軟化點測試，1軟化點：表示瀝青熱穩(wěn)定性的指標。將瀝青樣品注入一個銅環(huán)和一個具有特定質(zhì)量的鋼球中2樣品的制備3用隔離劑涂覆軟化點環(huán)，加載樣品后在室溫下冷卻30分鐘，然后用小刀將其刮平，使其與環(huán)表面齊平。當(dāng)軟化點低于80時，將樣品和地板

6、放在5的水中保溫15分鐘以上，將其他有軟化點的附件放在5的水中。將樣品放入測試儀中，直到燒杯中的水達到刻度線，以確保水溫為5，然后加熱，使水溫在3分鐘內(nèi)上升，并調(diào)節(jié)水溫，以確保水溫每分鐘上升5度，然后保持該溫度上升，直至其軟化。當(dāng)軟化的鋼球與底板接觸時，精確讀取溫度至0.5。5在軟化點高于80時，將樣品置于32的甘油恒溫水槽中15分鐘以上，并將32的甘油注入燒杯中。其他步驟與80相同。6平行試驗兩次，平均值精確到0.5。當(dāng)小于80時，重復(fù)誤差1再次出現(xiàn)4；當(dāng)超過80時，重復(fù)誤差2再次出現(xiàn)8。6延展性試驗，1延展性：表明瀝青塑性或流動性的指標。延展性越大，抗變形能力越強。2樣品制備，測試溫度為1

7、5，10，5，拉伸速率為5厘米/分鐘。3準備好試驗?zāi)＞?，涂上隔離劑，裝入準備好的樣品(從試驗?zāi)＞叩囊欢说搅硪欢藖砘刈⑸?，最后略高于試驗?zāi)＞撸辉试S有氣泡進入)。4在室溫下冷卻30分鐘-40分鐘，然后在測試溫度下將其放入水箱中30分鐘，然后取出并用熱刮刀將其刮平(從中間到兩側(cè)刮平，然后在測試溫度下將其放入水箱中1-1.5小時。檢查延度儀，調(diào)節(jié)水溫，取下試模的底板，將其固定在延度儀上，使水面距離試件表面25厘米以上，啟動延度儀。啟動過程中，延度儀不應(yīng)晃動，水面不應(yīng)晃動。如果有瀝青絲漂浮在水面上或沉入罐底，應(yīng)加入鹽或酒精。當(dāng)它壞了，讀取數(shù)據(jù)。6.當(dāng)平行試驗的結(jié)果均大于100厘米至少3次時，如果結(jié)果記

8、錄中有小于100厘米的，且滿足重復(fù)性誤差，則取三者平均值的整數(shù)作為結(jié)果。如果平均值大于100厘米，記錄100厘米；如果不滿足重復(fù)測試的誤差，再次測試。結(jié)果小于100厘米時，重復(fù)測試誤差為平均值的20%，重復(fù)測試誤差為平均值的30%。7瀝青溶解度試驗，1溶解度：瀝青樣品在特定溶劑中的可溶物含量，以質(zhì)量百分比表示。2測試步驟：2.1準確稱量干燥的格列佛坩堝和玻璃纖維濾紙m1至0.2毫克2.2準確稱量干燥的錐形瓶和玻璃棒m2至0.2毫克2.3在干燥的錐形瓶中準確稱量制備好的瀝青樣品2g(m3)至0.2毫克2.4在連續(xù)搖動燒瓶的條件下，分三次加入100毫升三氯乙烯，直至樣品溶解，蓋上瓶塞，在室溫下放置

9、15分鐘以上。2.5用古坩堝過濾錐形瓶中的溶液，得到濾液，然后用三氯乙烯洗滌至濾液無色透明。2.5然后將古坩堝、錐形瓶和玻璃棒放入1055度的烘箱中20分鐘以上，直至重量恒定。2.6取出古坩堝、錐形瓶和玻璃棒，在干燥器中冷卻30分鐘，稱取m4、m5。3。計算溶解度=1-(m4-m1 m5-m2)/(m3-m2)*100 4。同一試驗應(yīng)至少平行進行兩次，兩次結(jié)果之差應(yīng)小于0.1%，取平均值作為試驗結(jié)果。當(dāng)溶解度大于99.0%時，結(jié)果精確到0.01%；當(dāng)溶解度小于99.5%時，結(jié)果精確到0.1%。精密度或公差差：當(dāng)試驗結(jié)果約為99%時，重復(fù)性試驗的公差差為0.1%，再現(xiàn)性試驗的公差差為0.5%。膜

10、加熱試驗，1:用于測量加熱后的質(zhì)量損失，并通過加熱后的針入度和延度來評價瀝青的抗老化性能。2試驗：2.1給樣品容器編號，進行薄膜加熱試驗，稱取m0至1毫克2.2向樣品容器中注入500.5克，形成均勻的薄膜。在干燥器中冷卻至室溫后，稱量m1至1m2.5計算質(zhì)量損失=(m2-m1)/(m1-m0)*100剩余滲透率=(p2/p1)*100 2.6質(zhì)量損失精確到小數(shù)點后兩位。當(dāng)質(zhì)量損失小于或等于0.4%時，重復(fù)性誤差為0.04%，再現(xiàn)性為0.16%，大于0.4%時，重復(fù)性誤差為平均值。瀝青混合料配合比設(shè)計方法可分為礦物混合料的組成設(shè)計和最佳瀝青用量的確定兩部分。1.礦物混合物成分設(shè)計礦物混合物成分設(shè)

11、計的目的是選擇具有足夠緊密度和高內(nèi)耗的礦物混合物。目前，我們通常選擇現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的級配范圍，可按以下步驟進行：1、2、確定礦料的級配范圍根據(jù)確定的瀝青混合料類型，可參照JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范表P26推薦的礦料級配范圍，確定所需的級配范圍。例如，如果我們選擇交流-13礦物混合物，我們可以在表中找到相應(yīng)的交流-13欄。一、瀝青混合料配合比設(shè)計方法，確定瀝青混合料的類型，確定其類型取決于哪種公路等級、路面類型和哪層結(jié)構(gòu)層，并根據(jù)每層的不同要求選擇瀝青混合料的類型。下表顯示了規(guī)范GBJ92-93中規(guī)定的混合物類型。瀝青混合料類型、瀝青混合料配合比設(shè)計方法、3礦料配合比計算根據(jù)

12、原始數(shù)據(jù)(各礦料的篩分試驗結(jié)果)，分別繪制出各組分材料的篩分曲線，并用圖解法或試算法計算各組分材料的比例。獲得的復(fù)合級配應(yīng)根據(jù)不同要求進行調(diào)整。綜合級配曲線一般應(yīng)盡可能接近設(shè)計級配的中限值，尤其是0.075、2.36和4.75目的通過率應(yīng)盡可能接近設(shè)計級配的中限值，但對于交通量大、軸載重的公路，應(yīng)偏向級配范圍的下(粗)限值，對于中小型交通或人行道，應(yīng)偏向級配范圍的上(細)限值?，F(xiàn)在對我們來說，計算每個組成材料都很簡單，所有這些都使用軟件。只要我們輸入每種成分的篩選結(jié)果和規(guī)格要求的分級范圍，每種成分材料的劑量比就會立即出來。瀝青混合料的配合比設(shè)計方法，4確定瀝青的最佳用量。我國現(xiàn)行規(guī)范GBJ92

13、-93規(guī)定采用馬歇爾試驗方法確定瀝青混合料的最佳用量。馬歇爾試驗是根據(jù)JTJ052-2000測定瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性。要確定瀝青的最佳用量，可按以下步驟進行：4.1準備樣品，根據(jù)確定的礦物混合料配比計算各種材料的用量；根據(jù)規(guī)范推薦的瀝青用量范圍(或經(jīng)驗范圍)，估算合適的瀝青用量(或瀝青集料比)。例如，代碼的推薦消耗范圍是5.0%和7.0%，所以我們選擇5.5%。4.2瀝青混合料配合比設(shè)計方法，4.2物理力學(xué)指標的測定，4.3馬歇爾試驗結(jié)果的分析及瀝青含量與物理力學(xué)指標之間關(guān)系的繪制；以瀝青含量為橫坐標，視密度、孔隙率、飽和度、穩(wěn)定性和流量值為縱坐標，繪制瀝青含量與各項指標的關(guān)系曲線。如圖1-

14、1所示，根據(jù)穩(wěn)定性、密度和孔隙率確定最佳瀝青用量的初始值1(OAC1)，從圖中找出最高密度對應(yīng)的瀝青用量a1、最高穩(wěn)定性對應(yīng)的瀝青用量a2和孔隙率范圍中值對應(yīng)的瀝青用量a3，并計算三者的平均值作為最佳瀝青用量的初始值OAC1。即OAC1=(a1 a2 a3)/3，然后根據(jù)滿足各項技術(shù)指標的瀝青用量范圍，確定最佳瀝青用量的初始值2(OAC2)。根據(jù)圖1-1，計算出指標滿足GBJ92-93熱拌瀝青混合料馬歇爾試驗技術(shù)標準的瀝青范圍OACminOACmax，取值為OAC2。OAC2=(OACmin OACmax)/2，瀝青混合料配合比設(shè)計方法，根據(jù)OAC1和OAC2，綜合確定最佳瀝青用量(OAC)。

15、oac=(OAC1 OAC2)/2。最終最佳瀝青消耗量oac應(yīng)根據(jù)氣候和實踐來確定。一般有以下三種情況：a .一般以oac1和oac2的中值作為最佳瀝青用量；b .對于交通渠化的熱區(qū)公路、高速公路和一級公路，如預(yù)計可能產(chǎn)生較大車轍，可在OAC2和OACmin范圍內(nèi)確定，但不應(yīng)小于OAC2的0.5%；c .對于寒冷地區(qū)的道路和其他等級道路，可在OAC2和OACmax范圍內(nèi)確定，但不應(yīng)大于OAC2的0.3%。瀝青混合料主要常規(guī)試驗(JTJ052-2000)、瀝青混合料取樣方法和壓實試件制作方法、瀝青混合料試件密度試驗(表面干燥法、水重量法、蠟封法、體積法)(浸水法)、馬歇爾穩(wěn)定度試驗、最大理論密度

16、試驗(真空法)、凍融劈裂試驗、瀝青混合料車轍試驗、瀝青混合料取樣方法、取樣原理隨機、充分代表性的儀器制備主要是溫度計，要求刻度為1，量程為0- 300，數(shù)字顯示或刻度盤指針刻度為0.1。取樣數(shù)量(應(yīng)不少于試驗劑量的2倍):抽取，馬歇爾試驗應(yīng)不少于12公斤，車轍應(yīng)不少于40公斤，浸水馬歇爾和凍融應(yīng)不少于12公斤。取樣方法1。為此檢查攪拌站的質(zhì)量時，應(yīng)從攪拌機或吊桶的一次出料底部取樣，多次攪拌后不得使用。2、為了評價混合料的質(zhì)量為目的，必須分幾次取樣，混合均勻后作為代表性樣品。適用范圍標準壓實法適用于成型馬歇爾試驗中使用的101.6毫米63.5毫米圓柱形試樣，大壓實法適用于成型152.4毫米95.

17、3毫米大圓柱形試樣。一些規(guī)定(在攪拌站或施工現(xiàn)場收集)1。當(dāng)骨料的公稱最大粒徑為26.5毫米時，可直接取樣(直接法)，一組試樣的數(shù)量通常為4個。當(dāng)骨料的標稱最大粒徑為26.5毫米，但為31.5毫米時，應(yīng)篩選出26.5毫米的骨料以供使用(篩分法)，一組試樣的數(shù)量仍為4個。如果采用直接法，3 .當(dāng)骨料的公稱最大粒徑為31.5毫米時，必須采用篩分法(26.5毫米)，一組仍有4個試樣。儀器1的數(shù)字摘要。自動壓實機的壓實速度為60次/分鐘和5次/分鐘。2.標準壓實測試模具的內(nèi)徑為101.6毫米0.2毫米，高度為87毫米。大型壓實試驗?zāi)＞邇?nèi)徑為152 . 40 . 2毫米，總高度為115毫米。3、溫度計刻度為1，量程為0-300。準備1。根據(jù)瀝青粘度繪制粘溫曲線，測量瀝青混合料的拌和和壓實溫度。1)適于混合的瀝青的表觀粘度為(0.170.02)帕秒2)適于壓實的瀝青的表觀粘度為(0.280.02)帕秒2，人工混合料制備步驟1)在1055下干燥干礦石不少于4-6小時。2)測量集料和瀝青的密度。3)稱量骨料質(zhì)量并加熱骨料。