全厚度車轍試件制作方法.doc

3.1試件制作方法（輪碾法）3.1.1目的與實用范圍1、本方法規(guī)定了在實驗室用輪碾法制作瀝青混合料全厚度車轍試件的方法，以供進行瀝青混合料全厚度車轍試驗及測試物理力學性質(zhì)試驗時使用。2、輪碾法適用于300mm300mm厚度（25200mm）板塊狀試件的成型，由此板塊狀試件用切割機切制成棱柱體試件，或在實驗室用芯樣鉆機鉆取試樣，成型試件的密度應符合馬歇爾標準擊實試樣密度1001的要求。3、瀝青混合料試件制作時的試件尺寸應符合如下要求：對輪碾板塊試件，碾壓層厚度不小于公稱最大集料粒徑的11.5倍，對切割棱柱體試件，長度不小于公稱最大集料粒徑的4倍，寬度或厚度不小于公稱最大集料粒徑的11.5倍，對輪碾成型板厚50mm的試件，礦料規(guī)格及試件數(shù)量應符合公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0702的規(guī)定。3.1.2儀具與材料1、輪碾成型機：輪碾成型機的試樣如圖3-1所示。2、實驗室用瀝青混合料拌和機：能保證拌和溫度并充分拌和均勻，可控制拌和時間，宜采用容量大于30L的大型瀝青混合料拌和機，也可采用容量大于10L的小型拌和機。3、試模：由高碳鋼制成，不會生銹。試模高度尺寸范圍從5mm50mm，易拆裝，因此可根據(jù)實際瀝青路面結(jié)構，一層一層往上制件瀝青混合料全厚度車轍試件。4、切割機：實驗室用金剛石鋸片鋸石機（單鋸片或雙鋸片切割機）或現(xiàn)場用路面切割機，有淋水冷卻裝置，其切割高度不小于試件高度。5、鉆孔取芯機：用電力或汽油機、柴油機驅(qū)動，有淋水冷卻裝置。金剛石鉆頭的直徑根據(jù)試件的直徑選擇（通常為100mm，根據(jù)需要也可為150mm）。鉆孔深度不小于試件厚度，鉆頭轉(zhuǎn)速不小于1000r/min。6、烘箱：大、中型各一臺，裝有溫度調(diào)節(jié)器。7、臺秤、天平或電子稱量5kg以上的，感量不大于1g；稱量5kg以下時，用于稱量礦料的感量不大于0.5g，用于稱量瀝青的感量不大于0.1g。8、瀝青運動粘度測定設備：布洛克菲爾德粘度計、毛細管粘度計或賽波特粘度計。9、小型擊實錘：鋼制端部斷面80mm80mm，厚10mm，帶手柄，總質(zhì)量0.5kg左右。10、溫度計：分度為1。宜采用有金屬插桿的熱電偶瀝青溫度計，金屬插桿的長度不小于300mm，量程0300，數(shù)字顯示或度盤指針的分度0.1，且有留置讀數(shù)功能。11、其它：電爐或煤氣爐、瀝青熔化鍋、拌和鏟、標準篩、濾紙、膠布、卡尺、秒表、粉筆、墊木、棉紗等。3.1.3準備工作1、按公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0702的方法決定制作瀝青混合料試件的拌和與壓實溫度。常溫瀝青混合料的拌和及壓實在常溫下進行。2、按公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0701在拌和場或施工現(xiàn)場采集瀝青混合料試樣。如混合料溫度符合要求，可直接用于成型。在實驗室人工配置瀝青混合料時，按公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0702的方法準備礦料及瀝青，加熱備用，常溫瀝青混合料的礦料不加熱。3、將金屬試模及小型擊實錘等置100左右烘箱中加熱1h備用。常溫瀝青混合料用試模不加熱。4、按公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0702的方法拌制瀝青混合料，混合料及各種材料數(shù)量由1塊試件的體積按馬歇爾標準擊實密度乘以1.03的系數(shù)求算。對實驗室試驗研究、配合比設計檢驗及采用機械拌和施工的過程，不得用人工炒拌法拌制瀝青混合料，當采用大容量瀝青混合料拌和機時宜全量一次拌和，當采用小型混合料拌和機時，可分兩次拌和。3.1.4輪碾成型方法1、將預熱的試模從烘箱中取出，裝上試?？蚣?，在試模中鋪一張裁好的普通紙（可用報紙），使底面及側(cè)面均被紙隔離，將拌和好的全部瀝青混合料（注意不得散失，分兩次拌和的應倒在一起），用小鏟稍加拌和后均勻地沿試模由邊至中按順序轉(zhuǎn)圈裝入試模，中部要略高于四周。2、取下試?？蚣?，用預熱的小型擊實錘由邊至中轉(zhuǎn)圈夯實一遍，整平為凸圓弧形。3、插入溫度計，待混合料稍冷至公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ0522000）中T 0702規(guī)定的壓實溫度（為使冷卻均勻，試模底下可用墊木支起）時，在表面鋪一張裁好尺寸的普通紙。4、當用輪碾機碾壓時，宜先將碾壓輪預熱至100左右（如不加熱，應鋪牛皮紙）。然后，將盛有瀝青混合料的試模置于輪碾機的平臺上，輕輕放下碾壓輪，調(diào)整總荷載為9KN(線荷載300KN/cm)。5、啟動輪碾機，先在一個方向碾壓2個往返（4次），卸荷，再抬起碾壓輪，將試件調(diào)轉(zhuǎn)方向，再加相同荷載碾壓至馬歇爾標準密實度1001%為止。試件正式壓實前，應經(jīng)試壓，決定碾壓次數(shù)，一般12個往返（24次）左右可達要求。如試件厚度為100mm時，宜按先輕后重的原則分兩層碾壓。6、壓實成型后，揭去表面的紙，用粉筆在試件表面標明碾壓方向，壓實成型后的試件需在室溫條件下養(yǎng)護12h以上（通常為1d），才能在其上成型第二層，余此類推，各層的碾壓方向始終一致。如一次成型多個試件，則需將試件編號。3.2試件制作應注意的關鍵問題根據(jù)試驗研究，全厚度車轍試件的制作過程對車轍試驗結(jié)果有著很大的影響。為了避免車轍試驗結(jié)果出現(xiàn)較大的波動，難以反映真實情況，在制作全厚度車轍試件的過程中，應嚴格按照瀝青混合料全厚度車轍試件制作的方法進行。在全厚度車轍試件的制作過程中應注意的關鍵問題主要有以下幾個方面：1、在拌和瀝青混合料的過程中，應該注意各種集料的加入順序，并嚴格控制集料溫度和拌和溫度。首先將預熱的粗細集料置于拌和機中，用小鏟子適當混合，然后再加入需要數(shù)量的已加熱至拌和溫度的瀝青，開動拌和機使拌和葉片插入混合料中拌和1min1.5min，然后暫停拌和，最后加入單獨加熱的礦粉，繼續(xù)拌和至均勻為止，標準的總拌和時間為3min。2、采用不同瀝青，全厚度車轍試件制作過程中各環(huán)節(jié)溫度不同。采用改性瀝青時，集料溫度、瀝青溫度、攪拌溫度、碾壓溫度都比采用一般重交瀝青時高2030。所以，應對瀝青路面結(jié)構各層采用的瀝青性質(zhì)要充分了解。在制件過程中對溫度要嚴格進行控制，溫度高了瀝青可能燒糊變質(zhì)，溫度低了容易成團，不利于拌和均勻和壓實。3、試件壓實度在允許范圍內(nèi)變化對車轍試驗結(jié)果動穩(wěn)定度是有影響的。壓實度達不到要求的車轍試件，其試驗結(jié)果(動穩(wěn)定度)會偏小。因此，在全厚度車轍試件的壓實過程中特別注意要控制試件壓實度，而控制