沥青与沥青混合料试验规程课件.ppt

1、长沙理工大学道路工程系 李九苏 教授/博士Email:公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTG E20-2011）l 修订43项l 增补13项l 删除2项：沥青含量试验 回流式抽提仪法 脂肪抽提器法 l 1.0.2 公路沥青路面的设计、施工、养护、质检、验收l 1.0.7 误差控制：重复性试验、再现性试验 重复性试验要素一：测量程序、观测者、条件、测量仪具、地点（5同）要素二：短时间 再现性试验要素一：测量条件改变（试验方法相同）要素二：测量对象不变 l 2.1.4 针入度指数：PIl 2.1.12 沥青的黏度l 2.1.15 沥青混合料的理论最大密度l 2.1.17 沥青混合料的表观密度l

2、2.1.19 沥青混合料的毛体积密度l 2.1.21 沥青混合料试件的空隙率l 2.1.24 沥青混合料试件的沥青饱和度 有效沥青 l 1.2取样数量 黏稠沥青（固体沥青）：不少于4.0kg（原来：1.5kg）液体沥青：不少于1L 沥青乳液：不少于4Ll 3.2.1 储油罐中取样 无搅拌设备：上、中、下 有搅拌设备：中l 3.2.6 沥青桶中取样 熔化成流体 中部：距桶壁5cm以上 l 1.2适用范围 黏稠道路石油沥青、煤沥青、聚合物改性沥青l 3.1.1 用烘箱：脱水80；软化点以上90（135）l 3.1.2 砂浴、油浴、电热套（宜）电炉、燃气炉（不宜）：石棉垫、30min 加热温度：不超

3、过100;不超过软化点以上100 l 4.2 黏稠沥青密度计算l 6.1 黏稠沥青允许误差 重复性试验：0.003g/cm3 再现性试验：0.007g/cm3w451214bm-m-mmm-m）（）（l 2.1 自动计时l 2.2 标准针：计量部门检验单l 3.1.3 冷却时间 小盛样皿：不小于1.5h（室温）+1.5h（恒温水槽）大盛样皿：不小于2h（室温）+2h（恒温水槽）特殊盛样皿：不小于3h（室温）+2.5h（恒温水槽）K常数常数 A直线斜率直线斜率 （针入度温度感应性系数）（针入度温度感应性系数）KTAlgP25lg800lg&)5,100,25(BRsgCTPA1050130API

4、 l 条文说明变动 延度仪长度：不大于150cm 冷却时间：不少于1.5h 保温地点：水槽、控温装置的延度仪水槽 l 起始温度、升温速度（控制试验条件）l 2.1.2 试样环 国标：铜制 本规程：铜或不锈钢l 3.2.1 磁力搅拌器 l 1 目的：检验有效成分l 3.1.2 溶解液过滤 古氏坩埚 玻璃纤维滤纸l 毒性 昏睡、恶心、呕吐、麻醉（26.9g/m3）昏迷（53.8g/m3）l 3.1.3 温度计位置变动l 3.2.2 温度控制、时间控制 163 5h l 沥青膜厚度：510ml 1 适用范围 增加了聚合物改性沥青l 3.2.1 温度控制、时间控制 163 85min l 安全指标l

5、1 适用范围 增加了聚合物改性沥青 取消了煤沥青 l 1 适用范围 石油沥青 岩沥青 湖沥青l 3.2.2 温度变动l 90010（原950）l 蜡的影响 温度敏感性增大 黏结力下降 抗水剥离性下降l 原理 蒸馏法馏出油分 蜡结晶析出 l 划分黏稠石油沥青及液体沥青标号的指标 l 黏度管常数与流动时间乘积（Pa.s）l 绝对黏度l 美国、澳大利亚沥青分级指标l 动力黏度不得以其他方法代替 l 1 适用范围 通常适用于SBR改性沥青 l 1 目的与适用范围 测定指标：表观黏度 l 基本原理 沥青：溶解于苯和乙醇混合液 中和：氢氧化钾的乙醇标准液VS沥青中的游离酸 计算：按标准液消耗体积计算 l

6、基本原理 测试参数：复合剪切模量和相位角 计算：PG分级等级 l 原理：RTFOT后加速老化 压力 温度l 2.2.1 压力容器：2.1MPa0.1MPal 2.2.3 温度控制：90110l 3.2.3 老化时间:20hl 3.2.5 性能测试 l 6.2 裹覆面积：2/3为临界值 l 1 目的 评定施工性能 l 1 目的 评定相容性 l 1 目的 保证稀释后施工质量 l 2.4 温度计：金属插杆数显式l 3.1.1 取样数量 一般：不少于试验用量2倍 平行试验：加倍 现场试模成型：可等量 l 1.3.2 大粒径：大型击实法；去掉替代法l 2 击实设备：去掉手动击实 l 1.2 规格 300

7、mm300mm(50100)mm 密度：马歇尔标准击实密度100%1%l 1.3试模 19mm或以下：300mm300mm50mm 26.5mm或以上：300mm300mm(80100)mm l 1.2 适用范围 尽量避免使用：可用振动成型或搓揉法代替 密度：马歇尔标准击实密度100%1%l 1.3试件尺寸 直径不小于集料最大粒径的4倍 厚度不小于集料最大粒径的11.5倍 例如：AC-20 直径不小于100mm,厚度不小于26.5mm40mm l 1 目的与适用范围 目的：检测毛体积（相对）密度 适用范围：吸水率不大于2%wwfaf-mmm l 1 目的与适用范围 目的：检测表观（相对）密度

8、适用范围：吸水率小于0.5%wwaaa-mmm papcpaf/m-m-mmm）（）（l 1 目的与适用范围 目的：检测毛体积（相对）密度 适用范围：吸水率大于2%l 1 目的与适用范围 目的：检测毛体积（相对）密度 适用范围：吸水率大,不能用蜡封法、表干法 4 计算：根据尺寸计算 l 1.1 适用范围 马歇尔试验 浸水马歇尔试验 真空饱水马歇尔试验试验指标试验指标单位单位高速公路、一级公路高速公路、一级公路其他等级其他等级公路公路行行人人道道路路夏炎热区夏炎热区（1-11-1、1-21-2、1-31-3、1-41-4区区）夏热区及夏凉区夏热区及夏凉区（2-12-1、2-22-2、2-32-3

9、、2-42-4、3-23-2区区）中轻交通中轻交通重载交通重载交通中轻交通中轻交通重载交通重载交通击实次数击实次数（双面双面）次次757550505050试件尺寸试件尺寸mmmm101.6mm101.6mm63.5mm63.5mm空隙率空隙率VVVV深约深约9Omm9Omm以内以内%3 35 54 46 62 24 43 35 53 36 62 24 4深约深约90mm90mm以下以下%3 36 62 24 43 36 63 36 6稳定度稳定度MS MS 不小于不小于k kN N8 85 53 3流值流值FLFLmmmm2 24 41.51.54 42 24.54.52 24 42 24.5

10、4.52 25 5矿料矿料间隙率间隙率VMA/%VMA/%不小于不小于设计空隙设计空隙率率/%/%相应于以下公称最大粒径相应于以下公称最大粒径/mm/mm的最小的最小VMAVMA及及VFAVFA技术要求技术要求/%/%26.526.51919161613.213.29.59.54.74.75 52 21010111111.511.51212131315153 31111121212.512.51313141416164 41212131313.513.51414151517175 51313141414.514.51515161618186 61414151515.515.5161617171

11、919沥青饱和度沥青饱和度VFA/%VFA/%555570706565757570708585 l 2.3.1 取消真空度标准 l 原理：溶剂将沥青溶解,沥青渗入集料,结果偏大l 1.2 集料吸水率不大于1.5%cbacecbb/m-m-mmm-m）（）（2BBhb2PL3R气候条件与技术指标气候条件与技术指标相应于下列气候分区所要求的破坏应变相应于下列气候分区所要求的破坏应变 /年极端最低气温年极端最低气温 /及气候分区及气候分区-37.0-9.0-9.01.1.冬严寒区冬严寒区2.2.冬寒区冬寒区3.3.冬冷区冬冷区4.4.冬温区冬温区1-11-12-12-11-21-22-22-23-2

12、3-21-31-32-32-31-41-42-42-4普通沥青混合料普通沥青混合料 不小于不小于260026002300230020002000改性沥青混合料改性沥青混合料 不小于不小于300030002800280025002500 气候条件与技术指标气候条件与技术指标相应于下列气候分区的技术要求相应于下列气候分区的技术要求 /%/%年降雨量年降雨量/mm/mm及气候分区及气候分区 1000 100050050010001000250250500500 250 30 3020203030 20 201.1.夏炎热区夏炎热区2.2.夏热区夏热区3.3.夏凉区夏凉区1-11-11-21-21-3

13、1-31-41-42-12-12-22-22-32-32 2-4 43-23-2普通沥青混合料普通沥青混合料 不小于不小于80080010001000600600800800600600改性沥青混合料改性沥青混合料 不小于不小于24002400280028002002000 02400240018001800SMASMA混合混合料料非改性非改性 不不小于小于15001500改性改性 不不小于小于30003000OGFCOGFC混合料混合料15001500（一般交通路段一般交通路段）、）、30003000（重交通量路段重交通量路段）l 试件尺寸：320mm260mm（40、80或120mm）l

14、圆柱体试件：SGC或钻芯l 温度：40或50l 速度：53次/minl 标准 德国：汉堡市标准20000次碾压,允许车辙4mm 美国：20000次,允许车辙10mm l 1 目的：回收沥青,供检验其性质 l 1 目的：回收沥青,供检验其性质 l 1 目的：测定渗水系数l 2.1 路面渗水仪 底座直径：22cm（原为16.5cm）高度：51.5cm（原为31cm）60-ttV-VC1212w级配类型级配类型渗水系数要求渗水系数要求 /ml/mlminmin-1-1密级配沥青混凝土密级配沥青混凝土 不大于不大于120120SMASMA混合料混合料 不大于不大于8080OGFCOGFC混合料混合料

15、不小于不小于实测实测 l 1 目的与适用范围 目的：检验最大沥青用量 适用范围：OGFC、SMA或沥青碎石类l 2.1 烧杯试验析漏量l 3.4 温度条件 普通：1702 改性沥青SMA:185 持续时间：60min1min l 1目的与适用范围 目的：检验最小沥青用量，评价黏结力（标准飞散）；评价水稳性（浸水飞散）适用范围：OGFC、SMA等l 3.2.1 温度条件 标准：200.5,20h 浸水：(600.5,48h)+室温24h ),(cf l 1目的 检验沥青含量 检测级配l 2.1.1 燃烧炉精度 容量：3500g以上 3min质量变化0.01%以内：提示 l 原理：模拟路面成型，预测性能l 1目的 成型直径150mm或100mm圆柱体试件 成型过程测量剪切应力变化 l 原理：模拟路面成型和交通荷载作用，预测性能