沥青与沥青混合料试验技术培训

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1、2018/9/19,1,沥青与沥青混合料 检测试验技术培训,主讲人：苏忠高,福建博海工程技术有限公司,2018/9/19,2,1.沥青组分及分类主要组分：油分、树脂、沥青质分 类：天然沥青、石油沥青、沥青胶结料、乳化沥青 2.石油沥青的技术性质（1）粘滞性：在外力作用下抵抗变形能力，用针入度表示。在规定温度、荷重、时间的条件下，以0.1mm表示。针入度用于划分沥青的标号，针入度越小表示沥青越稠，反之亦然。（2）塑性用延度表示。在一定的温度下，按一定的速度拉伸至断裂。低温延度值大，在低温环境下沥青的开裂性相对较小。（3）温度敏感性以软化点表示：是沥青材料热稳定性的指标也是沥青条件粘度的表示方式。

2、（4）加热稳定性-抗老化性老化的影响因素，氧化、挥发、接触时间、光照、加热。,一、沥青技术性能与试验方法,2018/9/19,3,（5）沥青感温性：用针入度指数表示，在不同温度条件下，沥青粘度随温度的改变而产生一定的改变，呈现出明显的状态变化，这种随温度的改变产生变化的特点称为沥青的感温性针入度指数（6）粘附性：沥青克服外界不利影响因素，在集料表面的附着能力称为沥青的粘附性，是评价沥青技术性能的一项重要指标公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20-2011)2011年9月13日发布 2011年12月1日实施本次对原规程共修订43项，增补13项，删除2项。主要修订内容有：修改完善了部分沥

3、青及沥青混合料试验方法的适用范围、仪具与材料技术要求、方法与步骤等。在沥青混合料理论最大相对密度测定方法中，取消了真空度标准，统一采用负压标准，同时对试验步骤中的细节进行了修订。对沥青混合料试件密度的测定方法、体积参数计算方法进行了补充完善；同时对沥青混合料试件的保存条件提出了要求。增补了沥青恋曲蠕变劲度试验（弯曲梁流变仪法）。,2018/9/19,4,增补了沥青流变性质试验（动态剪切流变仪法）。增补了沥青断裂性能试验（直接拉伸法）。 低温抗开裂增补了压力老化容器加速沥青老化试验。（压力老化仪PAV）增补了乳化沥青与水混合稳定性试验。增补了沥青混合料中沥青含量试验（燃烧炉法）。沥青混合料抗剪强

4、度试验（三轴压缩法）增补了沥青混合料旋转压实试件制作方法（SGC方法）。增补了沥青混合料旋转压实和剪切性能试验（GTM方法）增补了沥青混合料单轴压缩动态模量试验。增补了沥青混合料四点弯曲疲劳寿命试验。增补了稀浆混合料车辙变形试验 增补了稀浆混合料拌和试验。 增补了稀浆混合料配伍性等级试验。 删除了T0723沥青合混合料中沥青含量试验（回流式抽提仪法）、T0724沥青混合料中沥青含量试验（脂肪抽提器法）。,2018/9/19,5,3、沥青取样与试样准备(T0601-2011)（1）沥青取样方法适用范围： 用于生产厂、储存或交货验收地点为检查沥青产品质量而采集各种沥青材料的样品。取样数量： 常规检

5、验的取样粘稠或固体沥青4.0Kg (原规程1.5Kg)液体沥青 1L沥青乳液 4L非常规应根据实际确定。（2）取样仪具与材料盛样器根据沥青品种选择沥青取样器：金属制、带塞、塞上有金属长柄提手。（3）取样方法和步骤取样和盛样器应干净、干燥，盖子是否配合严密。仲裁样应采用未使用过的新容器存放，且由供需双方人员共同取样。取样后双方在密封条上签字盖章。,2018/9/19,6,A、储油罐中取样按液面上、中、下位置各取规定数量（液面高各为1/3等分处，但距罐底不得低于总液面高度的1/6)各取14L样品。 将取出的3个样品混合后取4.0Kg数量样品作为试样B、从槽车、罐车、沥青油布车中取样 旋开取样阀待流

6、出4kg或4L时取样 仅有放料阀，放出全部沥青的一半时取样 在装料或卸料过程取样，按时间间隔均匀取样至少3个规定数量混匀再取规定试样C、从沥青储存池中取样分间隔每锅至少取3个样品，混匀后再取4kg作为试样D、从沥青运输船取样每个舱从不同的部位取3个样品，混匀后再取4kg作为一个舱的沥青样品供检验用E、从沥青桶中取样当能确定是同一批生产的产品时，可随机取样选取沥青样品桶数,2018/9/19,7,选取沥青样品桶数,（4）沥青试样制备方法（T0602-2011） 目的：为沥青的各项试验做准备，以确保试验结果的代表性和准确性。 适用范围：道路石油沥青、煤沥青、聚合物改性沥青等需要加热后才能进行试验的

7、沥青样品。 也适用于对乳化沥青试样进行各项性能测试。每个样品的数量根据需要决定，常规测定不 宜少于600g 。 仪器： 烘箱：200（有温度控制调节器） 加热炉具：电炉、燃气炉,2018/9/19,8,石棉垫：不小于炉具加热面积 滤筛：筛孔孔径为0.6mm 烧杯：1000ml 乳化剂天平：称量2000g感量不大于1g，称量100g感量不大于0.1g 温度计：0 100 及200 分度0.1 沥青盛样器皿 玻璃拌、溶剂、洗油、棉纱等,2018/9/19,9,方法与步骤 热沥青试样制备放入烘箱（温度为软化点以上90通常为135、脱水、过0.6mm筛 当石油沥青试样中含有水分时，将盛样器皿放在可控温

8、的砂浴、油浴、电热套上加热脱水，不得已采用电炉、燃气炉加热脱水时必须加放石棉垫。 在沥青温度不超过100的条件下，仔细脱水至无泡沫为止，最后的加热温度不宜超过软化点以上100（石油沥青）或50（煤沥青） 4.沥青的标号划分（1）道路石油沥青A、道路石油沥青的适用范围应符合下表 路道石油沥青的适用范围,2018/9/19,10,B、道路石油沥青的标号160号 130号 110号 90号 70号 50号 30号C、当缺乏所需标号的沥青时可参配，但质量应符合下表要求。D、道路石油沥青的主要技术要求 道路石油沥青的主要技术要求,2018/9/19,11,（2）道路用乳化石油沥青PC-1 PC-2 PC

9、-3 BC-1 BC-2 BC-3PA-1 PA-2 PA-3 BA-1 BA-2 BA-3PC洒布型阳离子；BC洒布型阴离子；PA拌和型阳离子；BA拌和型阴离子。 道路用乳化石油沥青的技术要求,2018/9/19,12,粘层用改性乳化沥青，一般采用SBR 胶乳进行改性， 应符合下表的技术要求,2018/9/19,13,（3）道路用液体石油沥青快凝 中凝 慢凝AL-(R)12 AL-(M)16 AL-(S)16液体石油沥青技术指标要求见下表,2018/9/19,14,（4）道路用煤沥青 T 1T95.沥青的试验（1）针入度适用于测定道路石油沥青、改性沥青以及液体石油沥青、乳化沥青蒸发后残留物的

10、针入度；本方法测定聚合物改性沥青的改性效果时，仅适用于融混均匀样品；针入度指数PI，用于描述沥青的温度敏感性，宜用15、25、30 3个温度条件测定；针入度后按规定的方法计算得到，若30时的针入度值过大，可采用5代替。当量软化点T800是相当于沥青针入度为800时的温度，用以评价沥青的高温稳定性；当量脆点T1.2是相当于沥青针入度为1.2时的温度，用 以评价沥青的低温抗裂性。 针入度试验的三次关键性条件分别是温度（25）时间（5S）荷重（100g） 试验精密度或允许差针入度为049（0.1mm） 允许差值为2（0.1mm）针入度为50149（0.1mm） 允许差值为4（0.1mm）,2018/

11、9/19,15,针入度仪：为提高测试精度，针入度试验宜采用能够自动计时的针入度仪进行测定，要求针和针连杆必须在列明显摩擦下垂直运动，针的贯入深度必须准确至0.1mm。标准针：由硬化回火的不锈钢制成，洛氏硬度HRC5460，表面粗糙度Ra0.20.3m ,针及针杆决质量2.5g0.05g针杆应打印有号码标志。每根针必须附有计量部门的检验单，并定期进行检验。将试样注入盛样器皿中，试样高度应超过预计针入度值10mm,并盖上盛样皿，以防落入灰尘。盛有试样的盛样皿在1530室温中冷却不少于1.5h（小盛样皿）、2h（大盛样皿）或3h（特殊盛样皿）后，应移入保持规定试验温度0.1的恒温水槽中，并应保温不少

12、于1.5h(小盛样皿)、2h（大试样皿）或2.5h(特殊盛样皿)同一试样平行试验至少3次，各测试点之间及盛样皿边缘的距离不应小于10mm测定针入度大于200的沥青试样时，至少用3支标准针，每次试验后将针留在试样中，直至3次平行试验完成后，才能将标准针取出。测定针入度指数PI时，按同样的方法在15、25、30（或5）3个或3个以上（必要增加10、20等）温度条件下分别测定沥青的针入度，但用于仲裁试验的温度条件应为5个,2018/9/19,16,（2）软化点 （环与球软化点法）适用于测定道路石油沥青、煤沥青的软化点，也适用于测定液体石油沥青经蒸馏或乳化沥青 破乳蒸发后残留物的软化点。 软化点在80

13、以下者将装有试样的试样环连同试样底样置于装有50.5水的恒温水槽中至少15min。用新煮沸冷却至5的蒸馏水3mim以内调节至维持每分钟上升50.5 软化点在80以上者将装有试样的试样环连同试样底样置于装有321水的恒温水槽中至少15min。用321甘油，其他步骤同上 试验精密度或允许差软化点小于80时 允许差值为1 准确度0.5软化点大于80时 允许差值为2 准确度0.5,2018/9/19,17,（3）延度试验 适用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸发残留物和乳化沥青蒸发残留物等材料的延度；通常采用的试验温度为25、15、10或5；试件在室温中冷却不少于1.5h,然后用热刮刀刮除高出试模的沥青，

14、使沥青面与试模面齐平。沥青的刮法应自试模的中间刮向两端，且表面应刮得平滑。将试模连同底板再放入规定试验温度的水槽中保温1.5h.检查延度仪延伸速度是否符合规定要求，然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。将延度仪注水，并保温达到试验温度0.1 拉伸延度为5cm/min0.25/min， 当低温为1cm/min0.05cm/min； 试验结果小于100cm时 允许差值为平均值的20% 取3个测定结果的平均值的整数作为延度试验结果。,2018/9/19,18,（4）密度与相对密度为沥青混合料配合比设计和沥青原材料质量与体积之间换算提供必要的参数；测定沥青密度的标准温度为15；不能采用温度修正方法即：取

15、消原规程沥青与水的相对密度（25/25）=沥青的密度（15）0.996； 比重瓶：比重瓶的容积为2030ml，质量不超过40g 温度计：量程050，分度值0.1 使恒温水槽及烧杯中的蒸馏水达到规定的试验温度0.1.沥青密度试验结果准确至3位小数，重复性试验的允许差为0.003g/cm3（石油沥青及液体沥青）；对固体沥青重复性试验的允许差为0.01g/cm3； 比重瓶水值的测定步骤 1、 将比重瓶及瓶塞放入恒温的水槽中的烧杯里，烧杯底浸没水中的深度应不少于100mm,烧杯口露出水面，并用夹具将其固牢。 2、待烧杯中水温再次达到规定温度并保温30min后，将瓶塞塞入瓶口，使多余的水由瓶塞上的毛细孔

16、中挤出。此时比重瓶内不得有气泡。 3、将烧杯从水槽中取出，再从烧杯中取出比重瓶，立即用干净软布将瓶塞顶部探试一次，再迅速擦干比重瓶外面的水分，称其质量（m2），准确至1mg。瓶塞顶部只能擦拭一次，即使由于膨胀瓶塞上有小水滴也不能再擦拭。比重瓶的水值应经常校正，一般每年至少进行一次。,2018/9/19,19,（5）闪点与燃点（克利夫兰开口杯法） 本方法适用于克利夫兰开口杯（简称COC）测定黏稠石油沥青、聚合物改性沥青及闪点在79以上的液体石油沥青的闪点和燃点，以评定施工的安全性。燃点是施工安全的一项参数性指标。 温度计:量程0360，分度值2 闪点燃点试验：开始加热试样，升温速度迅速地达到1417/min。 继续加热，保持试样升温速度5.5/min0.5/min，并按上述操作要求用点火器点火试验。 预期闪点前28能使升温速度控制在5.5/min0.5/min； 试样温度达到预期闪点前28时开始，每隔2将点火器的试焰沿试验杯口中心以150mm半径作弧水平扫过1次； 当试样液面上最初出现一瞬即灭的蓝色火焰立即从温度计上读记温度，作为试验的闪点； 当试样接触火焰立即着火，并能继续燃烧不小于5S时，停止加热，并读记温度计上的温度，为燃点； 精密度或允许差：闪点8 燃点8,