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1、中华人民共和国行业标准JTGF402004公路公路沥沥青路面施工技青路面施工技术规术规范范沥沥青老化青老化试验试验沥青薄膜加热试验 T 06091993沥青旋转薄膜加热试验 T0610一1993对于由路面施工加热导致沥青性能变化的评价，我国标准规定： 对中、轻交通量道路用石油沥青，应进行“蒸发损失试验”； 对重交通量道路用石油沥青，应进行“薄膜加热试验”； 对液体沥青，应进行“蒸馏试验”；沥青薄膜加热试验T 06091993 1、目的与适用范围 本方法适用于测定道路石油沥青薄膜加热后的质量损失，并根据需要，测定薄膜加热后残留物的针入度、粘度、软化点、脆点及延度等性质的变化，以评定沥青的耐老化性
2、能。2、仪具与材料2.1 2.1 薄膜加薄膜加热热烘箱：烘箱： 形状和尺寸如形状和尺寸如图图1 1，标标称温度范称温度范围围200200，控温的准确度控温的准确度为为1 1，装有温度，装有温度调节调节器和可器和可转动转动的的圆盘圆盘架架( (图图2)2)。圆盘圆盘直径直径360mm360mm370mm370mm上有上有浅槽浅槽4 4个，供放置盛个，供放置盛样样皿，皿，转盘转盘中心由一垂直中心由一垂直轴轴悬悬挂于烘箱的中央，由挂于烘箱的中央，由传动传动机构使机构使转盘转盘水平水平转动转动，速度速度为为5.5 r5.5 rmin1rmin1rminmin。门为门为双双层层，两，两层层之之间应间应留
3、有留有间间隙，内隙，内层门为层门为玻璃制只要打开外玻璃制只要打开外门门，即可通即可通过过玻璃玻璃读读取烘箱中温度取烘箱中温度计计的的读读数。烘箱数。烘箱应应能自能自动动通通风风，为为此在烘箱上下部此在烘箱上下部设设有气于孔，以有气于孔，以供供热热空气和蒸气的空气和蒸气的选选出和空气出和空气进进入。入。图图1 1 薄膜加薄膜加热热烘箱烘箱( (单单位：位：mm)mm)图2 圆盘架(单位：mm)图2 圆盘架(单位：mm)2.2 盛样皿铝或不锈钢制成，不少于4个，形状及尺寸如图3.23 温度计：0200、分度为0.5(允许由普通温度计代替)。24 天平：感量不大于1mg。25 其它；干燥器、计时器等
4、。3 方法与步骤 3 31 1 准准准准备备备备工作工作工作工作 3 31 11 1 将将将将洁净洁净洁净洁净、烘干、冷却后的盛、烘干、冷却后的盛、烘干、冷却后的盛、烘干、冷却后的盛样样样样皿皿皿皿编编编编号，称其号，称其号，称其号，称其质质质质量三，准确至量三，准确至量三，准确至量三，准确至1mg1mg 3 31 12 2 按本按本按本按本规规规规程程程程T 0602T 0602沥沥沥沥青青青青试样试样试样试样准准准准备备备备方法准方法准方法准方法准备沥备沥备沥备沥青青青青试样试样试样试样，分，分，分，分别别别别注入注入注入注入4 4个已称个已称个已称个已称质质质质量的盛量的盛量的盛量的盛样
5、样样样皿中皿中皿中皿中50g050g05g5g，并形成并形成并形成并形成沥沥沥沥青厚度均匀的薄膜，放入干燥器中冷却至室温后青厚度均匀的薄膜，放入干燥器中冷却至室温后青厚度均匀的薄膜，放入干燥器中冷却至室温后青厚度均匀的薄膜，放入干燥器中冷却至室温后称取称取称取称取质质质质量量量量(m)(m)，准确至，准确至，准确至，准确至1mg1mg。同。同。同。同时时时时按按按按规规规规定方法，定方法，定方法，定方法，测测测测定定定定沥沥沥沥青青青青试样试样试样试样薄膜加薄膜加薄膜加薄膜加热试验热试验热试验热试验前的前的前的前的针针针针入度、粘度、入度、粘度、入度、粘度、入度、粘度、软软软软化点、脆点及延化
6、点、脆点及延化点、脆点及延化点、脆点及延度等性度等性度等性度等性质质质质。当。当。当。当试验项试验项试验项试验项目需要，目需要，目需要，目需要，预计沥预计沥预计沥预计沥青数量不青数量不青数量不青数量不够时够时够时够时，可增，可增，可增，可增加盛加盛加盛加盛样样样样皿数目，但不允皿数目，但不允皿数目，但不允皿数目，但不允许许许许将不同品种或不同将不同品种或不同将不同品种或不同将不同品种或不同标标标标号的号的号的号的沥沥沥沥青，青，青，青，同同同同时时时时放在一个烘箱中放在一个烘箱中放在一个烘箱中放在一个烘箱中试验试验试验试验。 3 31 13 3 将温度将温度将温度将温度计计计计垂直垂直垂直垂直
7、悬悬悬悬挂于挂于挂于挂于转盘轴转盘轴转盘轴转盘轴上，位于上，位于上，位于上，位于转盘转盘转盘转盘中中中中心，水心，水心，水心，水银银银银球球球球应应应应在在在在转盘顶转盘顶转盘顶转盘顶面上的面上的面上的面上的6mm6mm处处处处，并将烘箱加，并将烘箱加，并将烘箱加，并将烘箱加热热热热并保并保并保并保持至持至持至持至16316311。32 试验步骤 321 把烘箱调整水平使转盘在水平面上以55rmin1rmin的速度旋转，转盘与水乎面倾斜角不大于，温度计位置距转盘中心和边缘距离相等。322在烘箱达到恒温163后，将盛样皿迅速放人烘箱内的转盘上，并关闭烘箱门和开动转盘架；使烘箱内温度回升至162时
8、开始计时，连续5h并保持温度1631。但从放置盛样皿开始至试验结束的总时间，不得超过525h。323加加热热后后取取出出盛盛样样皿皿，放放入入干干燥燥器器中中冷冷却却至至室室温温后后，随随机机取取其其中中两两个个盛盛样样皿皿分分别别称称其其质质量量三三，准准确确至至lmg。注注意意，即即使使不不进进行行质质量量损损失失测测定定的的，亦亦应应放放入入干干燥燥器器中中冷冷却却，但但不不称称量量然后然后进进行以下步行以下步骤骤。 324将将盛盛样样皿皿置置一一石石棉棉网网上上，井井连连同同石石棉棉网网放放回回1631的的烘烘箱箱中中转转动动15min；然然后后，取取出出石石棉棉网网和和盛盛样样皿皿，
9、立立即即将将沥沥青青残残留留物物样样品品刮刮入入一一适适当当的的容容器器内内置置于于加加热热炉炉上上加加热热并并适适当当搅搅拌使充分融化达流拌使充分融化达流动动状状态态。 325 将热试样倾入针入度盛样皿或延度、软化点等试模内并按规定方法进行针入度等各项薄膜加热试验后残留物的相应试验。如在当日不能进行试验对，试样应在容器内冷却后放置过夜，但全部试验必须在加热后72h内完成。4计算41沥青薄膜试验后质量损失按式(1)计算，精确至小数点后一位（质量损失为负值，质量增加为正值） 4.2沥青薄膜烘箱试验后，残留物针入度比以残留物针人度占原试样针入度的比值按式(2)计算。43沥青薄膜加热试验的残留物软化
10、点增值按式(3)计算。 44沥青薄膜加热试验粘度比按式(4)计算。 45沥青的老化指数按式(5)计算。 式中：C沥青薄膜加热试验的老化指数。 5报告 本试验的报告应注明下列结果：51质量损失，当两个试样皿的质量损失符合重复性试验精密度要求时，取其平均值作为试验结果，准确至小数点后2位。52根据需要报告残留物的针入度及针入度比、软化点及软化点增值、粘度及粘度比、老化指数、延度、脆点等各项性质的变化。6精密度或允许差61当薄膜加热后质量损失小于或等于04时，重复性试验的允许差为004，复现性试验的允许差为016。62当薄膜加热后质量损失大于04时，重复性试验的允许差为平均值的8，复现性试验的允许差
11、为平均值的40。63残留物针入度、软化点，延度、粘度等性质试验的精密度应符舍相应的试验方法的规定。 沥青旋转薄膜加热试验 T0610一199311本方法适用于测定道路石油沥青旋转薄膜烘箱加热(简称RTFOT)后的质量损失，并根据需要测定旋转薄膜加热后，沥青残留物的针入度、粘度、延度及脆点等性质的变化以评定沥青的老化性能。12本试验允许与T0609沥青薄膜加热试验互相代替。 1目的与适用范围2仪具与材料21旋转薄膜烘箱：烘箱恒温室形状如图1。烘箱具有双层壁，电热系统附有温度调节器，可保持温度为16305，其内部尺寸为高581mm、宽483mm、深445mm13mm(关门后)。烘箱门上有一双层耐热
12、的玻璃窗，其宽为305mm380mm、高203mm229mm，可以通过此窗观察烘箱内部试验情况。最上部的加热元件应位于烘箱顶板的下方25mm3mm，烘箱应调整成水平状态。图l旋转薄膜烘箱恒温室(单位：mm)1、恒温箱；2、温度计；3、温度传感器；4、风扇马达；5、换气孔；6、箱形风扇 烘箱的烘箱的顶顶部及底部均有通气口。部及底部均有通气口。底部通气口面底部通气口面积为积为150mm7mm150mm7mm，对对称配置，可供均匀称配置，可供均匀进进入空气的加入空气的加热热之用。上部通气口匀称地排列在之用。上部通气口匀称地排列在烘箱烘箱顶顶部，其开口面部，其开口面积为积为93mm493mm45mm5
13、mm。 烘箱内有一内壁，烘箱与内壁之烘箱内有一内壁，烘箱与内壁之间间有一个通有一个通风风空空间间，间间隙隙为为38381mm1mm。在烘箱在烘箱宽宽的中点上，且从的中点上，且从环环形金属架形金属架表面至其表面至其轴问轴问1521524mm4mm处处，有一外径，有一外径133mm133mm、宽宽73mm73mm的鼠的鼠笼笼式式风风扇，并用扇，并用一一马马达达驱动驱动旋旋转转，其速度，其速度为为1725r1725rminmin。鼠。鼠笼笼式式风风扇将以与叶片相反的方扇将以与叶片相反的方向向转动转动。 烘箱温度的传感器装置在距左侧254mm及空气封闭箱内上顶板下约381mm处，以使测温元件处于距烘箱
14、内后壁约2032mm位置。将测试用的温度计悬挂或附着顶板的一个距烘箱右侧中点508mm装配架上，温度计悬挂时，其水银球与环形金属架的轴线相距254mm以内。温度控制器将能使全部装好沥青试样后，在10min之内达到试验温度。烘箱内装备有一个空气喷嘴，向转动玻璃盛样瓶在最低位置上喷进热空气。喷嘴孔径为1.016mm，连接着根长为76m、外径为8mm的铜管。铜管是水平盘绕在烘箱的底部，并通着一个能调节流量、新鲜的和无尘的空气源。为保证空气充分干燥，可用活性硅胶作为指示剂。在烘箱表面上装备有温度指示器，空气流量计的流量应为4000mlmin200mImin。 烘箱内有一个直径为3048mm的垂直环形架
15、，架上装备有适当的能锁着及开启8个水平放置的玻璃盛样瓶的固定装置。垂直环形架通过直径19mm的轴以15rmin02rmin速度转动。22盛样瓶： 耐热玻璃制，不少于8个，形状如图2，高为1397mm士15mm，外径为64mm12mm，壁厚24mm士03mm，口部直径为3175mm士15mm。 23温度计：0200，分度为05。24 天平：感量不大于01g及感量不大 于lmg各一个。25溶剂：汽油、三氯乙烯等。3方法与步骤31准备工作311用汽油或三氯乙烯洗净盛样瓶后，置温度1055烘箱中烘干，并在干燥器中冷却后称其质量，准确至01g，供测定加热损失的两个盛样瓶应准确至lmg。312将旋转加热烘
16、箱调节水平，并预热不少于16h，使箱内空气充分加热均匀。调节好温度控制器，在全部盛样瓶装入环形金属架后，烘箱的温度应在10min以内达到16305。 313调整喷气嘴与盛样瓶开口处的距离为635mm，并调节流量计，使空气流量为4000mLmin200mlmin。314将按本规程方法准备的沥青试样，注入每个盛样瓶中，其质量为35g05g，选择盛样瓶的数量应能满足所需试验的试样需要，通常不少于8个。对测定质量损失的两个盛样瓶应先称质量，然后灌样再称量(均准确至1mg)，再与其它盛样瓶同时放入烘箱。需测定加热前后沥青性质变化时，应同时灌样测定加热前沥青的性质。 32试验步骤3 32 211需要需要测
17、测定加定加热质热质量量损损失的两个盛失的两个盛样样瓶放入干燥器中瓶放入干燥器中冷却到室温后称取冷却到室温后称取质质量，准确至量，准确至lmglmg。3 32 222将需要加将需要加热热后后测测定其它性定其它性质质的盛的盛样样瓶，趁瓶，趁热热置于烘箱置于烘箱的的环环形架中各个瓶位中同形架中各个瓶位中同时时将将测测定定质质量量损损失的两个盛失的两个盛样样瓶放瓶放 烘箱的瓶位中，关上烘箱烘箱的瓶位中，关上烘箱门门后开启后开启环环形架形架转动转动开关，以开关，以15r15rminmin土土0 02r2rminmin速度速度转动转动。同。同时时开始以流速开始以流速4000mL4000mLminmin20
18、0mL200mLminmin的的热热空气空气喷喷入入转动转动着的盛着的盛样样瓶的瓶的试样试样中，持中，持续续85min85min，但烘箱的温度，但烘箱的温度应应在在l0minl0min回升到回升到1631630 05 5，使在，使在163163土土0 05 5温度受温度受热时间热时间不少于不少于75min75min。若。若10min10min内达不到内达不到试试验验温度温度时时，试验试验不得不得继续进继续进行。行。 323到达时间后，停止环形架转动及喷射热空气，立即逐个取出盛样瓶，并迅速将试样倾至一洁净容器内混匀(进行加热质量损失的试样除外)，以备进行旋转薄膜加热试验后的沥青性质的试验，但不允
19、许将已倒过的沥青试样瓶重复加热以取得更多试样。所有试验项目应在72h内全部完成。324将进行质量损失试验的试样瓶故入真空干燥器中，冷却至室温，称取质量准确至1mg。此瓶内的试样即予废弃(不得重复加热用来进行其它性质的试验)。 4计算 经旋转薄膜加热后的质量损失及其它性质的变化结果的计算，方法与本规程T0609薄膜加热试验方法相同。5报告与本规程T0609的报告要求相同。6精密度或允许差6 61 1 当当薄薄膜膜加加热热后后质质量量损损失失小小于于或或等等于于0 04 4时时，重重复复性性试试验验的的允允许许差差为为0 00404复复现现性性试试验验的的允允许许差差为为0 01616。6 62 2 当当薄薄膜膜加加热热后后质质量量损损失失犬犬于于0 04 4时时，重重复复性性试试验验的的允允许许差差为为平平均均值值的的8 8，复复现现性性试试验验的的允允许许差差为为平均平均值值的的4040。6 633残留物残留物针针入度、入度、软软化点、延度、粘度等性化点、延度、粘度等性质试质试验验的精密度的精密度应应符合相符合相应应的的试验试验方法的方法的规规定。定。
