沥青混合料试验共15页文档.docx

沥青混合料动态模量试验方法一、 目的和适用范围1. 本方法用于确定沥青混合料的动态模量根据材料粒径的不同，将沥青混合料制成不 同尺寸的标准圆柱体试件，在无侧限条件下，按一定温度和加载频率对试件施加半正弦弯曲 轴向应力（波形与正弦波相同，只是数值全在压力轴一侧），量测试件可恢复的轴向应变，沥 青混合料动态模量即此应力与应变之比非经特殊说明，试验均在20°C及10Hz条件下进行2. 本方法所测动态模量可用于评价沥青混合料材料性质，以及作为路面设计和评价分析 的参数二、 仪器与材料本试验需要下列仪具与材料：1. 试验机：即应力控制系统，可用电动液压试验机，要求能施加一定频率范围、恒定大 小、作用时间及间歇时间的应力或荷载，带有能产生所需波形的函数发生器要求加载精度 准确至5N2. 环境箱：应能保证试验中试件温度保持在（20±0.5） C，能存放至少3个试件3. 数据采集系统：包括荷载传感器、位移传感器、荷载计数器及数据采集仪（或一块 A/D板加一台计算机）荷载传感器位于试验机压头内，应能在每一个加载循环中量测试件承受的轴向荷载或应 力，输送给荷载控制系统，保证试件承受设定的轴向应力位移传感器位于试件两侧，同一直径线的两端。

可以用LVDTs或其它合适的设备，其精 度应准确至1回，并应有良好的动态响应特性荷载计数器应能记录荷载循环次数数据采集仪应能记录轴向荷载或应力、试件轴向可恢复应变，记录和计算应变幅值、相 位角及动态模量A/D板输入电压范围与试验机输出电压范围相同，精度在12位以上，至少 具有两个数据采集通道4. 淬火圆形硬钢板：钢板直径比试件直径约大10mm，分别置于试件顶部及底部，以便 把荷载从试验机传向试件三、 试件制备1. 室内试件制备：试件采用圆柱体试件，成型方法参见《公路工程沥青及沥青混合料 试验规程》（JTJ052—2000）T 070—93或0703—93试验需6个试件，试件直径与高度比为1：1根据沥青混合料粒径不同，按表6-1选用试件尺寸：四、 试验步骤1. 把试件放在养护室或环境箱内，使其达到规定的试验温度2. 将试件上下两端整平可用水泥和石膏粉（1： 1）调成净浆，用调土刀把净浆薄薄地抹 在试件两个端面上稍干后，用直径大于试件直径的圆钢板将试件两个端面的净浆薄层抹平 平压板放在试件端面上，在各个方向都不应有翘动3. 以5.0mm/min的速度将试件一次性压坏，得出沥青混合料的抗压强度P，详细步骤见 “公路工程沥青及沥青混合料试验规程”（JTJ052—2000）T 0713—93。

4. 将试件放入加载设备中心，圆形硬钢板置于试件底部和顶端安放稳定在上压板直径线两 端安装位移传感器5. 设定波形函数发生器，输入半正弦波波形、频率、荷载级位、间歇时间（或连续加载， 若有间歇时间，一般为荷载持续时间0.1s，间歇0.9s）及荷载作用次数启动试验机之前，对 设定波形进行模拟显示，检查各设定项是否正确6. 将各传感器与数据采集仪相连接，校正并调零7. 对试件施加0.1P荷载，预压30s8. 对试件施加半正弦连续（或间歇）荷载，最大轴向应力为0. 7MPa,加载频率为10Hz, 荷载作用时间不少于30s,且尽量不超过45s采集最后5个波形的荷载及变形曲线，记录并计算试件轴向可恢复变形、动态模量及相位角9. 再对试件施加半正弦连续（或间歇）荷载，最大轴向应力为0.5P,加载频率为10Hz,荷 载作用时间不少于30s，且尽量不超过45s采集最后5个波形的荷载及变形曲线，记录并计 算试件轴向可恢复变形、动态模量及相位角停止试验五、 计算1. 量测最后五次加载循环的平均荷载和应变幅值，计算轴向应力：六、 报告1. 沥青混合料参数包括：沥青性质、沥青含量、集料级配、空隙率及试件尺寸2. 试验温度，精确至0.5°C。

3. 试验参数：包括所加荷载大小、荷载频率及间歇时间4. 当一组测定值中某个数据与平均值之差大于标准差的k倍时，该测定值应予舍弃试验 数目 n 为 3、4、5、6 个时，k 值分别为 1.15、1.46、1.67、1.825. 测试资料整理根据上述确定的有效测试数据，按t分布法整理其代表值E0：6.报告0.7MPa及0.5P轴向应力下沥青混合料动态模量及相位角沥青混合料劈裂回弹模量试验一、 目的和适用范围1. 沥青混合料劈裂回弹模量试验目的是对沥青混合料试件，横卧于具有一定宽度的上下 加载条之间，按规定的温度、加载频率和荷载持续时间，通过压条对试件施加半正弦的竖向 荷载（波形与正弦波相同，只是数值全在压力轴一侧），量测试件可恢复的垂直变形，并根据 假定的泊松比计算出回弹模量2. 本方法适用于测定热拌沥青混合料（包括沥青混凝土、沥青碎石）的动态劈裂回弹模量 试验温度为15C±0.5C，加载频率1.0Hz，其中荷载持续时间0.1s，间歇时间0.9s3. 本方法适用于用马歇尔击实法成型的圆柱体试件试件直径①101.6mm±0.25mm，高 为63.5mm± 1.3mm，材料粒径不超过26.5mm（圆孔筛30mm）。

二、 仪具与材料本试验需要下列仪具与材料：1. 拌和成型设备拌和成型设备参见“公路工程沥青及沥青混合料试验规程”（JTJ052料试件制作方法（击 实法）T 0702—932. 养护设备养护设备同“沥青混合料抗压强度试验”的二（二）3. 测试设备1） 试验机：即应力控制系统，要求应能施加一定频率范围、荷载持续时间及不同大小的 应力： 可用能产生所需波形的电动液压试验机，如MTS机、MATTA机及诺丁汉机等要 求加载精度准确到5N2） 环境箱：控制温度应在15C土 0.5C，能存放至少三个试件3） 数据采集系统：包括荷裁传感器、位移传感器、荷载计数器及数据采集仪（或一块A/D 板加一台计算机）4） 劈裂夹具：具有上下压条，压条宽度为12. 7mm（对于直径为101. 5mm的试件）或 19mm（对于直径为152mm的试件），压条的内凹表面具有与试件标准半径相等的曲率半径， 边缘应光滑：保证上下压条垂直对齐，下压条固定，上压条能亡下自由滑动c5） 恒温水槽：用于试件保温温度范围能满足试验要求，控温误差土 0. 5C6）其他：游标卡尺、天平、电子秤等三、 试件制备1. 试件尺寸劈裂试验采用圆柱体试件，试件直径①101. 6mm±0. 25mm，高度63. 5mm± 1. 3mm。

2 .试件成型方法试件成型采用马歇尔标准击实法，参见“公路工程沥青及沥青混合料试验规程” JTJ052-2000四、 测试1. 测试前准备工作1） 测定试件的高度值：沿圆周4等分点用游标一年尺量测四点高度，准确至o. 1mm,以 其平均值计在试件两侧通过圆心画上十字标记c2） 按“公路工程沥青及沥青混合料试验规程”规定的方法测定试件的密度、空隙率等物 理指标3）试件环境条件控制：使恒温水槽达到预定的试验温度土0. 5°C测试前试件应浸入其 中术少于4h,保温试件之间的距离应不小于10mm2. 测试步骤1） 从恒温水槽中取出试件，迅速置于试验台夹具的上、下加载条之间，安放好上加裁条， 与侧面的十字画线对准，上下压条应居中、平行，与试件吻合2） 迅速安装试件垂直变形测定装置：LVDTs装置应固定，上端支在上加载条上3） 设定波形函数发生器输入半正弦波波形、频率、荷载级位、间歇时间（一般采用加载频 率1Hz，荷载持续时间o. 1s，间歇o. 9s）及荷载作用次数启动试验机之前，对设定波形进 行模拟显示，检查各设定项是否正确4） 将各传感器与数据采集仪相连接，校正并调零5） 对试件施加0.16 （劈裂强度），预压30s。

6） 对试件施加半正弦间歇荷载，轴向应力为4—35MPa荷载持续时间0.1s，间歇0.9s， 荷载频率为1Hz荷载作用时间不少于30s，且尽量不超过45s采集最后5个波形的荷载及 变形曲线，记录并计算可恢复垂直变形、动态回弹模量7） 每次回弹模量测试应在试件从温控箱取出后的4min内完成如果试验过程是在满足温 度控制要求的有空调设备的室内进行的，这一时间限制就不需要8）要求每组至少三个试件，每一试件测两次回弹模量第一次测试后，将试件放回温控箱或 恒温水槽保温10min，再把试件旋转90°，进行第二次试验3. 计算材料的动态劈裂回弹模量五、 数据整理1. 按照上述的公式计算每一个周期的动态劈裂回弹模量，取最后5个周期的平均值若一个 或几个计算值大于平均值的15%，则剔除偏差最大的值剩余的4个值中，如果仍有大于其 平均值的15%的数值，则必须重做试验；否则，如果有小于其平均值的15%的数值，数据视 为有效2. 材料的回弹模量值按t分布法整理，其公式如下：沥青混合料劈裂疲劳试验方法一、 目的和适用范围1. 沥青混合料的劈裂疲劳性能：是指其在一定间接拉伸应力反复作用下达到疲劳破坏所 能承受的荷载作用次数。

非经注明，试验均在15°C条件下进行2. 本方法适用于测定沥青混合料的疲劳性能，得到疲劳寿命一应力方程，确定沥青混合 料结构强度系数，用于预估反复交通荷裁下沥青混合料的疲劳寿命，进行沥青路面合理设计二、 仪具与材料本试验需要下列仪具与材料：1. 试验机：即应力控制系统，要求虚能施加一定额率范围、荷载持续时间及不同大小的 应力可用能产生所需波形的电动液压试验机，如MTS机、MATTA机及诺丁汉帆等要求 应力加载精度准确到5N2. 环境箱：控制温度应在15C±5C，能存放至少三个试件3. 数据采集系统：包括荷载传感器、位移传感器、荷载计数器及数据采集仪（或一块A/D 板加一台计算机）荷载传感器位于试验机压头内，应能在每一个加载循环中量测试件承受的轴向荷载或应 力，输送给荷载控制系统，通过调整加载设备，保证试件在每一个荷载循环中承受恒定水平 的荷载位移传感器包括测量水平和垂直变形的传感器可以用LVDTs或其他合适的设备垂直变形传感器位于试件前后两侧，同一直径线的两端，下部与劈裂夹具下支座固定， 上端支于上支座上其精度应准确至1pm，并应有良好的动态响应特性水平传感器试件左右两侧中央位置，水平轴线两端。

其精度应精确至0.1pm，并应有良好 的动态响应特征荷载计数器应能记录荷载循环次数数据采集仪应能记录加载次数、加载水平、每一完整循环试件水平及垂直可恢复应变及 总变形，记录和计算应变幅值、相位角及劲度A/D板输入电压范围与试验机输出电压范 围相同，精度在12位以上，至少具有两个数据采集通道c4 .劈裂夹具：具有上下压条，压条宽度为 12.7mm（对于直径为101.5mm的试件）或 19mm（对于直径为152mm的试件），压条的内凹表面具有与试件标称半径相等的曲率半径， 边缘应光滑保证上下压条垂直对齐，下压条固定，上压条能上下自由滑动三、 试件制备1. 室内试件制备：集料最大粒径小于或等于26.5mm时，用马歇尔标准击实成型试件的最 小高度为63.5mm±1.3mm，最小直径为101.6mm ±0.25mm；集料最大粒径为38mm时，试 件最小高度为76mm± 1.6mm，最小直径为152mm±0.38mm2. 野外钻孔试件：试件应具有光滑的表面，尺寸要求同室内试件四、 试验步骤1. 以50mm / min的速度将试件一次性加载至破坏，得出沥青混合料的破坏荷载及应力， 详细步骤参见《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ 052—2000）T 0716—93。

2. 计算0.2, 。