快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法技术

本发明专利技术公开了快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，包括以下步骤：在沥青混合料板式试模的角上对称地焊接四个圆柱杆，圆柱杆上面套上弹簧和盖帽，用轮碾法制作出四角均有小孔的沥青混合料板状试件；利用铅锤找出试件的重心O，并标出试件形心O1，量取两点之间直线距离l，用以评价沥青混合料板式试件的均质性。本发明专利技术所能达到的有益效果：（1）通过找出沥青混合料板式试件的重心与形心，量取两点之间的距离，定量评价板式试件的均质性；（2）判断均质性合格的试件不会受损，可以继续进行沥青混合料的其他物理力学试验，避免浪费；（3）克服了现有判断方法便捷性差、准确性不高和实用性不强等缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于沥青混合料性能的检测与评价领域，具体涉及沥青混合料板状试件均质性的评价方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，越来越多的材料被运用到路面中，性能优良的材料以及合理的结构组成设计能够提高道路的使用性能，实现降低造价和保护环境的效果，因此有必要对于这些材料的路用性能进行检测。现在检测沥青混合料各项性质时一般采用轮碾法或击实法制作沥青混合料试件，再进行物理力学性质试验。采用轮碾法制成的沥青混合料板式试件既可以用于车辙试验，测定沥青混合料的高温抗车辙能力，并辅助检验沥青混合料的配合比设计，同时还可以利用切割机切制成棱柱体试件或在实验室用钻芯机钻取试样进行其他试验。因此，为确保试验数据的准确性通常要求沥青混合料板式试件具有良好的均质性。但是，在沥青混合料的实际碾压过程中，常常会出现粗细集料分布不均匀，发生沥青混合料离析现象；另一方面，即使粗细集料分布较均匀，也可能出现试件不同位置的碾压程度不同，导致试件不同位置的压实度存在差异。这些将导致沥青混合料板式试件的平行试验结果差异性很大，给准确评价沥青混合料的物理力学性能带来困难。为了评价沥青混合料板式试件的均质性，一些道路工作者曾把混合料的板式试件切割成若干个立方体小块，或在试件的不同位置钻孔取出若干个圆柱体，并测试这些小试块的密度，由密度的差异性反映沥青混合料板式试件的均质性。但是这种判别方法存在明显的缺陷：（1）便捷性差，现有方法需要进行多次切割、钻孔取芯和密度测试，工作量巨大，耗时长；（2）准确性不高，对于大空隙的沥青混合料，切割和钻孔取芯往往导致小试块边角处的集料掉粒损失，影响密度测试的准确性，导致不能准确评价混合料试件的均质性；（3）实用性不强，待评价的沥青混合料板式试件，经切割和钻孔取芯后，已经遭受损坏，无法用于后续其他力学试验，如此不仅造成资源浪费，更重要的是已经评价得出的均质性结论无法用于其他力学试验结果的筛选，比如只有均质性较好的板式试件，其车辙试验结果才可以用于衡量高温性能的好坏。综上所述，现阶段沥青混合料板式试件均质性的评价方法在便捷性、准确性和实用性等方面均存在不足。因此，有必要专利技术出一种快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的在于针对现有技术的缺漏，提供快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，以定量的确定板式试件的均质性，并为板式试件力学试验结果的筛选提供依据。技术方案：快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，包括如下步骤：1）制作沥青混合料板式试件的试模，试模包括底板和四个围边，在试模底面的四个角处分别垂直固定一个圆柱杆，并在每个圆柱杆上套接弹簧和盖帽，弹簧压缩后的盖帽顶面与试模底面的距离与试模的围边的高度相等；采用此试模，轮碾成型沥青混合料的板式试件，得到四角均含小孔的板式试件；2）将制成的板式试件通过其中一个小孔竖向悬挂，找出该悬挂状态下的铅垂线，并在板式试件上标记出铅垂线Ⅰ；再选择与该小孔相邻的任一小孔，由该孔悬挂板式试件，标记出此时的铅垂线Ⅱ，将两条铅垂线的交点标记为点O，将板式试件两条对角线的交点标记为点O1；3）量取重心O与形心O1两点间的直线距离l，评价沥青混合料板式试件的均质性。所述步骤1）中的圆柱杆为铆钉，四个铆钉位置对称，铆钉底部直径为1cm，铆钉与其相邻的围边的直线距离为3cm。试模的围边的高度为4cm，盖帽顶部与试模底面的距离为5cm，圆柱杆顶部与铁质盖帽之间竖向间距为1cm，所述步骤1）中轮碾沥青混合料时，套接的弹簧被压缩，使得盖帽顶部与试模底板顶面的竖向距离缩短为4cm，与成型的板式试件厚度一致。所述步骤3）中若l>10mm，则该试件均质性差，不可用于其他物理力学试验，若l<10mm，则该试件均质性优良，可用于其他物理力学试验。本专利技术所能达到的有益效果：（1）通过找出沥青混合料板式试件的重心与形心，量取两点之间的距离，定量评价板式试件的均质性；（2）判断均质性合格的试件不会受损，可以继续进行其他沥青混合料的物理力学试验，避免浪费；（3）克服了现有判断方法便捷性差、准确性不高和实用性不强等缺陷。附图说明图1是试模的横截面示意图；图2是图1中A的放大示意图；图3是沥青混合料板式试件按1号孔悬挂示意图；图4是沥青混合料板式试件按2号孔悬挂示意图。其中，1-试模，2-底板，3-围边，4-铆钉，5-弹簧，6-盖帽，7-板式试件，8-1号，9-2号小孔，10-铅垂线Ⅰ，11-铅垂线Ⅱ，12-重心O。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，包括如下步骤：步骤1）改装试模试模包括底板和四个围边，在试模底板的四个边角分别焊接一个铆钉，每个铆钉底部直径为1cm，铆钉与其相邻的围边的直线距离为3cm；然后在每个铆钉上装上一个弹簧和铁质盖帽，使整个组合成为底面直径为1cm，高为4cm的圆柱体，铁质盖帽可以在竖直方向上发生轻微移动，在水平方向上固定不动；步骤2）沥青混合料板式试件的成型选用SBS改性沥青，采用4.9%的油石比和表1所示的级配，在实验室内碾压成型1块大空隙沥青混合料的板式试件，尺寸为长300mm×宽300mm×厚40mm，置于室温下冷却，24h后脱模，得到四角均有小孔的混合料板式试件。表1沥青混合料板式试件的级配筛孔(mm)1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075试件的矿料通过率(%)10095745337261914106步骤3）标记出板式试件的重心O和形心O1；将制成的沥青混合料板式试件的四个小孔按顺时针方向标号，分别记为1号、2号小孔、3号小孔和4号小孔，在墙壁上钉上一根长度大于6cm的钉子，将板状试件通过1号小孔悬挂在钉子上，使其在重力和钉子的支持力下平衡，在钉子的顶端悬挂一个铅锤并在板式试件上标记出铅垂线Ⅰ，此时板式试件的重心一定在铅锤线上，换用2号小孔悬挂试件，标记出此时的铅垂线Ⅱ，板式试件的重心也一定在这条铅锤线上；因此将两条铅锤线的交点标记为点O，点O即沥青混合料板式试件的重心。作出试件的两条对角线，将对角线交点标记为点O1，点O1即为试件的形心。步骤4）量取点O、O1之间的距离利用五十分度格游标卡尺，读取点O、O1之间的直线距离l为13.82mm。步骤5）评价板式试件的均质性；根据以上数据，可以看出：两点间直线距离l>10mm，该试件均质性差，不可以用于其他沥青混合料性能试验。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，其特征在于：包括如下步骤：1）制作沥青混合料板式试件的试模，试模包括底板和四个围边，在试模底面的四个角处分别垂直固定一个圆柱杆，并在每个圆柱杆上套接弹簧和盖帽，弹簧压缩后的盖帽顶面与试模底面的距离与试模的围边的高度相等；采用此试模，轮碾成型沥青混合料的板式试件，得到四角均含小孔的板式试件；2）将制成的板式试件通过其中一个小孔竖向悬挂，找出该悬挂状态下的铅垂线，并在板式试件上标记出铅垂线Ⅰ；再选择与该小孔相邻的任一小孔，由该孔悬挂板式试件，标记出此时的铅垂线Ⅱ，将两条铅垂线的交点标记为点O，将板式试件两条对角线的交点标记为点O1；3）量取重心O与形心O1两点间的直线距离l，评价沥青混合料板式试件的均质性。

【技术特征摘要】
1.快速评价沥青混合料板式试件均质性的方法，其特征在于：包括如下步骤：1）制作沥青混合料板式试件的试模，试模包括底板和四个围边，在试模底面的四个角处分别垂直固定一个圆柱杆，并在每个圆柱杆上套接弹簧和盖帽，弹簧压缩后的盖帽顶面与试模底面的距离与试模的围边的高度相等；采用此试模，轮碾成型沥青混合料的板式试件，得到四角均含小孔的板式试件；2）将制成的板式试件通过其中一个小孔竖向悬挂，找出该悬挂状态下的铅垂线，并在板式试件上标记出铅垂线Ⅰ；再选择与该小孔相邻的任一小孔，由该孔悬挂板式试件，标记出此时的铅垂线Ⅱ，将两条铅垂线的交点标记为点O，将板式试件两条对角线的交点标记为点O1；3）量取重心O与形心O1两点间的直线距离l，评价沥青混合料板式试件的均质性。2.根据权利要求1所述的快速评...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊，殷小晶，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32