沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法技术

本发明专利技术公开了沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法，属于道路工程技术领域，本发明专利技术要解决的技术问题为如何对沥青粘结集料的性能进行定量评价，确保评价温度更接近沥青混合料实际使用温度，采用的技术方案为：一种沥青与集料黏附性能试验模具，该试样模具包括上顶板、下底板以及位于上顶板和下底板之间的围板，围板是由半圆形板一和半圆形板二组成的圆筒形结构，半圆形板一的一端通过合页与半圆形板二的一端连接，半圆形板一的另一端通过锁扣与半圆形板二的另一端连接；上顶板、下底板以及围板上均设置有若干圆孔。本发明专利技术还公开了沥青与集料黏附性能定量评价方法。沥青与集料黏附性能定量评价方法。沥青与集料黏附性能定量评价方法。

【技术实现步骤摘要】
沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法


[0001]本专利技术涉及道路工程
，具体地说是沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法。

技术介绍

[0002]随着基础设施建设速度的加快及环境保护压力的增加，公路沥青路面用集料品质有所下降，以往评价集料与沥青的黏附性主要是采用人眼主观观察评价沥青膜剥落的面积，受人为因素和主观因素影响较大，且在集料酸碱性相同，品质不同时难以做出黏附性能区分，且在实际应用中针对不同的路面结构层应用不同的沥青，现有评价方法不能评价定量评价同种集料对不同沥青的黏附性能；另外，现有评价方法中温度相较于沥青路面实际使用过程中的温度变化不匹配，通常沥青路面结构层在行车过程中温度变化高温一般在70℃以下，而现阶段黏附性评价方法均采用的是100℃，相差较大。
[0003]故如何对沥青粘结集料的性能进行定量评价，确保评价温度更接近沥青混合料实际使用温度是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术任务是提供沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法，来解决如何对沥青粘结集料的性能进行定量评价，确保评价温度更接近沥青混合料实际使用温度的问题。
[0005]本专利技术的技术任务是按以下方式实现的，一种沥青与集料黏附性能试验模具，该试样模具包括上顶板、下底板以及位于上顶板和下底板之间的围板，围板是由半圆形板一和半圆形板二组成的圆筒形结构，半圆形板一的一端通过合页与半圆形板二的一端连接，半圆形板一的另一端通过锁扣与半圆形板二的另一端连接，半圆形板一和半圆形板二大小相等且半圆形板一和半圆形板二的直径均为100
±
2mm、高度均为50
±
2mm；上顶板、下底板以及围板上均设置有若干圆孔，圆孔的直径为9.5mm，相邻两圆孔圆心之间的距离为14.25mm。
[0006]作为优选，所述上顶板和下底板通过螺丝柱固定连接，螺丝柱与圆筒形围板平行设置。
[0007]更优地，所述上顶板和下底板均呈圆形，圆形上顶板和下底板的直径大于圆筒形围板的直径。
[0008]更优地，所述上顶板和下底板的直径比圆筒形围板的直径大20
‑
30mm。
[0009]一种沥青与集料黏附性能定量评价方法，该方法是通过采用如上述的沥青与集料黏附性能试验模具制备试件，将试件保温到设定温度后，模拟试件受设定温度的水冲刷，再通过计算水将试件冲刷剥落的集料的质量定量评价集料与沥青的粘附性能。
[0010]作为优选，该方法具体如下：
[0011]S1、筛取若干规格为9.5
‑
13.2mm集料，并进行该规格集料捣实密度检测；
[0012]S2、称量已烘干并加热至100℃
±
5℃的沥青与集料黏附性能试验模具的质量m1；
[0013]S3、按照捣实密度乘以沥青与集料黏附性能试验模具容积得到成型试件质量，按照计算的试件质量称量若干份试样，对试样进行预处理获取混合料；
[0014]S4、将混合料一次性装入沥青与集料黏附性能试验模具，均匀插捣若干次后，优选25次，盖上上顶板，冷却至室温后，称量沥青与集料黏附性能试验模具与混合料的质量为m2；
[0015]S5、将冷却至室温的混合料连同沥青与集料黏附性能试验模具一并放入35
‑
75℃的恒温水浴中，优选50℃，保温25
‑
35min，优选30min；
[0016]S6、保温完成后，将沥青与集料黏附性能试验模具与试件一并在恒温水浴中进行上下循环运动；
[0017]S7、解除围板，将试件仅在上顶板和下底板的夹持作用下进行上下循环运动；
[0018]S8、取出沥青与集料黏附性能试验模具及试件，清理下底板上松散的集料，冷却至室温，采用吹风机将试件及沥青与集料黏附性能试验模具吹干至恒重，称量沥青与集料黏附性能试验模具及剩余混合料的质量m3；
[0019]S9、采用m2‑
m3的差与m2‑
m1的差的百分比作为集料与沥青的剥落γ，公式如下：
[0020][0021]S10、求取若干试样的剥落率γ的平均值进行集料与沥青粘附性能的定量评价；
[0022]其中，水浴温度、保温时间与上下运动时间根据沥青的粘度确定。
[0023]更优地，所述步骤S3中的对试样进行预处理获取混合料具体如下：
[0024]S301、对试样进行水洗，加热至160℃
‑
170℃；
[0025]S302、按照油石比3.2％
±
0.1％加入已按规范加热的沥青，充分拌和30
‑
60s以上，优选45s以上，直至集料表面均匀裹附沥青。
[0026]更优地，所述步骤S6中的将沥青与集料黏附性能试验模具与试件一并进行上下循环运动具体如下：
[0027]按照频率为每分钟30
±
2次循环(上下运动一次为一个循环)上下运动，上下运动高度为50
‑
150mm，优选100mm，上下运动的时长为10
‑
30min，优选20min。
[0028]更优地，所述步骤S7中的将试件仅在上顶板和下底板的夹持作用下进行上下循环运动具体如下：
[0029]按照频率为每分钟30
±
2次循环(上下运动一次为一个循环)上下运动，上下运动高度为50
‑
150mm，优选100mm，上下运动5
‑
15min，优选10min。
[0030]更优地，所述试样至少选取三份。
[0031]本专利技术的沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法具有以下优点：
[0032](一)本专利技术采用一定含量沥青均匀裹附集料后成型试件在一定温度下模拟动水冲刷试件可以有效模拟集料与沥青黏附性能抵抗沥青剥落的能力，进而定量评价沥青与集料黏附性能，以满足实际生产过程中集料与相应的沥青的黏附性能的好坏；
[0033](二)本专利技术能够最大程度的减小人为主观因素的影响，且所使用的水的温度是最接近沥青路面夏季的平均温度，更好的反应集料与沥青黏附性能在一定温度下抵抗剥落的能力。
附图说明
[0034]下面结合附图对本专利技术进一步说明。
[0035]附图1为沥青与集料黏附性能试验模具的结构示意图。
[0036]图中：1、上顶板，2、下底板，3、围板，4、半圆形板一，5、半圆形板二，6、圆孔，7、螺丝柱，8、合页，9、锁扣。
具体实施方式
[0037]参照说明书附图和具体实施例对本专利技术的沥青与集料黏附性能试验模具及定量评价方法作以下详细地说明。
[0038]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沥青与集料黏附性能试验模具，其特征在于，该试样模具包括上顶板、下底板以及位于上顶板和下底板之间的围板，围板是由半圆形板一和半圆形板二组成的圆筒形结构，半圆形板一的一端通过合页与半圆形板二的一端连接，半圆形板一的另一端通过锁扣与半圆形板二的另一端连接；上顶板、下底板以及围板上均设置有若干圆孔。2.根据权利要求1所述的沥青与集料黏附性能试验模具，其特征在于，所述上顶板和下底板通过螺丝柱固定连接，螺丝柱与圆筒形围板平行设置。3.根据权利要求1或2所述的沥青与集料黏附性能试验模具，其特征在于，所述上顶板和下底板均呈圆形，圆形上顶板和下底板的直径大于圆筒形围板的直径。4.根据权利要求3所述的沥青与集料黏附性能试验模具，其特征在于，所述上顶板和下底板的直径比圆筒形围板的直径大20
‑
30mm。5.一种沥青与集料黏附性能定量评价方法，其特征在于，该方法是通过采用如权利要求1
‑
4中任一所述的沥青与集料黏附性能试验模具制备试件，将试件保温到设定温度后，模拟试件受设定温度的水冲刷，再通过计算水将试件冲刷剥落的集料的质量定量评价集料与沥青的粘附性能。6.根据权利要求5所述的沥青与集料黏附性能定量评价方法，其特征在于，该方法具体如下：S1、筛取若干规格为9.5
‑
13.2mm集料，并进行该规格集料捣实密度检测；S2、称量已烘干并加热至100℃
±
5℃的沥青与集料黏附性能试验模具的质量m1；S3、按照捣实密度乘以沥青与集料黏附性能试验模具容积得到成型试件质量，按照计算的试件质量称量若干份试样，对试样进行预处理获取混合料；S4、将混合料一次性装入沥青与集料黏附性能试验模具，均匀插捣若干次后，盖上上顶板，冷却至室温后，称量沥青与集料黏附性能试验模具与混合料的质量为m2；S5、将冷却至室温的混合料连同沥青与集料黏附性能试验模具一并放入35
‑
75℃的恒温水浴中，保温25
‑
35min；S6、保温完成后...

【专利技术属性】
技术研发人员：程佩宏，杨永富，李鑫，季正军，张建彪，韦金城，马加存，胡家波，苏晖，夏雨，郭家豪，李增光，袁峰，
申请(专利权)人：山东省交通科学研究院，
类型：发明
国别省市：