沥青试验讲解

沥青混合料配合比设计方法
4.2测定物理力学指标 4.3马歇尔试验结果分析 绘制沥青用量与物理—力
学指标关系图；以沥青用量为横坐标，以视密度、空隙 率、饱和度、稳定度和流值为纵坐标绘制沥青用量和各 项指标的关系曲线。如图 1-1所示根据稳定度、密度 和空隙率确定最佳沥青用量初始值1（OAC1）
薄膜加热试验
1：用于测定加热后的质量损失，并通过加热后的 针入度和延度评定沥青的耐老化性能。
2试验：2.1将薄膜加热试验盛样皿编号，称量 m0准确至1mg
2.2 在盛样皿中注入50±0.5g并形成均匀的薄膜。 在干燥器中冷却至室温后称量m1 ，准确至1mg。
2.3 将薄膜烘箱打开，使温度达到163 ℃，然后 把盛样皿置于烘箱中，保持温度163±1 ℃，保 温5h总时间不超过5.25h。
7 沥青溶解度试验
1 溶解度：沥青试样在规定溶剂中可溶物的 含量，以质量百分比表示。
2试验步骤:2.1称量烘干恒重的古氏坩埚和玻 璃纤维滤纸m1准确至0.2mg 2.2称量已烘干的锥形烧瓶和玻璃棒的质量 m2准确至0.2mg 2.3 在烘干的锥形烧瓶中称取准备好的沥青 试样2g（m3）准确至0.2mg

OAC2=（OACmin+OACmax）/ 2
沥青混合料配合比设计方法
根据OAC1和OAC2综合确定沥青的最佳用量（OAC）

OAC=(OAC1+OAC2)/ 2
最终的最佳沥青用量OAC要根据气候和实践来确定，一般有 下列三种情况：
a 、一般情况下，取OAC1和OAC2的中值作为最佳的沥青用 量；
4将试样放入测定仪中，烧杯的水达到刻度线，保 证水温5 ℃，然后加热使水温上升在3分内调节好 保证每分钟5 ℃上升，后面维持这个温度上升至 其软化。软化钢球与底板接触时，读取温度准确 至0.5 ℃。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 5在80 ℃以上的软化点将试样置于32的甘油恒温 水槽15分钟以上烧杯中注入32 ℃的甘油。其他 步骤同80 ℃一下的。
沥青混合料配合比设计方法
从图中找出相应于密度最大的沥青用量a1,相应于稳定度 最大的沥青用量a2 和相应于空隙率范围中值的沥青用量a3, 求取三者的平均值作为最佳沥青用量的初始值OAC1。即

OAC1= (a1+a2+a3)/ 3
再根据符合各项技术指标的沥青用量范围确定沥青最佳用量初 始值2（OAC2），按图1-1求出各项指标符合沥青混合料 GBJ92-93规范中热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准的沥青 范围OACmin～OACmax，其中值为OAC2。
2.3.2计算 25 ℃的相对密度=(m3-m1)/(m2-m1)
2.4粘稠沥青试样的制备 2.4.1将烘好的沥青仔细注入比重瓶中，约2/3高度，
注入时勿使沥青粘在瓶口，防止气泡混入. 2.4.2在干燥器中保温一个小时称其质量m4 2.4.3把装有试样的比重瓶转满水后放入恒温水槽中
保温30分后取出擦干称量 m5. 2.4.4计算 试验在温度下的相对密度=m4-
2 沥青试样的制备
1 热沥青试样的制备（石油沥青，煤沥青） 1.1 沥青试样有水，置烘箱温度80℃，加热融
化脱水。无水时烘箱温度软化点90℃以上通常 为135 ℃。 1.2脱水放在可控温的砂浴，油浴上，不得已可 采用电炉，煤气炉脱水，但必须加上石棉网，时 间不超过30min。沥青最后加热温度不超过软 化点以上100 ℃（石油沥青）50 ℃（煤沥青） 1.3脱水后的沥青过0.6mm的筛，装入所要做 沥青试验的盛样皿中 1.4沥青加热次数不超过两次，防止老化。（灌 模时避免混进气泡）
4在室温中冷却30分-40分然后放在试验温度的水槽中保 温30分后，取出用热挥刀刮平（从中间往两边刮，要刮平 滑），然后再放入试验温度的水槽中保温1-1.5h。
5检查延度仪，调节水温，去掉试模的地板，然后 固定在延度仪上，水面距试件表面大于25cm， 开动延度仪。开动过程中不应震动延度仪，水面
3计算
溶解度={1-(m4-m1+m5-m2)/(m3m2)}*100
4同一试验至少平行两次，两次结果只差不大约 0.1%取其平均值为试验结果，当溶解度大于 99.0%时结果准确至0.01%溶解度小于99时准 确至0.1%
5精密度或允许差：当试验结果大约99%时，重 复性试验允许差为0.1%，复现性试验允许差为 0.5%。
2.4 取出两个盛样皿在干燥器中冷却，称量m2准 确至1mg .另外两个也取出放干燥器中冷却但不 称量，然后把4个在放回烘箱中保温15min中融 化，在倒入容器中搅拌制针入度，延度试样，若 试验不能在当天完成，必须在72h内完成。
2.5 计算 质量损失=(m2-m1)/(m1-m0)*100 残留针入度比=(p2/p1)*100 2.6质量损失准确至小数点后两位，质量损失小于
果）分别绘出各组成材料的筛分曲线，采用图解法或 试算法，计算各组成材料的用量比例。求得的合成级 配应根据不同的需求作必要的配合比调整。通常情况 下合成级配曲线宜尽量接近设计级配的中限，
尤其是0.075㎜、2.36㎜和4.75㎜筛孔的通过率要 尽量接近设计级配的范围中限，但对交通量大， 轴载重的公路宜偏向级配范围的下（粗）限，对 中小交通或人行道路等宜偏向级配范围的上（细） 限。我们现在计算各组成材料很简单，都是使用 软件了，只要我们把各组成成分的筛分结果和规 范要求的级配范围输进去，各组成材料的用量比 例马上就出来了
2 重复性试验误差：在短期内，在同一试验室， 由同一个试验人员，采用同一仪具，对同一试样， 完成两次以上的试验操作，所得的试验结果之间 的误差。
3 复现性试验误差：指在两个以上的不同试验 室，由各自的试验人员，采用各自的仪具，按相 同的试验方法对同一个试验分别完成试验操作， 所得试验结果的误差。
3沥青密度与相对密度试验
2.4在不断摇动烧瓶下，分三次加入三氯乙烯 100ml至试样溶解后盖上瓶塞，室温下放置 15min 以上。
2.5 将锥形烧瓶中的溶液通过古氏坩埚过滤，至滤 液，然后用三氯乙烯清洗至滤液为无色透明。
2.5 然后把古氏坩埚和锥形烧瓶，玻璃棒在 105±5 ℃的烘箱中20min以上，至恒重。
2.6 取出古氏坩埚，锥形烧瓶和玻璃棒，在干燥器 中冷却30min后称量为m4,m5.
2 确定矿质混合料的级配范围 根据已确定 的沥青混合料类型，查阅JTG F40-2004 《公路沥青路面施工技术规范》P26表 5.3.2-2密集配沥青混凝土混合料矿料级配 范围推荐的矿质混合料的级配范围表，就
可以确定所需的级配范围。例如我们选用 AC-13的矿料混合料，那么就在表中找对 应的AC-13那一栏就可以了。
5试样平行三次 ，取平均值的整数为试验结果， 针入度小于50 （0.1mm）重复误差2 （0.1mm）复现误差4 （0.1mm） ，结果大于 50 （0.1mm）时重复误差为平均值的4%复现 误差8%.
6针入度指数 指15 ℃,25 ℃,30 ℃或者3个以上的温度（10
℃ ，20 ℃ ，用于仲裁试验时必须5个温度点） 下的针入度线性回归得到。
（大的1.5-2h,小的1-1.5h）。然后将盛样皿放 入规定25 ℃恒温水槽中保温，时间同上 3将盛样皿放入针入度仪中，表面深度不少于 10mm，降下指针，与试样表面接触，深度指示 器的指针清零。
4开动按钮，是指针在5s内完成降落。拉下刻度 盘，读出指针位移数。准确至0.5（0.1mm）
等于0.4%时，重复性误差0.04%,复现性 0.16%，大于0.4%时，重复性误差为平均值的 8%，复现性为40%。
沥青混合料配合比设计方法
配合比设计可分为矿质混合料配合组成设计和 沥青最佳用量确定两部分。
1、矿质混合料的配合组成设计 矿质混合料配合 组成设计的目的是选配一个具有足够密实度并且有 较高内摩阻力的矿质混合料。我们现在通常都选取 现行规范所规定的级配范围，可按下列步骤进行：
2.1沥青密度的标准温度是15℃，相对密度是指与 25 ℃相同温度下的密度之比 沥青与水的相对密度（25 ℃ ）=沥青的密度 （15 ℃ ）*0.996
2.2比重瓶的水值m1-m2 。m1比重瓶洗净烘干的 质量，m2比重瓶装满税后在规定温度下保温半小 时后的质量
2.3液体沥青试样的制备 2.3.1将沥青过0.6mm后转满比重瓶然后将其放 入规定温度的恒温水槽中保温30分，然后取出， 用三氯乙烯的棉花擦干净，称量m3
??2沥青试样的制备3沥青密度与相对密度试验4针入度试验5软化点试验6延度试验7沥青溶解度试验薄膜加热试验沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料配合比设计方法沥青混合料主要常规试验jtj0522000?沥青混合料取样方法和击实试件制作方法?沥青混合料试件密度试验表干法水中重法蜡封法体积法?浸水马歇尔稳定度试验最大理论密度试验真空法??冻融劈裂试验?沥青混合料车辙试验沥青混合料取样方?取样原则?随机具有充分的代表性
不得晃动，如有沥青丝浮上水面或沉入槽底时， 应加入食盐或酒精。拉断时，读取数据。
6平行试验不少于3次，结果都大于100cm时， 结果记录>100cm如有小于的，又满足重复性误 差的则取3个的平均值的整数为结果。若平均值大 于100 cm则记录>100cm,不符合重复试验误差 要求时，则重新试验。结果小于100cm时重复试 验误差为平均值的20%,复现试验误差为30%。
6平行试验两次，取平均值准确0.5 ℃。小于80 ℃时重复误差1 ℃复现4 ℃，大于80时重复误差 2 ℃复现误差8 ℃.
6延度试验
1延度：表示沥青塑性或变现能力的指标，延度越大，抗 变形能力越强。
2试样的制备, 试验的温度有15,10,5 ℃拉伸速率 5cm/min。
3准备好试模，涂上隔离剂，装入制备好的试样 （从试模 的一端至另一端往返注入，最后略高于试模，不允许气泡 进入）
m1/(m2-m1)-(m5-m4) 2.5平行试验两次，取平均值，保留3位小数，重复
允许误差0.003复现性误差0.007固体重复误差 0.01复现性误差0.02,单位：g/cm3
4针入度试验
针入度：表示沥青粘稠性德指标，25 ℃时荷重 100g时间5s下，标准针落入沥青试验的深度。
1试样的制备 2把沥青装入盛样皿中在室温中冷却1小时以上，
沥青混合料配合比设计方法
沥青混合料类型
确定沥青混合料的类 型 确定其类型要看 用于什么样的公路等 级、路面类型及那一 层结构层，根据各层 的不同要求选择沥青 混合料的类型，下表 所示的是规范 GBJ92-93规定混合 料类型。
沥青混合料配合比设计方法
3 矿质混合料的配合比例计算 根据组成材料的原始数据（各矿料的筛分试验结
5软化点试验
1软化点：表示沥青沥青热稳定性能的指标，将沥 青试样注入铜环中，上置规定质量的钢球，在 规 定的加热速度下加热，沥青试验软化，钢球下落 一定距离时的温度。
2试样的准备 3软化点环上涂上隔离剂，装入试样后在室温冷却
30分后用挥刀刮平试验，与环面齐平。软换点小 于80 ℃时，将试样和地板放入5 ℃水中保温15 分以上，同时将其他的软化点配件也放入5 ℃的 水中。
b、对热区公路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路，预 料有可能造成大车辙的情况下，可在OAC2与OACmin范围内决 定，但不宜小于OAC2的0.5%；
沥青混合料配合比设计方法
4 确定沥青的最佳用量 我国现行规范GBJ92-93规定的是用 马歇尔实验法来确定沥青混合料的沥青最佳用量的，马歇尔试 验是测定沥青混合料的高温稳定性的其试验步骤按照JTJ0522000的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行。确定 沥青的最佳用量可按照下列步骤：
4.1制备试样 按确定的矿质混合料配合比，计算各种的材料 的用量；根据规范推荐的沥青用量范围（或经验的范围）来估 计适宜的沥青用量（或油石比），例如规范推荐的用量范围是 5.0%～7.0%，我们就选用5.5%。
沥青试验和沥青配合比 设计讲解
涂立飞
沥青

1 沥青分类
1 地沥青：是天然产状或石油精制加工得到的沥 青材料天然沥青和石油沥青。
天然沥青：石油在自然条件下，长时间经受地 球物理因素作用而形成的产物。
石油沥青：石油经精制价格提取其他油产品后 的副产品，经过再加工而得到的产品。
2 焦油沥青：各种有机物干馏加工得到的焦油， 经再加工而得到的产品。焦油沥青按其加工的有 机物名称命名，如有煤干馏所得的煤焦油，经再 加工后得到的沥青即称为煤沥青。