沥青混合料试验.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℃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5N。
2．环境箱：应能保证试验中试件温度保持在(20±0.5)℃，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1μm，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)T070—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)T0713—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30s。
8．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℃。
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、1.82。
5.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
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15℃±0.5℃，加载频率1.0H