JTGE20-2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程(修訂主要內(nèi)容)_ppt課件

JTGE20 2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程 修訂主要內(nèi)容 自2011年12月1日起施行 何宏偉2012年3月 第一節(jié)簡述 隨著公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展 瀝青路面材料研究的不斷深入 我國在瀝青及瀝青混合料方面取得了許多新的科研成果 尤其是 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTGF40 2004 及 公路工程集料試驗規(guī)程 JTGE42 2005 的實施 對原材料的質(zhì)量 檢驗方法及施工質(zhì)量控制提出了更高的要求 且美國SHRP研究成果對國內(nèi)外前沿技術(shù)影響較大 因此為提高我國瀝青及瀝青混合料的試驗和評價水平 交通部公路研究院對原規(guī)程進行了修訂和完善 制定了 公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程 JTGE20 2011 本規(guī)程包括99個測定瀝青和瀝青混合料的基本工程性質(zhì)的試驗項目 其中瀝青試驗54個 瀝青混合料試驗45個 其中對原規(guī)程修訂了43項 增補了13項 刪除了2項 第二節(jié)原規(guī)程修改部分 一 瀝青部分1 TO601瀝青取樣法 取樣數(shù)量 由于取樣數(shù)量太少缺乏代表性 影響數(shù)據(jù)的準確性 因此將稠瀝青或固體瀝青的瀝青樣品數(shù)量有1 5kg修改為4 0kg 加了在驗收地點取樣方法 新規(guī)規(guī)定 當(dāng)瀝青到達驗收地點卸貨時 應(yīng)盡快取樣 且要求所取樣品為兩份 一份樣品用于驗收試驗 另一份樣品留存?zhèn)洳?樣品必須放在帶蓋的密封金屬容器內(nèi) 尤其做好防水 如進水后 在質(zhì)量檢驗過程中 不僅增加了脫水工序 同時由于脫水加熱造成瀝青試驗老化 造成試驗結(jié)果不準確 就瀝青加熱問題增加了條文說明 用于質(zhì)量仲裁檢驗的樣品 重復(fù)加熱的次數(shù)不得超過兩次 且加熱時均應(yīng)放入烘箱加熱 不得用明火或電爐加熱 2 T0602瀝青試驗準備方法 在適用范圍內(nèi) 增加了聚合物改性瀝青 強調(diào)瀝青試樣不得直接采用電爐或燃氣爐明火加熱 3 T0603瀝青密度與相對密度試驗由于在瀝青混合料配合比設(shè)計中 尤其是改性瀝青 理論最大相對密度采用計算法時 瀝青密度技術(shù)規(guī)范中要求為25 的瀝青相對密度 試驗條件將原來的15 修改為25 及15 取消了原來的規(guī)程中的溫度換算公式 4 T0604瀝青針入度試驗 針入度試驗的屬于條件試驗 三大條件 溫度 時間和荷載質(zhì)量 針 連桿和砝碼總質(zhì)量 任何一個不符合要求 都將會影響試驗結(jié)果的準確性 針入度儀 手動針入度儀受人為因素影響比較大 因此取消了手動針入度儀 統(tǒng)一采用自動針入度儀進行測定 標(biāo)準針 要求每根針上必須有打印的號碼標(biāo)準 每根針必須單獨放在裝置盒 筒 內(nèi) 每根針必須有計量部門的檢驗單 要定期檢驗標(biāo)準針 且學(xué)會保養(yǎng) 在每次試驗時 宜采用三氯乙烯小心擦拭標(biāo)準針 尤其是針尖部位的擦拭 溫度 要定期進行自校 保證溫度保持在25 0 1攝氏度 試驗準備工作的保溫時間 取消了原規(guī)程中的保溫時間下限 規(guī)定盛有試樣的盛樣皿在15 30 室溫中冷卻不少于1 5h 小盛樣皿 2h 大盛樣皿 或3h 特殊盛樣皿 后移入保持規(guī)定的試驗溫度 0 1 的恒溫水槽中 保溫不少于1 5h 小盛樣皿 2h 大盛樣皿 或2 5h 特殊盛樣皿 5 T0605瀝青延度試驗 使用范圍中增加了聚合物改性瀝青 試驗儀器 延度儀的測量長度不大于150cm 儀器應(yīng)有自動控溫 控速系統(tǒng) 準備工作 原規(guī)程中 澆筑完試件后在室溫冷卻30 40min 然后置于規(guī)定試驗溫度的 0 1 的恒溫水槽中 保持30min后取出 再刮平 修改為在室溫中冷卻不少于1 5h 再刮平 沒有必要將試件放入水中保溫 因為從水槽中取出來有水 再用熱刮刀刮平 會發(fā)生瀝青亂濺 容易燙傷人 刮平 憑經(jīng)驗 刮刀加熱到燒紅 刮瀝青時嗤嗤作響 青煙直冒 可以刮平 但是實際過了 因溫度少降后會發(fā)現(xiàn)瀝青下凹現(xiàn)象 截面積變小 延度值偏小 刮刀溫度不夠刮瀝青時如鈍刀切肉 尤其是改性瀝青 表面會凹凸不平 補救措施 當(dāng)溫度過高時 可以沾著點瀝青再抹平 溫度低出現(xiàn)以上情況 重新制作試件 試驗采用循環(huán)水時 應(yīng)暫時中斷循環(huán) 停止水流 6 T0606瀝青軟化點試驗 溫度計 鑒于目前市場上沒有0 80 的產(chǎn)品 溫度計根據(jù)軟化點的溫度調(diào)整為0 100 分度值為0 5 溫度的標(biāo)定 購買標(biāo)準溫度計對自動軟化點儀的溫度傳感器進行標(biāo)定 底板要求必須清潔干凈 底板上不得有油污等情況 造成隔離劑涂抹不均勻 如涂抹少了試樣粘在底板上 在取樣過程中造成試樣底部變形 如涂抹過多 造成隔離劑占據(jù)模內(nèi)瀝青的空間 從而在模內(nèi)形成空洞 造成軟化點測量值偏小 振蕩器 在試驗時應(yīng)開動振蕩攪拌器 再開始加熱 以確保水溫的均勻 如果不開振蕩攪拌器 上下水溫傳導(dǎo)有一個時間差 軟化點的測定溫度可能要比攪拌了的高約1 5 7 T0607瀝青溶解度試驗 適用范圍中增加了聚合物改性瀝青 刪除了水流泵過濾的方法 而采用古氏坩堝及玻璃纖維濾紙過濾 8 T0609 T0610瀝青薄膜加熱試驗 旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗 本試驗的目的是估計熱瀝青混合料拌合 運輸 攤鋪的短期老化 盡管次試驗的老化試驗短 但與空氣的接觸面積大 溫度高 加快了老化的速率 適用范圍中增加了聚合物改性瀝青 當(dāng)瀝青黏度比較大時 優(yōu)先采用瀝青薄膜加熱試驗 因瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗 RTFOT 盛樣瓶水平放置 瀝青易流出 存在不安全的隱患 防止相互污染 不同標(biāo)號的瀝青不得同時進行加熱老化 經(jīng)過老化后的瀝青指標(biāo)變化相對比較有規(guī)律性 如針入度和延度指標(biāo)下降 軟化點指標(biāo)升高 如果試驗結(jié)果與其相反 應(yīng)檢查儀器是否正常與操作方法是否正確 可進行溫度自校 試驗數(shù)據(jù) 質(zhì)量變化數(shù)據(jù)準確度由原規(guī)程的保留至兩位小數(shù)修改為準確至三位小數(shù) 9 T0611瀝青閃點與燃點試驗 適用范圍中刪除了煤瀝青試驗 增加了聚合物改性瀝青閃點試驗 保持好升溫速度 10 T0614瀝青灰分含量試驗 增加了巖瀝青 湖瀝青天然瀝青材料的灰分含量試驗 刪除了煤瀝青的灰分含量試驗 高溫爐溫度要求由原規(guī)程的950 修改為900 10 重復(fù)煅燒 達到恒重的標(biāo)準由原規(guī)程中的連續(xù)稱量差數(shù)不大于0 6mg修改為差數(shù)不大于0 3mg 11 T0615瀝青蠟含量試驗 瀝青中的蠟分是一個對瀝青路用性能極為不利的成分 蠟對于瀝青的溫度敏感性 黏結(jié)力 抗水剝離性等均有較大的影響 所以瀝青中的蠟含量一直是使用單位 生產(chǎn)單位 科研工作者關(guān)注度的目標(biāo) 12 T0616瀝青與粗集料的黏附性試驗 本試驗是檢驗瀝青與粗集料表面的黏附性及評定粗集料的抗水剝離能力 黏附性的是否優(yōu)良將直接影響瀝青路面的使用質(zhì)量和壽命 本試驗與原規(guī)程幾無差別 但目前山東高速公路及一級路為增強瀝青混合料的抗水損害能力 大多數(shù)采用在礦粉中加入生 熟石灰粉等措施提高抗水損害能力 因此可將50g熟石灰粉放在容器中 加潔凈水?dāng)嚢?將碎石放入溶液中浸泡5s 拿出晾干 然后再按本方法進行黏附性試驗 13 T0620瀝青動力黏度試驗 真空毛細管法 60 動力黏度是反映道路瀝青高溫抵抗永久變形能力的一項重要參數(shù) 其測試方法目前采用的基本有兩種 分別是Brookfield旋轉(zhuǎn)黏度計與真空減壓毛細管法 對于道路石油瀝青與改性瀝青通常采用60 時的動力黏度這一參數(shù)來評價瀝青材料的高溫路用性能 14 T0654聚合物改性瀝青離析試驗 盛樣管 對試驗所采用的盛樣管本次修訂去掉了玻璃試管 統(tǒng)一為鋁管 盛樣管尺寸對試驗結(jié)構(gòu)存在影響 當(dāng)盛樣管幾何尺寸改變后 各種改性瀝青的上下軟化點差值會不同程度的增加 二 瀝青混合料部分1 T0701瀝青混合料取樣方法 取消了原規(guī)程中按照公稱最大粒徑劃分的取樣方法 細粒式瀝青混合料不少于4kg 中粒式不少于8kg 粗粒式不少于12kg 特粗粒式不少于16kg 而根據(jù)混合料的類型 試驗內(nèi)容及取樣目的確定取樣數(shù)量 尤其是車轍試驗需求量比較大 在運料車上取樣時 不得僅從滿載的運料車車頂取樣 且不允許在一輛車上取樣 宜在汽車裝料一半后 分別用鐵鍬從不同方向的三個不同高度處取樣 然后混合拌勻 取出規(guī)定數(shù)量 2 T0702瀝青混合料試件制作方法 取消了替代法試件制作方法 即當(dāng)公稱最大粒徑超過26 5mm時 采用大型馬歇爾擊實法 一組試件數(shù)量不少于6個 對于小于等于26 5mm 仍然采用標(biāo)準擊實法 因人工擊實法人為誤差太大 取消了人工擊實法 裝料過程 往往在插搗25次后 未整平就開始擊實 造成部分空隙較大或凹凸不平面 尤其是粗級配更為明顯 3 T0703瀝青混合料試件制作方法 輪碾法 將原規(guī)程試模尺寸300 300 50 或40mm 或300 300 100修改為300 300 50 100 刪除了300 300 40的試模 對于公稱最大粒徑小于或等于19mm的瀝青混合料 宜采用300 300 50的板塊試模成型 對于公稱最大粒徑大于或等于26 5mm的瀝青混合料 宜采用300 300 80 100的板塊試模成型 對于普通瀝青混合料 一般按照12個往返 24次 左右可達到要求 但對S型嵌擠密實型混合料 SMA混合料以及改性瀝青 高黏度瀝青或其他改性材料的混合料 碾壓次數(shù)必須通過試壓確定成型次數(shù) 碾壓標(biāo)準為馬歇爾標(biāo)準密度100 1 為止 不得采用二次重新加熱的混合料進行成型車轍試件 4 T0704瀝青混合料試件制作方法 靜壓法 目前僅一些科研項目用此類方法 取消了手動脫模器 統(tǒng)一采用電動脫模器 本方法考慮成型應(yīng)以密度為要求指標(biāo) 規(guī)定以高度控制為主 壓力僅僅供成型時校核有無錯誤 5 T0705壓實瀝青混合料密度試驗 表干法 此方法應(yīng)用最為廣泛 適用于測定吸水率不大于2 的各種瀝青混合料的試件 包括密級配瀝青混凝土 瀝青瑪蹄脂碎石混合料 SMA 和瀝青穩(wěn)定碎石等瀝青混合料的毛體積相對密度和毛體積密度 適用范圍中去掉了原規(guī)程的I II型 統(tǒng)稱為密級配瀝青混凝土 增加了對水的溫度要求 要求溢流水箱中的水溫保持在25 0 5 增加了現(xiàn)場取芯樣 切割試件 提出了試件的保存條件 宜在陰涼處保存 溫度不宜高于35 且放置在水平的平面上 保持試件不產(chǎn)生變形 因此留樣室要規(guī)范 增加了很多SHRP的研究內(nèi)容 如有效相對密度 有效瀝青含量 有效瀝青膜厚度等 6 T0706壓實瀝青混合料密度試驗 水中重法 該方法適用于試件不吸水或水不能進入試件內(nèi) 吸水率小于0 5 7 T0707壓實瀝青混合料密度試驗 蠟封法 本方法適用于測定吸水率大于2 的瀝青混凝土或瀝青碎石混合料的毛體積相對密度或毛體積密度 但該法受人為因素較大 數(shù)據(jù)準確性欠佳 目前對于吸水率比較大或空隙率比較大的混合料密度測定最準確方法為CoreLok法 石蠟溫度必須控制好 宜控制在蠟熔點以上5 5 0 5 如蠟封時溫度過高 造成蠟?zāi)ず穸缺?造成空隙未完全封住 水進入影響試驗結(jié)果 如果溫度過低 試件表面的蠟很多 且蠟在試件表面也容易開裂 水進入試件也造成試驗結(jié)果不準確 蠟封法在操作過中 容易發(fā)生以下情況 蠟封過后 蠟封本身存在氣泡 蠟將表面凹陷蓋住 蠟液滲入試件的開口空隙中 第 種情況將造成試件體積偏大 密度偏小 第 種情況密度偏大 8 T0708壓實瀝青混合料密度試驗 體積法 適用于測定空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開級配瀝青混合料 OGFC 等 9 T0709瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗 試模尺寸 集料公稱最大粒徑小于等于26 5mm時 采用 101 6mm 63 5mm的標(biāo)準馬歇爾試件 當(dāng)集料公稱最大粒徑大于26 5mm時 采用 152 4mm 95 3mm大馬歇爾試件 試件直徑 高度必須符合要求 馬歇爾試驗的變異性與試件的成型高度關(guān)系很大 因高度影響空隙率 所以制作試件必須控制試件高度 不符合要求的一定要剔除 壓頭與試件之間不得有空隙存在 如存在空隙 在自動穩(wěn)定度儀加荷未開始時 便存在一個變形量 導(dǎo)致變形偏大 10 T0710瀝青路面芯樣馬歇爾試驗 芯樣馬歇爾試驗結(jié)果不做為檢驗瀝青路面是否合格的依據(jù) 因目前鉆頭直徑為100mm或150mm 所以直徑必然小于101 6mm或152 4mm 使得試件與壓頭不可能吻合 增加了試件的存放條件 試件宜在陰涼處存放 溫度不高于35 且放置在水平的地方 注意不要使試件產(chǎn)生變形等 11 T0711瀝青混合料理論最大相對密度試驗 真空法 本方法不適用于改性瀝青混合料及吸水率大于3 的多孔性集料的瀝青混合料的理論最大相對密度的測定 A B型負壓容器的體積由原規(guī)程的大于1000ml修改為大于2000ml 真空泵負壓標(biāo)準由原規(guī)程4kPa修改為3 7 0 3kPa 試驗樣品數(shù)量增加了公稱最大粒徑為31 5mm混合料數(shù)量 將公稱最大粒徑為37 5mm所需樣品質(zhì)量由原規(guī)程的不少于4000g修改為3500g 增加了修正試驗 對現(xiàn)場鉆取芯樣或切割后的試件 粗集料有破碎的情況 破碎面沒有裹覆瀝青 瀝青與集料拌合不均勻 部分集料沒有完全裹覆瀝青等情況將進行修正 否則將造成最大理論密度偏大 增加了允許誤差的規(guī)定 重復(fù)性試驗的允許誤差為0 011g cm3 再現(xiàn)性試驗的允許誤差為0 019g cm3 12 T0712瀝青混合料理論最大相對密度試驗 溶劑法 本方法僅適用于集料吸水率不大于1 5 的瀝青混合料 在水浴中攪拌三氯乙烯容易注意保持通風(fēng) 最好在通風(fēng)櫥內(nèi)進行試驗 13 T0715瀝青混合料彎曲試驗 切割試件放置時間不宜過長 且水平放置 精簡了關(guān)于改性瀝青混合料的內(nèi)容 試件個數(shù)及精度要求提高 14 T0719瀝青混合料車轍試驗 本方法適用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍的能力 檢驗瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性 增加了對重載交通的輪壓可提高至1 4MPa 但應(yīng)在報告中注明 車轍試驗機取消了鏈式驅(qū)動方式 統(tǒng)一采用曲柄連桿驅(qū)動方式 恒溫室 增加對恒溫室空間要求 必須有足夠的空間 做到整機必須安放在恒溫室內(nèi) 且必須有一定的空間用來養(yǎng)生試件 且要求有循環(huán)氣流 通過試驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)空氣不回流時的動穩(wěn)定度是有氣流循環(huán)裝置中的試件高一倍 車轍試驗試件可從路面切割出的需要尺寸的試件 要求長寬允許誤差分別分 10mm 厚度采用實際的厚度 由于大多切割試件尺寸偏小 因此必須采取相應(yīng)的