瀝青混合料車轍試驗課件

瀝青混合料車轍試驗

瀝青混合料車轍試驗是用標(biāo)準的成型方法，制成標(biāo)準的混合料試件（通常尺寸為300mm*300mm*50mm），在60℃的規(guī)定溫度下，以一個輪壓為0.7Mpa的實心橡膠輪胎在其上行走，測量試件在變形穩(wěn)定時期，每增加1mm變形需要行走的次數(shù)，即動穩(wěn)定度，以次/mm表示。

動穩(wěn)定度是評價瀝青混凝土路面高穩(wěn)定性的一個指標(biāo)，也是瀝青混合料配合比設(shè)計時的一個輔助性檢驗指標(biāo)。1瀝青混合料車轍試驗瀝青混合料車轍試驗是用標(biāo)準試驗?zāi)康模?）測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供混合料配合比設(shè)計時進行高溫穩(wěn)定性檢驗使用。（2）輔助性檢驗瀝青混合料的配合比設(shè)計。2試驗?zāi)康?

二.儀具與材料

1.CZ-4型車轍試樣成型儀1）用途：主要用于車轍試驗時，對瀝青混合料式樣做碾壓成型。

適用于瀝青混合料其他物理力學(xué)性能實驗的輪碾法式樣制作。3二.儀具與材料32）主要技術(shù)指標(biāo)碾壓輪：

半徑500mm寬300mm碾壓輪溫度范圍：（可任意設(shè)定）室溫~200攝氏度承載車走行速度：

6次往返/分承載車走行距離：

300mm承載車走行次數(shù)：

0~999次（任意設(shè)定）

碾壓輪壓力范圍：

0~12KN

碾壓輪線壓力（輪寬300mm，正壓應(yīng)力為9KN）：

300N/cm試樣模型尺寸：

300*300*50cm3整機輪廓尺寸：

200cm（長）*63cm（寬）*136cm（高）整機重量：1.2噸

42）主要技術(shù)指標(biāo)4552.車轍試驗機62.車轍試驗機62.車轍試驗機

——主要由下列部分組成：（1）試件臺

可牢固地安裝兩種寬度（300mm和150mm）的規(guī)定尺寸試件的試模。72.車轍試驗機7（2）試驗輪

橡膠制的實心輪胎。外徑φ200mm，輪寬50mm，橡膠層厚15mm。橡膠硬度（國際標(biāo)準硬度）20℃時為84±4；60℃時為78±2，試驗輪行走距離為230mm±10mm，往返碾壓速度為42次／min±1次／min（21次往返／min），允許采用曲柄連桿驅(qū)動試驗臺運動（試驗輪不動）的任一種方式。8（2）試驗輪8（3）加載裝置

使試驗輪與試件的接觸壓強在60℃時為0.7MPa±0.05MPa，施加的總荷載為78Kg左右，根據(jù)需要可以調(diào)整。9（3）加載裝置9（4）試模：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)側(cè)尺寸長為300mm，寬為300mm，厚為50mm。10（4）試模：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)側(cè)尺寸長為30（5）變形測量裝置

自動檢測車轍變形并記錄曲線的裝置，通常用LVDT、電測百分表或非接觸位移計。11（5）變形測量裝置11（6）溫度檢測裝置

自動檢測并記錄試件表面及恒溫室內(nèi)溫度的溫度傳感器、溫度計（精密度0.5℃）。12（6）溫度檢測裝置123.恒溫室車轍試驗機必須整機安放在恒溫室內(nèi)，裝有加熱器、氣流循環(huán)裝置及裝有自動溫度控制設(shè)備，能保持恒溫室溫度60℃±1℃（試件內(nèi)部溫度60℃±0.5℃），根據(jù)需要亦可為其他需要的溫度。用于保溫試件并進行檢驗。溫度應(yīng)能自動連續(xù)記錄。133.恒溫室13三.試件的制作方法1.按實驗十二馬歇爾穩(wěn)定度試件成型方法，確定瀝青混合料的拌合溫度和壓實溫度。2.將金屬試模及小型擊實錘等置于約100攝氏度的烘箱中加熱1小時備用。14三.試件的制作方法143.稱出制作一塊試件所需的各種材料的用量。先按試件體積（V）乘以馬歇爾穩(wěn)定度擊實密度，再乘以系數(shù)1.03，即得材料總用量，再按配合比計算出各種材料用量。分別將各種材料放入烘箱中預(yù)熱備用。（1）將預(yù)熱的試模從烘箱中取出，裝上試?？蚣埽谠嚹Ｖ袖佉粡埐煤玫钠胀?，使底面及側(cè)面均被紙隔離，將拌合好的全部瀝青混合料用小鏟稍加拌勻后均勻地沿試模由邊至中按順序裝入試模，中部要略高與四周。153.稱出制作一塊試件所需的各種材料的用量。15（2）取下試?？蚣埽妙A(yù)熱的小型擊實錘由邊至中壓實一遍，整平成凸圓弧形。（3）插入溫度計，待混合料冷卻至規(guī)定的壓實溫度時，在表面鋪一張裁好尺寸的普通紙。（4）當(dāng)用輪碾機碾壓時，宜先將碾壓輪預(yù)熱至100攝氏度左右（如不加熱，應(yīng)鋪牛皮紙），然后將盛有瀝青混合料的試模置于輪碾機的平臺上，輕輕放下碾壓輪，調(diào)整總荷載為9KN（線荷載為300N/CM）。16（2）取下試?？蚣?，用預(yù)熱的小型擊實錘由邊16（5）啟動輪碾機，先在一個方向碾壓2個往返（4次），卸載，再抬起碾壓輪，將試件掉轉(zhuǎn)方向，再加相同荷載碾壓至馬歇爾標(biāo)準密實度100加減1%為止。試件正式壓實前，應(yīng)經(jīng)試壓，決定碾壓次數(shù)，一般12個往返（24次）左右可達要求。如試件厚度大于100mm時須分層壓實。（6）當(dāng)用手動碾碾壓時，先用空碾碾壓，然后逐漸增加砝碼荷載，直至將5個砝碼全部加上，進行壓實。至馬歇爾標(biāo)準密實度100加減1%為止。碾壓方法及次數(shù)應(yīng)由試壓決定，并壓至無輪跡為止。17（5）啟動輪碾機，先在一個方向碾壓2個往返（417（7）壓實成型后，揭去表面的紙。用粉筆在表面上標(biāo)明碾壓方向。（8）盛有壓實試件的試模，在室溫下冷卻，至少12小時后方可脫模。1818四.試驗步驟1.測定試驗輪接地壓強測定在60℃時進行，在試驗臺上放置一塊50mm厚的鋼板，其上鋪一張毫米方格紙，上鋪一張新的復(fù)寫紙，以規(guī)定的700N荷載后試驗輪靜壓復(fù)寫紙，即可在方格紙上得出輪壓面積，由此求出接地壓強，應(yīng)符合0.7MPa±0.05MPa，如不符合，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整荷載。19四.試驗步驟192.按輪碾法成型試件后，連同試模一起在常溫條件下放置時間不得少于12h。對聚合物改性瀝青，以48h為宜。試件的標(biāo)準尺寸為300mm×300mm×50mm，也可從路面切割得到300mm×150mm×50mm的試件。3.將試件連同試模，置于達到試驗溫度60℃±1℃的恒溫室中，保溫不少于5h，也不多于24h，在試件的試驗輪不行走的部位上，粘貼一個熱電偶溫度計，控制試件溫度穩(wěn)定在60℃±0.5℃。20204.將試件連同試模移置車轍試驗機的試驗臺上，試驗輪在試件的中央部位，其行走方向須與試件碾壓方向一致。開動車轍變形自動記錄儀，然后啟動試驗機，使試驗輪往返行走，時間約1h，或最大變形達到25mm為止。試驗時，記錄儀自動記錄變形曲線及試件溫度。214.將試件連同試模移置車轍試驗機的試驗臺上，試驗2222五.瀝青混合料車轍試驗記錄表23五.瀝青混合料車轍試驗記錄表23六.計算結(jié)果（1）從車轍試驗圖上讀取45min（t1）及60min（t2）時的車轍變形d1及d2，精確至0.01mm。如變形過大，在未到60min變形已達25mm時，則以達到25mm(d2)時的時間為t2，將其前15min為t1，此時的變形量為d1。24六.計算結(jié)果（1）從車轍試驗圖上讀取45min（t1）及60六.計算結(jié)果（2）瀝青混合料試件的動穩(wěn)定度按下式計算：

DS=（t2-t1）*42*c1*c2/(d2-d1)試中：DS——瀝青混合料的動穩(wěn)定度（次/mm）；

d1——時間t1（一般為45min）的變形量（mm）；

d2——時間t2（一般為60min）的變形量（mm）；

42——試驗輪每分種行走次數(shù)（次/min）；

c1——試驗機類型修正系數(shù)，曲柄連桿驅(qū)動試件的變速行走方式為1.0，鏈驅(qū)動試驗輪的等速方式為1.5；

c2——試件系數(shù)，試驗室制備的寬300mm的試件為1.0，從路面切割的寬150mm的試件為0.825六.計算結(jié)果（2）瀝青混合料試件的動穩(wěn)定度按下式計算：25七.試驗報告同一瀝青混合料或同一路段的路面，至少平行試驗三個試件，當(dāng)三個試件動穩(wěn)定度變異系數(shù)小與20%時，取其平均值作為試驗結(jié)果。變異系數(shù)大于20%時應(yīng)分析其原因，并追加試驗。如動穩(wěn)定度值大于6000次/mm時，記作>6000次/mm.26七.試驗報告同一瀝青混合料或同一路段的路面，至瀝青混合料車轍試驗

瀝青混合料車轍試驗是用標(biāo)準的成型方法，制成標(biāo)準的混合料試件（通常尺寸為300mm*300mm*50mm），在60℃的規(guī)定溫度下，以一個輪壓為0.7Mpa的實心橡膠輪胎在其上行走，測量試件在變形穩(wěn)定時期，每增加1mm變形需要行走的次數(shù)，即動穩(wěn)定度，以次/mm表示。

動穩(wěn)定度是評價瀝青混凝土路面高穩(wěn)定性的一個指標(biāo)，也是瀝青混合料配合比設(shè)計時的一個輔助性檢驗指標(biāo)。27瀝青混合料車轍試驗瀝青混合料車轍試驗是用標(biāo)準試驗?zāi)康模?）測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供混合料配合比設(shè)計時進行高溫穩(wěn)定性檢驗使用。（2）輔助性檢驗瀝青混合料的配合比設(shè)計。28試驗?zāi)康?

二.儀具與材料

1.CZ-4型車轍試樣成型儀1）用途：主要用于車轍試驗時，對瀝青混合料式樣做碾壓成型。

適用于瀝青混合料其他物理力學(xué)性能實驗的輪碾法式樣制作。29二.儀具與材料32）主要技術(shù)指標(biāo)碾壓輪：

半徑500mm寬300mm碾壓輪溫度范圍：（可任意設(shè)定）室溫~200攝氏度承載車走行速度：

6次往返/分承載車走行距離：

300mm承載車走行次數(shù)：

0~999次（任意設(shè)定）

碾壓輪壓力范圍：

0~12KN

碾壓輪線壓力（輪寬300mm，正壓應(yīng)力為9KN）：

300N/cm試樣模型尺寸：

300*300*50cm3整機輪廓尺寸：

200cm（長）*63cm（寬）*136cm（高）整機重量：1.2噸

302）主要技術(shù)指標(biāo)43152.車轍試驗機322.車轍試驗機62.車轍試驗機

——主要由下列部分組成：（1）試件臺

可牢固地安裝兩種寬度（300mm和150mm）的規(guī)定尺寸試件的試模。332.車轍試驗機7（2）試驗輪

橡膠制的實心輪胎。外徑φ200mm，輪寬50mm，橡膠層厚15mm。橡膠硬度（國際標(biāo)準硬度）20℃時為84±4；60℃時為78±2，試驗輪行走距離為230mm±10mm，往返碾壓速度為42次／min±1次／min（21次往返／min），允許采用曲柄連桿驅(qū)動試驗臺運動（試驗輪不動）的任一種方式。34（2）試驗輪8（3）加載裝置

使試驗輪與試件的接觸壓強在60℃時為0.7MPa±0.05MPa，施加的總荷載為78Kg左右，根據(jù)需要可以調(diào)整。35（3）加載裝置9（4）試模：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)側(cè)尺寸長為300mm，寬為300mm，厚為50mm。36（4）試模：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)側(cè)尺寸長為30（5）變形測量裝置

自動檢測車轍變形并記錄曲線的裝置，通常用LVDT、電測百分表或非接觸位移計。37（5）變形測量裝置11（6）溫度檢測裝置

自動檢測并記錄試件表面及恒溫室內(nèi)溫度的溫度傳感器、溫度計（精密度0.5℃）。38（6）溫度檢測裝置123.恒溫室車轍試驗機必須整機安放在恒溫室內(nèi)，裝有加熱器、氣流循環(huán)裝置及裝有自動溫度控制設(shè)備，能保持恒溫室溫度60℃±1℃（試件內(nèi)部溫度60℃±0.5℃），根據(jù)需要亦可為其他需要的溫度。用于保溫試件并進行檢驗。溫度應(yīng)能自動連續(xù)記錄。393.恒溫室13三.試件的制作方法1.按實驗十二馬歇爾穩(wěn)定度試件成型方法，確定瀝青混合料的拌合溫度和壓實溫度。2.將金屬試模及小型擊實錘等置于約100攝氏度的烘箱中加熱1小時備用。40三.試件的制作方法143.稱出制作一塊試件所需的各種材料的用量。先按試件體積（V）乘以馬歇爾穩(wěn)定度擊實密度，再乘以系數(shù)1.03，即得材料總用量，再按配合比計算出各種材料用量。分別將各種材料放入烘箱中預(yù)熱備用。（1）將預(yù)熱的試模從烘箱中取出，裝上試?？蚣?，在試模中鋪一張裁好的普通紙，使底面及側(cè)面均被紙隔離，將拌合好的全部瀝青混合料用小鏟稍加拌勻后均勻地沿試模由邊至中按順序裝入試模，中部要略高與四周。413.稱出制作一塊試件所需的各種材料的用量。15（2）取下試?？蚣埽妙A(yù)熱的小型擊實錘由邊至中壓實一遍，整平成凸圓弧形。（3）插入溫度計，待混合料冷卻至規(guī)定的壓實溫度時，在表面鋪一張裁好尺寸的普通紙。（4）當(dāng)用輪碾機碾壓時，宜先將碾壓輪預(yù)熱至100攝氏度左右（如不加熱，應(yīng)鋪牛皮紙），然后將盛有瀝青混合料的試模置于輪碾機的平臺上，輕輕放下碾壓輪，調(diào)整總荷載為9KN（線荷載為300N/CM）。42（2）取下試?？蚣?，用預(yù)熱的小型擊實錘由邊16（5）啟動輪碾機，先在一個方向碾壓2個往返（4次），卸載，再抬起碾壓輪，將試件掉轉(zhuǎn)方向，再加相同荷載碾壓至馬歇爾標(biāo)準密實度100加減1%為止。試件正式壓實前，應(yīng)經(jīng)試壓，決定碾壓次數(shù)，一般12個往返（24次）左右可達要求。如試件厚度大于100mm時須分層壓實。（6）當(dāng)用手動碾碾壓時，先用空碾碾壓，然后逐漸增加砝碼荷載，直至將5個砝碼全部加上，進行壓實。至馬歇爾標(biāo)準密實度100加減1%為止。碾壓方法及次數(shù)應(yīng)由試壓決定，并壓至無輪跡為止。43（5）啟動輪碾機，先在一個方向碾壓2個往返（417（7）壓實成型后，揭去表面的紙。用粉筆在表面上標(biāo)明碾壓方向。（8）盛有壓實試件的試模，在室溫下冷卻，至少12小時后方可脫模。4418四.試驗步驟1.測定試驗輪接地壓強測定在60℃時進行，在試驗臺上放置一塊50mm厚的鋼板，其上鋪一張毫米方格紙，上鋪一張新的復(fù)寫紙，以規(guī)定的700N荷載后試驗輪靜壓復(fù)寫紙，即可在方格紙上得出輪壓面積，由此求出接地壓強，應(yīng)符合0.7MPa±0.05MPa，如不符合，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整荷載。45四.試驗步驟192.按輪碾法成型試件后，連同試模一起在常溫條件下放置時間不得少于12h。對聚合物改性瀝青，以48h為宜。試件的標(biāo)準尺寸為300mm×300mm×50mm，也可從路面切割得到300mm×150mm×50mm的試件。3.將試件連同試模，置于達到試驗溫度60℃±1℃的恒溫室中，保溫不少于5h，也不多于24h，在試件的試驗輪不行走的部位上，粘貼一個熱電偶溫度計，控制試件溫度穩(wěn)定在60℃±0.5℃。46204.將試件連同試模移置車轍試驗機的試驗臺上，試驗輪在試件的中央部位，其行走方向須與試件碾壓方向一致。開動車轍變形自動記錄儀，然后啟動試驗機，使試驗輪往返行走，時間約1h，或最大變形達到25mm為止。試驗時，記錄儀自動記錄變形曲線及試件溫度。474.將試件連同試模移置車轍試驗機的試驗臺上，試驗4822五.瀝青混合料車轍試驗記錄表