CN104048901B - 透层乳化沥青渗透效果测试方法 - Google Patents

透层乳化沥青渗透效果测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种透层乳化沥青渗透效果测试方法，本方法使用透层乳化沥青渗透效果测试仪进行测试，其测试步骤包括向测试仪的50ml无底玻璃量筒中加入50g均质标准砂、加水稀释并调整为含量45%的乳化沥青、称取乳化沥青7g加入量筒渗透10分钟、打开测试仪无底量筒底部活动托板落下未黏结均质标准砂、称取其质量并计算出乳化沥青渗入均质标准砂的体积、计算乳化沥青渗透速度并进行评定；可有效的区分不同渗透能力的透层乳化沥青产品，以评定该产品是否可以用于高速公路半刚性基层透层施工。该方法操作简单，计量准确，结果可信，有效地解决了目前国内外透层乳化沥青在工程实际应用中缺乏渗透定性、定量指标测试的突出技术难题，有推广应用价值。

Description

透层乳化沥青渗透效果测试方法
技术领域
本发明涉及乳化沥青技术性能测试方法，特别是一种透层乳化沥青渗透效果的测试方法。
背景技术
国外有关检测透层乳化沥青渗透性的指标要求以及试验检测方法较少。仅有如日本的透层乳化沥青测试方法，日本乳化沥青协会标准（JEAAS）有关高渗透乳化沥青的渗透性试验方法采用马歇尔试验机，用击实标准砂制作试件，用喷雾器将定量的乳化沥青喷雾到试件上，检验其渗透性。这种检测方法的缺点是主要靠操作人员观察来判断渗透质量，由于透层乳化沥青渗透效果不明显，造成人为影响因素较大。而美国在ASTMD3628《乳化沥青的选择与使用规范》中规定用于透层-贯入式的乳化沥青，可选择阳离子慢凝型（CSS）乳化沥青。美国的乳化沥青的选择与使用规范没有透层用乳化沥青的渗透性的技术指标要求和测试方法。
国内有关透层油的试验方法已见有煤油稀释沥青渗透标准砂试验方法，哈尔滨工业大学宋宪辉硕士[1]提出了对煤油稀释沥青渗透性测试的试验方法和仪器，采用25ml量筒加装标准砂检测煤油稀释沥青的渗透性。该试验方法仅能测试煤油稀释沥青的渗透性，而测试乳化沥青渗透性因出现气阻现象，使测试无法进行。江苏交通科研院蔡莉莉[2]等提出标准砂混合料渗透试验方法，采用击实标准砂制作试件，将定量的乳化沥青洒在试件上，检验其渗透性。该试验方法和仪器主要靠操作人员观察来判断渗透质量，人为因素较大。河南瑞航公路工程有限公司提出：水泥碎石稳定试件试验方法，采用水泥碎石稳定试件，在试件表面喷洒定量的透层乳化沥青样品，以检验样品渗透入试件表面的深度。该试验方法和仪器主要靠操作人员观察来判断渗透质量，人为因素较大。
目前，国内外透层乳化沥青在工程实际应用中存在的突出问题是专项技术指标和测试方法的缺失：如缺少透层乳化沥青渗透定性、定量的指标要求以及相应的试验测试方法。
发明内容
本发明旨在解决目前透层乳化沥青在工程实际应用中缺失渗透定性、定量指标的突出问题，提出了一种便于操作的试验检测用的透层乳化沥青渗透效果测试方法。本方法采用透层乳化沥青在标准砂中渗透模拟其渗透性能的方法，可以测试和区分不同渗透效果的透层用乳化沥青样品。
本发明的所采用的测试方法步骤如下：
本发明使用透层乳化沥青渗透效果测试仪进行测试；采用标准筛对符合中国ISO标准砂的量砂进行筛分，取粒径0.15mm～0.30mm的均质标准砂；统一采用沥青含量45%的透层乳化沥青样品；
⑴保持匀速向透层乳化沥青渗透效果测试仪的50ml无底玻璃量筒中加入50g均质标准砂，整平量筒中均质标准砂表面；
⑵称取透层乳化沥青7g，通过漏斗将称量好的透层乳化沥青匀速加入至50ml无底玻璃量筒内，从透层乳化沥青接触量筒内均质标准砂表面时开始计时，渗透时间10分钟；
⑶渗透时间结束，打开所述透层乳化沥青渗透效果测试仪无底玻璃量筒底部的活动托板，量筒中未黏结的均质标准砂自动下落，落入盛余砂的容器内；
⑷称取余砂的质量，根据质量计算出量筒下部砂的体积，进而计算出透层乳化沥青实际渗入到上部均质标准砂的体积；
⑸计算透层乳化沥青渗透速度
透层乳化沥青渗透速度按下式计算，准确至小数点后2位：
式中：Sa—透层乳化沥青渗透速度cm/min；
ma—量筒下部砂的质量g；
k—0.15～0.30mm均质标准砂的松装系数0.718cm3/g；
A—50ml量筒筒身垂直截面面积，A＝4.15cm2；
⑹透层乳化沥青渗透速度评定
同一试样至少平行试验两次，两次试验结果的差值不大于0.4%，取其平均值作为试验结果。
所述透层乳化沥青渗透效果测试仪包括机座，所述机座一端固定有立板，所述立板侧面竖直固定50ml无底玻璃测试量筒，所述测试量筒底部设置活动托板，所述活动托板与所述机座活动连接，所述测试量筒上端设有漏斗，所述漏斗置于固定在立板上的漏斗托架上。
本发明的有益效果是：
该透层乳化沥青渗透效果测试方法用以测定透层乳化沥青产品的渗透效果，可有效的区分不同渗透能力的透层乳化沥青产品，以评定该产品是否可以用于高速公路半刚性基层透层施工。
该透层乳化沥青渗透效果测试方法结合专门配套的透层乳化沥青渗透效果测试仪进行测试，操作简单，计量准确，利用计算公式测出透层乳化沥青样品的渗透速度可靠，测试结果可信，有效地解决了目前国内外透层乳化沥青在工程实际应用中缺乏渗透定性、定量指标测试的突出技术难题，有推广应用价值。
附图说明
图1为透层乳化沥青渗透效果测试仪结构示意图。
具体实施方式
以下具体介绍本发明的实施例，其测试方法如下：
⒈仪具和材料的准备
⑴透层乳化沥青渗透效果测试仪
如图1所示，透层乳化沥青渗透效果测试仪由机座1、立板2、活动托板3、50ml无底玻璃量筒4、漏斗托架5和漏斗6组成；
在机座1的上端部，采用螺钉及垫圈将立板2固定，立板2的竖直面与机座1的端部平齐并构成垂直。50ml无底玻璃测试量筒4安装在立板2的侧面，由塑料压板和碟形螺母通过双头螺栓把测试量筒4固定在量筒导向座的凹槽中，测试量筒4的底部要紧挨着活动托板3的上面放置。活动托板3通过转动轴则与机座1端部的轴孔装在一起，可以利用手柄等使活动托板3绕轴孔旋转：活动托板3旋转至水平状态，则可以封闭50ml无底玻璃量筒4的底部，活动托板3向下旋转，则可以使50ml无底玻璃量筒4的底部打开。漏斗6置于漏斗托架5上，漏斗托架5安装在立板2上端；
⑵透层乳化沥青样品
目前国内乳化沥青产品其沥青含量一般都大于45%，当透层乳化沥青样品的沥青含量大于45%时，在渗透试验前，均需将透层乳化沥青样品加水稀释，使其中的沥青含量统一调整稀释为45%的透层乳化沥青样品；
⑶电子天平：感量不大于0.1g；
⑷盛余砂的容器；
⑸盛乳化沥青的小烧杯或小坩埚；
⑹使用标准筛对符合中国ISO标准砂的量砂进行筛分，取粒径0.15～0.30mm的均质标准砂，质量大于100g；
⑺秒表：分度0.1s。
⒉测试步骤
⑴保持匀速向透层乳化沥青渗透效果测试仪的50ml无底玻璃量筒中加入50g均质标准砂，整平量筒中均质标准砂表面；
⑵称取透层乳化沥青7g，通过漏斗将称量好的透层乳化沥青匀速加入至50ml无底玻璃量筒内；从透层乳化沥青接触50ml无底玻璃量筒内均质标准砂表面时开始计时，渗透时间10分钟；
⑶渗透时间结束，通过转动所述透层乳化沥青渗透效果测试仪的手柄，使转轴旋转，同时带动无底量筒4底部的活动托板3旋转，无底量筒4中未黏结的标准砂自动下落，落入盛余砂的容器内；
⑷称取余砂的质量，根据质量计算出量筒下部砂的体积，进而计算出透层乳化沥青实际渗入到上部均质标准砂的体积；
⑸计算透层乳化沥青渗透速度
透层乳化沥青渗透速度按下式计算，准确至小数点后2位：
式中：Sa—透层乳化沥青渗透速度(cm/min)；
ma—量筒下部砂的质量（g）；
k—0.15～0.30mm均质标准砂的松装系数0.718（cm3/g)；
A—50ml量筒筒身垂直截面面积，A＝4.15cm2；
⑹透层乳化沥青渗透速度评定
同一试样至少平行试验两次，两次试验结果的差值不大于0.4%，取其平均值作为试验结果。

Claims (3)

1.一种透层乳化沥青渗透效果测试方法，其特征在于：其测试步骤如下：
⑴保持匀速向透层乳化沥青渗透效果测试仪的50ml无底玻璃测试量筒中加入50g均质标准砂，整平量筒中均质标准砂表面；
⑵称取透层乳化沥青7g，通过漏斗将称量好的透层乳化沥青匀速加入至无底玻璃量筒内，从透层乳化沥青接触量筒内均质标准砂表面时开始计时，渗透时间10分钟；
⑶渗透时间结束，打开所述透层乳化沥青渗透效果测试仪无底玻璃量筒底部的活动托板，量筒中未黏结的均质标准砂自动下落，落入盛余砂的容器内；
⑷称取余砂的质量，根据质量计算出量筒下部砂的体积，进而计算出透层乳化沥青实际渗入到上部均质标准砂的体积；
⑸计算透层乳化沥青渗透速度
透层乳化沥青渗透速度按下式计算，准确至小数点后2位：
式中：Sa—透层乳化沥青渗透速度cm/min；
ma—量筒下部砂的质量g；
k—0.15～0.30mm均质标准砂的松装系数0.718cm3/g；
A—50ml量筒筒身垂直截面面积，A＝4.15cm2；
⑹透层乳化沥青渗透速度评定
同一试样至少平行试验两次，两次试验结果的差值不大于0.4%，取其平均值作为试验结果；
所述透层乳化沥青渗透效果测试仪包括机座，所述机座一端固定有立板，所述立板侧面竖直固定50ml无底玻璃测试量筒，所述测试量筒底部设置活动托板，所述活动托板与所述机座活动连接，所述测试量筒上端设有漏斗，所述漏斗置于固定在立板上的漏斗托架上。
2.根据权利要求1所述的透层乳化沥青渗透效果测试方法，其特征在于：所述均质标准砂系采用标准筛对符合中国ISO标准砂的量砂进行筛分，取粒径为0.15mm～0.30mm的标准砂。
3.根据权利要求1所述的透层乳化沥青渗透效果测试方法，其特征在于：所述透层乳化沥青为统一采用沥青含量为45%的透层乳化沥青样品。
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