CN109100256A - 一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法 - Google Patents

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郑松松
屈庆余
李振珂
郭璞
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Abstract

本发明的公开了一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0；将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1；将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2。利用公式T1＝(m1‑m2)/(m1‑m0)×100％获得沥青质量损失率T1，T1用于表征沥青膜之间的剥离情况；该方法以定量的形式来评价抗水剥离能力，最大程度的减小了人为误差。另外确定集料表面裸露率T2，T2表征沥青膜与集料粘附界面上的剥离情况；利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。故而综合考虑了沥青膜与沥青膜之间以及沥青膜与集料表面之间的剥离情况，评价结果更加全面客观。

Description

一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法
技术领域
本申请涉及公路工程试验技术领域，尤其涉及一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法。
背景技术
我国高速公路大多数为沥青路面，沥青与集料的抗水剥离性能的好坏直接影响着沥青混合料的抗水损害能力，如何准确的评价沥青与集料的抗水剥离能力是道路工程原材料试验中一个重要的问题。
当前《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中规定用水煮法或水浸法进行评价，通过观察沥青膜的剥落程度来反映粘附性。该方法虽然简单易行，但人为误差较大。在沥青剥离过程中，沥青与沥青之间以及沥青与集料界面之间都会发生剥离，目测集料的裸露面积的方法，仅能反映沥青与集料粘附界面的剥离情况，存在较大误差，不能全面反映沥青集料在水煮过程中的综合剥离情况。
发明内容
针对现有方法的不足，本发明提供一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法。不仅实现定量化，而且综合考虑了在沥青集料剥离时，沥青膜与沥青膜之间、沥青膜与集料粘附界面之间的剥离情况，评价结果更加客观。为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案予以实现。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，所述方法包括：
采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0；
将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1；
将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2；
利用公式T1＝(m1-m2)/(m1-m0)×100％获得沥青质量损失率T1，T1用于表征沥青之间的剥离情况；
确定集料表面裸露率T2，T2用于表征沥青与集料粘附界面上的剥离情况；
利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。
优选的，所述采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0，具体包括：
采集粒径在13.2～19mm范围中的集料；
对所述集料进行风干，风干后称取质量记为m0。
优选的，m0的质量为100～200g中任意质量。
优选的，所述将所述沥青混合料进行水浴，具体包括：
将所述沥青混合料在沸水中浸泡第一预设时间。
优选的，所述第一预设时间具体为1～4min。
优选的，所述确定集料表面裸露率T2，具体包括：
采集水浴后的沥青混合料第一图像；
对所述第一图像进行分析处理，进而确定出所述第一图像中集料表面的裸露面积以及集料的总面积；
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
优选的，所述确定集料表面裸露率T2，具体包括：
对水浴后的每颗集料单独拍照获得对应的第二图像；
对每张第二图像进行分析，获得每张第二图像的集料裸露面积和集料面积；
根据每张第二图像的集料裸露面积，获得集料的总裸露面积；
根据每张第二图像的集料面积，获得集料的总面积；
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
优选的，综合剥离率与抗水剥离性能成反比。
通过本发明的一个或者多个技术方案，本发明具有以下有益效果或者优点：
本发明的一个或者多个实施例公开了一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，所述方法包括：采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0；将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1；将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2。然后利用公式T1＝(m1-m2)/(m1-m0)×100％获得沥青质量损失率T1，T1用于表征沥青膜之间的剥离情况；该方法以定量的形式来评价抗水剥离能力，最大程度的减小了人为误差。另外，确定集料表面裸露率T2，T2用于表征沥青膜与集料粘附界面上的剥离情况；利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。故而综合考虑了沥青膜与沥青膜之间以及沥青膜与集料表面之间的剥离情况，评价结果更加全面客观，可以快速准确的评价沥青与集料的抗水剥离性能以及粘附性，而且方法简便对设备要求不高，对道路工程中沥青、集料原材料的选择具有指导意义，适合推广使用。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明一个实施例的一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法的实施过程图。
具体实施方式
为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。
本发明实施例公开了一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，参看图1，该方法包括：
步骤11，采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0。
在具体的实施过程中，会取一定量形状均匀、颗粒饱满的集料，集料的粒径都在13.2～19mm之间，质量为100～200g，洗净后烘干，质量记为m0。也就是说，m0的质量实际上为100～200g中任意质量。
步骤12，将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1。
步骤13，将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2。
在水浴的过程中，一般是将所述沥青混合料在沸水中浸泡第一预设时间。而所述第一预设时间具体为1～4min。例如，将沥青混合料在微沸状态的水中浸泡3min，放置室内风干后，称取其质量m2。
步骤14，利用公式T1＝(m1-m2)/(m1-m0)×100％获得沥青质量损失率T1。
其中，T1用于表征沥青之间的剥离情况。
步骤15，确定集料表面裸露率T2，T2用于表征沥青与集料粘附界面上的剥离情况。
在具体的确定过程中，可以通过两种方式进行确定：
第一种方式是：
采集水浴后的沥青混合料第一图像；
对所述第一图像进行分析处理，进而确定出所述第一图像中集料表面的裸露面积以及集料的总面积。在分析时，可以采用Image-pro Plus图像处理技术对所得的图像进行处理，进而得到第一图像中集料表面的裸露面积以及集料的总面积
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。假设集料裸露面积为S1，而集料总面积为S2，则T2＝S1/S2×100％。
第二种方式是：
对水浴后的每颗集料单独拍照获得对应的第二图像；
对每张第二图像进行分析，获得每张第二图像的集料裸露面积和集料面积；
根据每张第二图像的集料裸露面积，获得集料的总裸露面积；
根据每张第二图像的集料面积，获得集料的总面积；
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
上述两种方式的计算方法类似，都是通过图像分析获得集料裸露面积和集料总面积，进而通过集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
步骤16，利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。
综合剥离率与抗水剥离性能成反比。也就是说，T越小反映抗水剥离性能越好。
下面结合具体的实施案例，对本发明提出的评价方法作进一步说明。
实施案例：选择道路工程中常见的五种集料(玄武岩、石灰岩、辉绿岩、角山岩、破碎砾石)与两种基质沥青，分别记为A、B，按照上述步骤进行试验。
表1 A沥青试验结果(％)
表2 B沥青试验结果(％)
从试验结果看出，无论是A、B沥青，五种集料综合剥离率的排序其结果为：玄武岩＜石灰岩＜花岗岩＜石英砂岩＜破碎砾石，说明玄武岩抗水剥离性能较好，破碎砾石抗水剥离性能较差，这与工程中实际情况相符。
在沥青B试验结果中，玄武岩、石灰岩、花岗岩表面的裸露面积均接近0％，通过观察集料裸露情况是难以评价其抗水剥离性能的优劣，但结合沥青的质量损失率，用综合剥离率T进行比较，可以判断玄武岩的抗水剥离性能优于花岗岩。因此，综合剥离率更能全面客观的反映抗水剥离性能的好坏。
通过本发明的一个或者多个实施例，本发明具有以下有益效果或者优点：
本发明的一个或者多个实施例公开了一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，所述方法包括：采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0；将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1；将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2。然后利用公式T1＝(m1-m2)/(m1-m0)×100％获得沥青质量损失率T1，T1用于表征沥青膜之间的剥离情况；该方法以定量的形式来评价抗水剥离能力，最大程度的减小了人为误差。另外，确定集料表面裸露率T2，T2用于表征沥青膜与集料粘附界面上的剥离情况；利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。故而综合考虑了沥青膜与沥青膜之间以及沥青膜与集料表面之间的剥离情况，评价结果更加全面客观，可以快速准确的评价沥青与集料的抗水剥离性能以及粘附性，而且方法简便对设备要求不高，对道路工程中沥青、集料原材料的选择具有指导意义，适合推广使用。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种沥青与集料抗水剥离性能的定量评价方法，其特征在于，所述方法包括：
采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0；
将所述集料与热沥青拌和均匀，成为沥青混合料，质量记为m1；
将所述沥青混合料进行水浴，干燥后称取质量记为m2；
利用公式T1＝(m1-m2)/(m1-m0)×100％获得沥青质量损失率T1，T1用于表征沥青之间的剥离情况；
确定集料表面裸露率T2，T2用于表征沥青与集料粘附界面上的剥离情况；
利用公式T＝(T1+T2)/2得到综合剥离率T。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集粒径13.2～19mm的集料，质量记为m0，具体包括：
采集粒径在13.2～19mm范围中的集料；
对所述集料进行风干，风干后称取质量记为m0。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，m0的质量为100～200g中任意质量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述沥青混合料进行水浴，具体包括：
将所述沥青混合料在沸水中浸泡第一预设时间。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间具体为1～4min。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定集料表面裸露率T2，具体包括：
采集水浴后的沥青混合料第一图像；
对所述第一图像进行分析处理，进而确定出所述第一图像中集料表面的裸露面积以及集料的总面积；
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定集料表面裸露率T2，具体包括：
对水浴后的每颗集料单独拍照获得对应的第二图像；
对每张第二图像进行分析，获得每张第二图像的集料裸露面积和集料面积；
根据每张第二图像的集料裸露面积，获得集料的总裸露面积；
根据每张第二图像的集料面积，获得集料的总面积；
集料裸露面积除以集料总面积得到集料表面裸露率T2。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，综合剥离率与抗水剥离性能成反比。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110873669A (zh) * 2019-11-27 2020-03-10 江苏中路工程检测有限公司 一种沥青混合料长期水稳定性评价试验装置与方法
CN111175187A (zh) * 2020-01-21 2020-05-19 湖北工程学院 沥青胶浆与集料粘附性评价方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4137761A (en) * 1977-10-11 1979-02-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Tilting table initial tack test apparatus for adhesive bonds
EP0710817A1 (en) * 1993-06-29 1996-05-08 Omron Corporation Road-surface examining device and device using it
CN103217380A (zh) * 2013-04-24 2013-07-24 熊春龙 一种沥青粘附性试验智能评价装置
CN104807751A (zh) * 2015-05-11 2015-07-29 西安公路研究院 一种机制砂与沥青的粘附性评价方法
CN105571975A (zh) * 2016-01-22 2016-05-11 武汉理工大学 一种定量分析沥青与集料粘附性的方法
CN106290052A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 武汉理工大学 通过质量损失率评价集料‑沥青粘附性的方法
CN106338467A (zh) * 2016-09-22 2017-01-18 广东华路交通科技有限公司 改进的沥青与粗集料的黏附性试验方法
CN108489896A (zh) * 2018-03-09 2018-09-04 交通运输部公路科学研究所 一种排水沥青混合料黏附性的评价方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4137761A (en) * 1977-10-11 1979-02-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Tilting table initial tack test apparatus for adhesive bonds
EP0710817A1 (en) * 1993-06-29 1996-05-08 Omron Corporation Road-surface examining device and device using it
CN103217380A (zh) * 2013-04-24 2013-07-24 熊春龙 一种沥青粘附性试验智能评价装置
CN104807751A (zh) * 2015-05-11 2015-07-29 西安公路研究院 一种机制砂与沥青的粘附性评价方法
CN105571975A (zh) * 2016-01-22 2016-05-11 武汉理工大学 一种定量分析沥青与集料粘附性的方法
CN106290052A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 武汉理工大学 通过质量损失率评价集料‑沥青粘附性的方法
CN106338467A (zh) * 2016-09-22 2017-01-18 广东华路交通科技有限公司 改进的沥青与粗集料的黏附性试验方法
CN108489896A (zh) * 2018-03-09 2018-09-04 交通运输部公路科学研究所 一种排水沥青混合料黏附性的评价方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张苛等: "沥青与集料黏附性的定量评价", 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110873669A (zh) * 2019-11-27 2020-03-10 江苏中路工程检测有限公司 一种沥青混合料长期水稳定性评价试验装置与方法
CN111175187A (zh) * 2020-01-21 2020-05-19 湖北工程学院 沥青胶浆与集料粘附性评价方法

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