CN111122388A - 一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法 - Google Patents

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纪伦
谭洪亮
孙勇
周晓峰
陈彬
刘航
吴宗玺
刘世佳
国又非
蔡显威
邹勇
郝晟
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Abstract

一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，属于沥青混合料性能测试技术领域。本发明为解决低温施工冷补沥青混合料的施工和易性判定没有客观的、基于物理意义显著的实验参数或基于数值判定方法的问题，将拌合好的冷补沥青混合料装入试模，装入后整平表面将混合料连同试模一同放在水泥振桌上振动10次后，再将试模放在压力器圆盘上，调零后进行匀速贯入，相同的时间内贯入相同的深度，记录贯入深度和阻力值。本发明设计符合实际摊铺压实机理，方法明确，操作及原理简单，数据分析方便。该方法采用标准实验和数值分析评价铺面工程修复用冷补沥青混合料的施工和易性，从而克服人的主观因素，提出更具有科学性的实验方法，使得判定更有科学依据。

Description

一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法
技术领域
本发明属于沥青混合料性能测试技术领域，具体涉及一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法。
背景技术
冷补沥青混合料的工作性能主要体现在两方面：一是要具备良好的施工和易性，在经过一定的储存期后仍不易结团或者是轻微结团，并且在外力作用下能够轻易松散，方便在施工过程中摊铺整平；二是冷补沥青混合料应具有良好的可压实性，施工摊铺压实后应有良好的整体性，不易发生剥落松散，能够具有一定的强度承受车辆荷载以及环境作用。目前，对于施工和易性，仅用经验性的，手捏法来评定冷补沥青混合料的工作性能。具体为：用手抓起拌合好的混合料，用手捏紧观察混合料是否黏结成团。若可以成团则说明混合料压实性较好，施工时易于压实，反之压实性较差；再用小铲轻轻拍打已经成团的混合料，并观察混合料是否松散。若松散则说明混合料疏松性较好，储存中不易结团，施工和易性好，反之则施工和易性较差。另外，经验法对拌合好的冷补沥青混合料进行状态分级的判定，具体如下：
表1工作状态分级表
拌合状态 等级
混合料间分散且表面沥青裹附不完全 1
混合料之间有黏结力但是未出现结团现象 2
混合料出现少量结团，轻轻拍打可轻易松散 3
混合料出现大量结团，拍打也很难分散结团，拌合较为困难 4
建议冷补沥青混合料拌合状态等级为等级2或者等级3，此时的混合料状态易于储存，即使结团也可以很好的分散，满足混合料的储存特性，而且用于坑槽或者网裂病害的修补便于摊铺压实，施工和易性较好。由此可见，经验法判定虽然有明确的等级划分，但人为主观因素明显，而非客观上的，不是基于物理意义显著的试验参数，不是基于数值的判定方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决低温施工冷补沥青混合料的施工和易性判定没有客观的、基于物理意义显著的实验参数或基于数值判定方法的问题，提供一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，所述方法为：
将拌合好的冷补沥青混合料装入试模，装入后整平表面将混合料连同试模一同放在水泥振桌上振动10次后，再将试模放在压力器圆盘上，调零后进行匀速贯入，相同的时间内贯入相同的深度，记录贯入深度和阻力值。
本发明相对于现有技术的有益效果为：
(1)本发明设计符合实际摊铺压实机理，方法明确，操作及原理简单，设备容易获得，数据分析方便。
(2)该方法采用标准实验和数值分析评价铺面工程修复用冷补沥青混合料的施工和易性，从而克服人的主观因素，提出更具有科学性的实验方法，使得判定更有科学依据。
(3)该方法提出了完整的实验设备、实验步骤，规定了标准的实验条件，提出了实验分析方法，明确了判定依据，提出了判定指标和判定标准。
附图说明
图1为贯入仪示意图；
图2为装入混合料的试模图；
图3为冷补沥青贯入阻力随贯入深度变化图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一：本实施方式记载的是一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，如图1和2所示，所述方法为：
将拌合好的冷补沥青混合料装入试模，装入后整平表面将混合料连同试模一同放在水泥振桌上振动10次后，再将试模放在压力器圆盘上，调零后进行匀速贯入，相同的时间内贯入相同的深度，记录贯入深度和阻力值，贯入阻力较小的施工和易性较好，反之则施工和易性较差。
具体实施方式二：具体实施方式一所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，实现贯入的装置为CBR加载装置或砂浆凝结时间测定仪，可以实现稳速贯入和测定贯入阻力。
具体实施方式三：具体实施方式二所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，所述CBR加载装置的参数为：贯入杆直径30+1mm，接触面为平面，长度不少于50mm。
具体实施方式四：具体实施方式一所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，将拌合好的冷补沥青混合料装入试模之前，需将拌合好的冷补沥青混合料在20±1℃环境下放置4h以上。
具体实施方式五：具体实施方式一所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，所述贯入的速度为3.0mm/s。
具体实施方式六：具体实施方式一所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，测定冷补沥青混合料贯入深度为18mm时的贯入阻力小于20.0N(即F18≤20.0N)时，该材料施工和易性满足要求。
实施例1：
一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，所述方法为：
将拌合完成的材料，置于20+1℃环境，不少于4小时；测试时，称取2400+10g混合料，将材料一次性装入1000ml的容积升内，整平表面；在水泥净浆振动台上振动10次；置于加载台上，调整贯入杆和试样表面接触，开始贯入，贯入速度为3.0mm/s；读取并记录贯入深度与阻力，具体贯入装置见图1。
一般的沥青混合料的最低摊铺温度：普通沥青混合料为124℃，改性沥青混合料或SMA沥青混合料为139℃。开始碾压的混合料内部温度不低于120℃，碾压终了的表面温度不低于60℃。鉴于此，我们选取105℃为可摊铺压实的一般温度，即该温度下混合料的和易性可以保证摊铺和压实。
3#、4#为两种不同的冷补沥青混合料，A、B、C为三种普通热拌沥青混合料。编号3的冷补沥青性能更优，根据经验法对两种冷补沥青混合料评级，均满足要求，对编号3和编号4进行贯入试验；对比样A为90℃的热拌沥青混合料，对比样B为120℃的热拌沥青混合料，对比样C为105℃的热拌沥青混合料，贯入试验结果如下表2、图3：
表2贯入试验结果表
Figure BDA0002336768450000031
Figure BDA0002336768450000041
从图3可以得出两种冷补沥青混合料贯入阻力随着贯入时间和贯入深度的增加而增加，后呈逐渐减缓的程度。编号3和编号4初期贯入阻力几乎一致，但随着贯入深度的增加，编号4的贯入阻力小于编号3，说明编号4的施工和易性要好于编号3。90℃的热拌沥青混合料最不易拌合(该温度为《公路沥青路面施工技术规范》规定的碾压终了的表面温度)；120℃的热拌沥青混合料与4#相当。依据《公路沥青路面施工技术规范》，120℃的温度是可以确实保证摊铺和压实的。3#和4#冷补料的贯入阻力均小于105℃的对比样C，即两种冷补料和易性均满足要求。

Claims (6)

1.一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：所述方法为：
将拌合好的冷补沥青混合料装入试模，装入后整平表面将混合料连同试模一同放在水泥振桌上振动10次后，再将试模放在压力器圆盘上，调零后进行匀速贯入，相同的时间内贯入相同的深度，记录贯入深度和阻力值。
2.根据权利要求1所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：实现贯入的装置为CBR加载装置或砂浆凝结时间测定仪。
3.根据权利要求2所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：所述CBR加载装置的参数为：贯入杆直径30+1mm，接触面为平面，长度不少于50mm。
4.根据权利要求1所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：将拌合好的冷补沥青混合料装入试模之前，需将拌合好的冷补沥青混合料在20±1℃环境下放置4h以上。
5.根据权利要求1所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：所述贯入的速度为3.0mm/s。
6.根据权利要求1所述的一种测定冷补沥青混合料施工和易性的方法，其特征在于：测定冷补沥青混合料贯入深度为18mm时的贯入阻力小于20.0N(即F18≤20.0N)时，该材料施工和易性满足要求。
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