CN114577662A - 一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法,涉及道路工程技术领域,包括:机架、水浴桶、拉拔器、加载器和控制器。机架固定设置;水浴桶可拆卸安装于机架的底板上,用于对沥青混合料试样进行水浴控温;拉拔器穿过机架的中层隔板,拉拔器下端伸入水浴桶内,拉拔器上端与加载器输出端连接;加载器固定安装在机架的中层隔板上,可传动拉拔器在装有水和沥青混合料试样的水浴桶中做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷;控制器固定安装在机架的顶板上,与加载器和水浴桶电连接,可实现对沥青混合料试样水浴控温与动水冲刷的系统控制。通过测定试验前后沥青混合料试样的质量,利用公式计算沥青与集料的剥落率来评价沥青与集料的黏附性,以解决现有沥青与集料的黏附性试验存在的测试条件脱离实际、试验结果受实验员主观影响大及评价指标代表性差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及路面材料测试设备技术领域,具体涉及一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法,用于沥青与集料的黏附性试验。
背景技术
在沥青路面的各种早期损坏类型中,水损害是最主要同时也是严重程度最大的一类,很多现场的调查报告都证实了这一点。而在诸多影响因素中,沥青与集料黏附性的好坏在很大程度上决定了沥青混合料的抗水损害性能。由于黏附强度衰减所导致的路面水损害或剥落在高等级沥青路面上频发且分布广泛,已成为沥青路面早期损坏的主要形式之一。因此,如何确保沥青与集料具有良好的黏附性是预防路面发生水损坏的关键所在。
目前,不同国家在规范中推荐用于评价沥青与集料黏附性的试验方法主要有:中国标准(JTGE20-2011)采用的水煮/浸法、苏联标准(TOST11509)采用的光电比色法、美国SHRP研究计划提出的搅动水净吸附法和美国标准(ASTM D4541)采用直接拉拔试验,此外,原子力显微镜(AFM)测试技术亦常被用于沥青与集料的黏附性研究。但上述几种方法用于沥青与集料的黏附性评价均存在如下问题:仅单纯从材料角度测试了沥青与集料的黏附性,未全面考虑沥青混合料在发生黏附破坏时的环境条件、荷载类型及破坏过程与形式,严重脱离实际。其中,水煮/浸法因受试验员的主观影响较大,一直被广大从业者所诟病。由上述分析可知:现有沥青与集料的黏附性试验不能对实际路面中沥青与集料的黏附破坏进行真实模拟。
鉴于沥青与集料黏附性的重要性,考虑到现有相关黏附性试验存在的技术缺陷,国内外学者相继提出了一系列方法用于两者黏附性的评价。专利 CN107884338B发明了一种道路施工沥青黏附力检测装置及其检测方法,采用链轮传动上、下压头挤压沥青层,在挤压一定次数后观察沥青与压头的黏附情况。专利CN108507942B发明了一种测试沥青黏聚力和黏附力的装置,测试部分采用上夹头+集料块+沥青+集料块+下夹头的组合方式,利用万能试验机进行拉拔试验。专利CN208968963U发明了一种基于MTS试验机的沥青与集料黏附性检测装置,该装置的上、下压头之间从上至下依次为上集料块+沥青+下集料块,在水浴保温后,对上压头施加竖向拉力使上、下集料块分离,据此评价沥青与集料的黏附性。专利CN111307711A发明了一种基于界面黏结力定量测试沥青与集料黏附性的装置及方法,该装置类似于拉拔试验,通过压力机施加竖向拉力使拉拔头与圆柱形试件分离。专利CN110398458A公开了一种沥青黏附力测试仪器及测试方法,该专利将黏附带的一端固定,另一端与集料表面的沥青层黏附,通过外力使黏附带与集料表面的沥青层分离,观察沥青层的剥落情况以评价沥青与集料的黏附性。专利CN208999284U公开了一种道路施工沥青黏附力检测装置,通过橡胶滚桶在涂覆沥青层的混凝土箱体上滚动模拟车轮对沥青路面的作用,同时,利用竖向伸缩杆对混凝土箱的作用模拟车辆的重力,利用水平伸缩杆对混凝土箱的作用模拟道路与车辆的相对运动,以检测沥青在两种不同材质之间的黏附力大小。专利CN212159515U发明了一种用于公路建设的沥青黏附力测试仪器,该专利通过套有集料滚轮的测试车在涂沥青层的测试板上滚动来检测沥青与集料间的黏附力,在测试车内注水可模拟车辆荷载。专利 CN105651690A公开了一种用于评价沥青与集料黏附性的装置及方法,该专利通过对集料板间的沥青夹层施加转动扭矩,以剪应力与拉应力为指标来评价沥青与集料的黏附性。进一步的,专利CN102879327B和专利CN103760104B对专利CN105651690A改进得到了可用于评价集料表面纹理与集料形状对沥青与集料黏附性影响的测试仪器与测试方法。专利CN105571975A发明了一种定量分析沥青与集料黏附性的方法,先用滤纸包裹混合料进行高温水浴处理,接着取出烘干,最后,取下滤纸并称量滤纸和黏附在其上的沥青质量,计算沥青与集料的剥落率。专利CN206132591U发明了一种沥青与集料黏附性测试仪,该专利通过图像分析沥青滴落-浸润集料的过程,进而计算沥青与集料的浸润半径来评价其黏附性。此外,一些专利对传统水煮/浸法的试验条件进行了改进,专利 CN109211717A对裹附沥青的集料在水浴处理中增加了超声波;专利 CN102706803A对沥青与集料黏附等级的判断采用了图像分析技术;专利CN111257218A和CN113008780A分别对裹附沥青的集料在水浴与冷却的过程中增加了超声技术,而对沥青与集料黏附等级的判断采用了图像分析技术;另有一些专利对传统水煮/浸法的试验装置进行了改进,专利CN203720041U采用了水加热循环装置;专利CN207066954U采用了可升降水槽;专利 CN202854026U发明了一种全自动一体化的水煮法试验装置;专利 CN207066955U采用了可调整水平与竖直位置的集料悬挂架;专利 CN205562439U发明了一种集料水浴处理和悬挂的组合装置。由上可知:现有专利中沥青与集料的黏附性测试仪器对于沥青与集料黏附破坏形式的模拟主要分为五类,一类是多次挤压式,二类是滚动式,三类是竖向拉拔式,四类是表面撕裂式,五类是水煮/浸式,由此可知,上述五类试验方法未全面考虑实际路面中沥青与集料发生黏附破坏的环境条件、荷载类型、破坏过程及形式,依旧不能对沥青与集料的黏附破坏进行真实模拟。
综上所述,针对沥青与集料黏附性的测试,不同国家规范中的推荐方法和现有专利公布的新方案及对传统水煮/浸法的改进方案均未能全面考虑实际路面中沥青混合料在发生黏附破坏时的环境条件、荷载类型及破坏过程与形式,以致不能对沥青与集料的黏附破坏进行真实模拟。因此,为了满足工程试验检测和科研试验研究的需求,当前急需研发一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法,可真实模拟在外部环境与车轮荷载耦合作用下沥青与集料的黏附破坏过程与形式,进而提升沥青与集料黏附性评价的准确性。
发明内容
为此,本发明提供一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法,以解决现有沥青与集料的黏附性试验对实际路面中沥青与集料发生黏附破坏的环境条件、荷载类型及破坏过程与形式等因素考虑不全的缺陷,而造成的对沥青与集料的黏附破坏模拟不真实,以致对沥青与集料黏附性评价不准确的问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:本发明提供了一种沥青与集料的黏附性测试仪器,包括:机架、水浴桶、拉拔器、加载器和控制器。所述机架固定设置;所述水浴桶可对沥青混合料试样进行水浴控温,且可拆卸安装于所述机架的底板上;所述拉拔器穿过所述机架的中层隔板,所述拉拔器下端伸入所述水浴桶内,所述拉拔器上端与所述加载器输出端连接;所述加载器固定安装在所述机架的中层隔板上,可传动所述拉拔器在装有水和沥青混合料试样的所述水浴桶中做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷;所述控制器固定安装在所述机架的顶板上,与所述加载器和所述水浴桶电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温和动水冲刷的系统控制。
优选的,所述机架为两层矩形框结构,由钢板拼装焊接制成。固定设置,作为仪器各元器件的安装平台。
优选的,所述水浴桶为无盖圆桶,由钢材与保温材料复合制成。所述水浴桶的内壁在桶高的中间位置设盛样高度线,在桶内壁的左、右象限点位置从桶口向下至盛样高度线设进气槽,在桶外壁底面的左右象限点位置设紧固螺栓。所述水浴桶可拆卸安装于所述机架的底板上。
进一步的,所述一种沥青与集料的黏附性测试仪器还包括电热丝、温控表和温度传感器。所述电热丝嵌装在所述水浴桶底面和侧面的桶壁中,所述温控表集成安装在所述控制器中,所述温度传感器安装在所述水浴桶内底面的中间位置(圆心处)。所述温度传感器和所述温控表电连接,所述温控表和所述电热丝电连接。所述温度传感器用于将检测到的温度传输至所述温控表中,所述温控表能够控制所述电热丝的发热功率。所述水浴桶具有加热控温功能,可对沥青混合料试样进行水浴控温。
优选的,所述拉拔器由拉拔头与橡胶底座组成,所述拉拔头的上端与所述加载器的输出端连接,所述拉拔头的下端与所述橡胶底座的顶面连接。
优选的,所述拉拔头由圆心位于同一轴线上的圆杆+圆板连接组成,所述圆板的直径略小于所述水浴桶的内径,且在其左侧设泄气孔,所述泄气孔为圆孔,其顶面安装有仅可向上开启的圆盖。所述拉拔头由钢材制成。
优选的,所述橡胶底座为圆柱体形状,内部为多孔网栅结构,由多孔橡胶网栅制成,其底面由仿轮胎纹理且带透气微孔的橡胶片制成,其侧面由实芯橡胶片制成。所述橡胶底座的直径略小于所述水浴桶的内径。
进一步的,所述加载器固定安装在所述机架的中层隔板上,为动力输出装置,可对所述拉拔器重复施加等值的拉压荷载且加载力值、加载间歇时间及循环作用次数可调。所述加载器传动所述拉拔器在盛有水和沥青混合料试样的所述水浴桶内做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷。
进一步的,所述控制器为系统控制元件,具有编程控制功能,通过按键与显示屏,可进行试验方案的编辑与试验结果的读取。所述控制器与所述水浴桶和所述加载器电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温与动水冲刷的系统控制。
本发明还公开了一种沥青与集料的黏附性测试方法,包括以下步骤:
步骤一:集料依次过9.5mm与4.75mm筛,获取4.75~9.5mm的集料,水洗后在105℃±5℃下烘干至恒重(一般不少于4~6h),干燥备用。
步骤二:按油石比4%,称取相应质量的集料与沥青并预热(石油沥青163℃、改性沥青180℃,集料温度比沥青温度高约15℃且保温时间不少于4h)。进一步,拌制沥青混合料(拌和温度:石油沥青140~160℃,改性沥青160~175℃),将拌制好的沥青混合料仔细分散,避免颗粒结团,冷却至室温备用。
步骤三:将冷却后的沥青混合料由四周向中间装入所述水浴桶,装至与所述水浴桶的盛样高度线齐平为止。记录装入所述水浴桶中的沥青混合料试样质量M0。
步骤四:向所述水浴桶中加水,加至水面达到沥青混合料试样的表层颗粒处。
步骤五:打开所述控制器,设定水浴温度和保温时间,编辑试验方案(所述拉拔器对沥青混合料试样的加载力值、加载间歇时间和循环作用次数等)。
步骤六:开启保温模式,待水浴温度恒定且保温4h后,开始试验。
步骤七:待试验结束后,将试验后的沥青混合料试样过4.75mm筛,剔除没有集料的沥青碎屑。进一步的,将沥青混合料试样风干,称其质量M1。
步骤八:由实验前后测定的沥青混合料试样质量M0和M1,按下式计算沥青与集料的黏附性评价指数-剥落率:
BL=(M0-M1)/M0×100%
步骤九:由计算得到的黏附性指数-剥落率,对沥青与集料的黏附性进行评价。沥青与集料的剥落率越大,表明其黏附性越差。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
本发明提供了沥青混合料的黏附性测试仪器及测试方法,通过加载器传动拉拔器在盛有沥青混合料试样和水的水浴桶中做“往复压拔运动”,在下压阶段,泄气孔开启,拉拔器压缩水浴桶中的水和沥青混合料试样至设定最大荷载值;在上拔阶段,泄气孔关闭,拉拔器上拔使水浴桶内形成负压,继续上拔至进气槽高度后水浴桶内恢复常压。以此模拟雨天车轮对沥青路面的泵吸作用,而造成对沥青混合料试样的动水冲刷。进一步的,通过测定试验前后沥青混合料的质量,计算沥青与集料的黏附性评价指标-剥落率。
相对于现有沥青与集料的黏附性试验而言:①在试验仪器方面:本发明克服了现有沥青与集料的黏附性测试仪器对实际路面中沥青与集料黏附破坏的环境条件、荷载类型、破坏过程及形式等因素考虑不全的缺陷,通过加载器传动拉拔器对水浴桶中的浸水沥青混合料试样进行往复压拔荷载,可真实模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷。②在评价指标方面:结合本发明提出的沥青与集料的黏附性试验,选取世界公认的最能直接反映沥青与集料黏附性的评价指标-剥落率,克服了水煮/浸法中沥青与集料的黏附等级判定受试验员主观因素影响大及拉拔试验中采用拉拔强度评价沥青与集料黏附性的代表性差的问题。综合看来:本发明提出的一种沥青与集料的黏附性测试仪器及测试方法在对实际沥青路面中沥青与集料的黏附性破坏进行真实模拟的基础上,采用剥落率为评价指标对沥青与集料黏附性进行了量化评价,克服了现有沥青与集料的黏附性试验在测试仪器与评价指标等方面存在的弊端。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图延伸获得其它的实施附图。
图1为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器的示意图。
图2为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器中拉拔器在水浴桶中初始工作状态下的示意图。
图3为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器中拉拔器在水浴桶中下压工作状态下的示意图。
图4为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器中拉拔器在水浴桶中上拔工作状态下的示意图。
图5为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器中拉拔器的示意图。
图6为本发明提供的一种沥青与集料的黏附性测试仪器中拉拔器的剖面图。
图中:1、机架,2、水浴桶,2-1、盛样高度线,2-2、进气槽,2-3、紧固螺栓,3、拉拔器,3-1、拉拔头,3-1-1、泄气孔,3-2、橡胶底座,3-2-1、仿轮胎纹理,3-2-2、透气微孔,3-2-3、多孔网栅结构,4、加载器,5、控制器,6、电热丝,7、温控表,8、温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种沥青与集料的黏附性测试仪器和测试方法,以克服现有沥青与集料的黏附性试验在测试仪器与评价指标等方面存在的弊端,在真实模拟在外部环境与车轮荷载耦合作用下沥青与集料的黏附破坏过程与形式的基础上,采用剥落率为评价指标对沥青与集料黏附性进行量化评价,可提升沥青与集料黏附性评价的准确性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1~6所示:本实施例提供了一种沥青与集料的黏附性测试仪器,包括机架1、水浴桶2、拉拔器3、加载器4和控制器5。所述机架1固定设置;水浴桶2可对沥青混合料试验进行水浴控温,且可拆卸安装于机架1的底板上;拉拔器3穿过机架1的中层隔板,拉拔器3下端伸入水浴桶1内,拉拔器3上端与加载器4输出端连接;加载器4固定安装在机架1的中层隔板上,可传动拉拔器3在装有水和沥青混合料试样的水浴桶2中做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷;控制器5固定安装在机架1的顶板上,与加载器4和水浴桶2电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温与动水冲刷的系统控制。
机架1为两层矩形框式结构,由钢板拼装焊接制成。其采用固定设置,作为仪器各元器件的安装平台。
水浴桶2为无盖圆桶,由钢材与保温材料复合制成。水浴桶2的内壁在桶高的中间位置设盛样高度线2-1,在桶内壁的左、右象限点位置从桶口向下至盛样高度线设进气槽2-2,在桶外壁底面的左右象限点位置设紧固螺栓2-3。水浴桶2可拆卸安装于机架1的底板上。
一种沥青与集料的黏附性测试仪器还包括电热丝6、温控表7和温度传感器 8。电热丝7嵌装在水浴桶2底面和侧面的桶壁中,温控表7集成安装在控制器 5中,温度传感器8安装在水浴桶2内底面的中间位置(圆心处)。温度传感器 8和温控表7电连接,温控表7和电热丝6电连接。温度传感器8用于将检测到的温度传输至温控表7中,温控表7能够控制电热丝6的发热功率。水浴桶2 具有加热控温功能,可对沥青混合料试样进行水浴控温。
拉拔器3由拉拔头3-1与橡胶底座3-2组成,拉拔头3-1的上端与加载器4 的输出端连接,拉拔头3-1的下端与橡胶底座3-2的顶面连接。
拉拔头3-1由圆心位于同一轴线上的圆杆+圆板连接组成,圆板的直径略小于水浴桶2的内径,且在其左侧设泄气孔3-1-1,泄气孔3-1-1为圆孔,其顶面安装有仅可向上开启的圆盖。拉拔头3-1由钢材制成。
橡胶底座3-2为圆柱体形状,其底面由仿轮胎纹理3-2-1且带透气微孔3-2-2 的橡胶片制成,其侧面为实芯橡胶片制成,其内部为多孔网栅结构(3-2-3),由多孔橡胶网栅制成。橡胶底座3-2的直径略小于水浴桶2的内径。
加载器4固定安装在机架1的中层隔板上,加载器4为动力输出装置,可对拉拔器3重复施加等值的拉压荷载且加载力值、加载间歇时间及循环作用次数可调。加载器4传动拉拔器3在盛有水和沥青混合料试样的水浴桶2内做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷。
控制器5为系统控制元件,具有编程控制功能,通过按键与显示屏,可进行试验方案的编辑与试验结果的读取。控制器5与水浴桶2和加载器4电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温与动水冲刷的系统控制。
操作步骤如下:
步骤一:集料依次过9.5mm与4.75mm筛,获取4.75~9.5mm的集料,水洗后在105℃±5℃下烘干至恒重(一般不少于4~6h),干燥备用。
步骤二:按油石比4%,称取相应质量的集料与沥青并预热(石油沥青163℃、改性沥青180℃,集料温度比沥青温度高约15℃且保温时间不少于4h)。进一步,拌制沥青混合料(拌和温度:石油沥青140~160℃,改性沥青160~175℃),将拌制好的沥青混合料仔细分散,避免颗粒结团,冷却至室温备用。
步骤三:将冷却后的沥青混合料由四周向中间装入水浴桶2,装至与水浴桶 2的盛样高度线齐平为止。记录装入水浴桶2中的沥青混合料试样质量M0。
步骤四:向水浴桶2中加水,加至水面达到沥青混合料试样的表层颗粒处。
步骤五:打开控制器5,设定水浴温度和保温时间,编辑试验方案(拉拔器 3对沥青混合料试样的加载力值、加载间歇时间和循环作用次数等)。
步骤六:开启保温模式,待水浴温度恒定且保温4h后,开始试验。
步骤七:待试验结束后,将试验后的沥青混合料试样过4.75mm筛,剔除没有集料的沥青碎屑。进一步的,将沥青混合料试样风干,称其质量M1。
步骤八:由实验前后测定的沥青混合料试样质量M0和M1,按下式计算沥青与集料的黏附性评价指数-剥落率:
BL=(M0-M1)/M0×100%
步骤九:由计算得到的黏附性指数-剥落率,对沥青与集料的黏附性进行评价。沥青与集料的剥落率越大,表明其黏附性越差。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,包括:机架、水浴桶、拉拔器、加载器和控制器。所述机架固定设置;所述水浴桶可对沥青混合料试样进行水浴控温,且可拆卸安装于所述机架的底板上;所述拉拔器穿过所述机架的中层隔板,所述拉拔器下端伸入所述水浴桶内,所述拉拔器上端与所述加载器输出端连接;所述加载器固定安装在所述机架的中层隔板上,可传动所述拉拔器在装有水和沥青混合料试样的所述水浴桶中做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷;所述控制器固定安装在所述机架的顶板上,与所述加载器和所述水浴桶电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温和动水冲刷的系统控制。
2.根据权利要求1所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述机架为两层矩形框式结构,由钢板拼装焊接制成。固定设置,作为仪器各元器件的安装平台。
3.根据权利要求1所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述水浴桶为无盖圆桶,由钢材与保温材料复合制成。所述水浴桶的内壁在桶高的中间位置设盛样高度线,在桶内壁的左、右象限点位置从桶口向下至盛样高度线设进气槽,在桶外壁底面的左右象限点位置设紧固螺栓。所述水浴桶可拆卸安装于所述机架的底板上。
4.根据权利要求3所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,还包括电热丝、温控表和温度传感器。所述电热丝嵌装在所述水浴桶底面和侧面的桶壁中,所述温控表集成安装在所述控制器中,所述温度传感器安装在所述水浴桶内底面的中间位置(圆心处)。所述温度传感器和所述温控表电连接,所述温控表和所述电热丝电连接。所述温度传感器用于将检测到的温度传输至所述温控表中,所述温控表能够控制所述电热丝的发热功率。所述水浴桶具有加热控温功能,可对沥青混合料试样进行水浴控温。
5.根据权利要求1所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述拉拔器由拉拔头与橡胶底座组成,所述拉拔头的上端与所述加载器的输出端连接,所述拉拔头的下端与所述橡胶底座的顶面连接。
6.根据权利要求5所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述拉拔头由圆心位于同一轴线上的圆杆+圆板连接组成;所述圆板的直径略小于所述水浴桶的内径,且在其左侧设泄气孔;所述泄气孔为圆孔,其顶面安装有仅可向上开启的圆盖。所述拉拔头由钢材制成。
7.根据权利要求5所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述橡胶底座为圆柱体形状,内部为多孔网栅结构,由多孔橡胶网栅制成,其底面由仿轮胎纹理且带透气微孔的橡胶片制成,其侧面由实芯橡胶片制成。所述橡胶底座的直径略小于所述水浴桶的内径。
8.根据权利要求1所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述加载器固定安装在所述机架的中层隔板上,为动力输出装置,可对所述拉拔器重复施加等值的拉压荷载且加载力值、加载间歇时间和循环作用次数可调。所述加载器传动所述拉拔器在盛有水和沥青混合料试样的所述水浴桶内做往复压拔运动,模拟雨天车轮对沥青路面泵吸作用造成对沥青混合料的动水冲刷。
9.根据权利要求1所述的一种沥青与集料的黏附性测试仪器,其特征在于,所述控制器为系统控制元件,具有编程控制功能,通过按键与显示屏,可进行试验方案的编辑与试验结果的读取。所述控制器与所述水浴桶和所述加载器电连接,可实现对沥青混合料试样的水浴控温与动水冲刷的系统控制。
10.一种基于权利要求1~7任一项所述的沥青与集料的黏附性测试仪器的黏附性测试方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:集料依次过9.5mm与4.75mm筛,获取4.75~9.5mm的集料,水洗后在105℃±5℃下烘干至恒重(一般不少于4~6h),干燥备用。
步骤二:按油石比4%,称取相应质量的集料与沥青并预热(石油沥青163℃、改性沥青180℃,集料温度比沥青温度高约15℃且保温时间不少于4h)。进一步,拌制沥青混合料(拌和温度:石油沥青140~160℃,改性沥青160~175℃),将拌制好的沥青混合料仔细分散,避免颗粒结团,冷却至室温备用。
步骤三:将冷却后的沥青混合料由四周向中间装入所述水浴桶,装至与所述水浴桶的盛样高度线齐平为止。记录装入所述水浴桶中的沥青混合料试样质量M0。
步骤四:向所述水浴桶中加水,加至水面达到沥青混合料试样的表层颗粒处。
步骤五:打开所述控制器,设定水浴温度和保温时间,编辑试验方案(所述拉拔器对沥青混合料试样的加载力值、加载间歇时间和循环作用次数等)。
步骤六:开启保温模式,待水浴温度恒定且保温4h后,开始试验。
步骤七:待试验结束后,将试验后的沥青混合料试样过4.75mm筛,剔除没有集料的沥青碎屑。进一步的,将沥青混合料试样风干,称其质量M1。
步骤八:由实验前后测定的沥青混合料试样质量M0和M1,按下式计算沥青与集料的黏附性评价指数-剥落率:
BL=(M0-M1)/M0×100%
步骤九:由计算得到的黏附性指数-剥落率,对沥青与集料的黏附性进行评价。
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