沥青及沥青混合料操作规程(8)

2019-04-01 18:08

在拌和厂取样时,宜用专用的容器(一次可装5kg~8kg)装在拌和机卸料斗下方(图4.2.3),每放一次料取一次样,顺次装入试样容器中,每次倒在清扫干净的平板上,连续几次取样,混合均匀,按四分法取样至足够数量。

2 在沥青混合料运料车上取样

在运料汽车上取沥青混合料样品时,宜在汽车装料一半后开出去于汽车车厢内,分别用铁锹从不同方向的3个不同高度处取样,然后混在一起用手铲适当拌和均匀,取出规定数量。这种车到达施工现场后取样时,应在卸掉一半后将车开出去从不同方向的3个不同高度处取样。宜从3辆不同的车上取样混合使用。

注意:在运料车上取样时不得仅从满载的运料车车顶上取样,且不允许只在一辆车上取样。

图4.2.3 装在拌和机上的沥青混合料取样装臵。

3 在道路施工现场取样

在道路施工现场取样时,应在摊铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧 1/2~1/3位臵处取样,用铁锹将摊铺层的全厚铲出,但不得将摊铺层下的其它层料铲入。每摊铺一车料取一次样,连续3车取样后,混合均匀按四分法取样至足够数量。对现场制件的细粒式沥青混合料,也可在摊铺机经螺旋拨料杆拌匀的一端一边前进一边取样。

4 对热拌沥青混合料每次取样时,都必须用温度计测量温度,准确至1℃。

5 乳化沥青常温混合料试样的取样方法与热拌沥青混合料相同,但宜在乳化沥青破乳水分蒸发后装袋,对袋装常温沥青混合料亦可直接从储存的混合料中随机取样。取样袋数不少于3袋,使用时将3袋混合料倒出作适当拌和,按四分法取出规定数量试样。

6 液体沥青常温沥青混合料的取样方法同上,当用汽油稀释时,必须在溶剂挥发后方可封袋保存。当用煤油或柴油稀释时,可在取样后即装袋保存,保存时应特别注意防火安全。其余与热拌沥青混合料同。

7 从碾压成型的路面上取样时,应随机选取3个以上不同地点,钻孔、切割或刨取混合料至全厚度,仔细清除杂物及不属于这一层的混合料,需重新制作试件时,应加热拌匀按四分法取样至足够数量。 4.2.3.3 试样的保存与处理

1 热拌热铺的沥青混合料试样需送至中心试验室或质量检测机构作质量评定且二次加热会影响试验结果(如车辙试验)时,必须在取样后趁高温立即装入保温桶内,送试验室立

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即成型试件,试件成型温度不得低于规定要求。

2 热混合料需要存放时,可在温度下降至60℃后装入塑料编织袋内,扎紧袋口,并宜低温保存,应防止潮湿、淋雨等,且时间不要太长。

3 在进行沥青混合料质量检验或进行物理力学性质试验时,由于采集的热拌混合料试样温度下降或稀释沥青溶剂挥发结成硬块已不符合试验要求时,宜用微波炉或烘箱适当加热重塑,且只容许加热一次,不得重复加热。不得用电炉或燃气炉明火局部加热。用微波炉加热沥青混合料时不得使用金属容器和带有金属的物件。沥青混合料的加热温度以达到符合压实温度要求为度,控制最短的加热时间,通常用烘箱加热时不宜超过4h,用工业微波炉加热约5min~10min。 4.2.4 样品的标记

4.2.4.1 取样后当场试验时,可将必要的项目一并记录在试验记录报告上。此时,试验报告必须包括取样时间、地点、混合料温度、取样数量、取样人等栏目。

4.2.4.2 取样后转送试验室试验或存放后用于其它项目试验时应附有样品标签,样品标签应记载下列事项:

1 工程名称、拌和厂名称及拌和机型号。

2 样品概况:包括沥青混合料种类及摊铺层次、沥青品种、标号、矿料种类、取样时混合料温度及取样位臵或用以摊铺的路段桩号等。

3 试样数量。

4 取样人,提交试样单位及责任者姓名。 5 取样目的或用途(送达单位)。 6 样品标签填写人,取样日期。 7 备考:其它应予注明的事项。

4.3 沥青混合料试件制作方法(击实法)

4.3.1 目的与适用范围

4.3.1.1 本方法适用于标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件,以供试验室进行沥青混合料物理力学性质试验使用。

4.3.1.2 标准击实法适用于马歇尔试验、间接抗拉试验(劈裂法)等所使用的φ101.6mm×63.5mm圆柱体试件的成型。大型击实法适用于φ152.4mm×95.3mm的大型圆柱体试件的成型。 4.3.1.3 沥青混合料试件制作时的矿料规格及试件数量应符合如下规定:

1 沥青混合料配合比设计及在试验室人工配制沥青混合料制作试件时,试件尺寸应符合试件直径不小于集料公称最大粒径的4倍,厚度不小于集料公称最大粒径的1~1.5倍的规定。对直径φ101.6mm的试件,集料公称最大粒径应不大于26.5mmm、。对粒径大于26.5mm的粗粒式沥青混合料,其大于26.5mm的集料应用等量的13.2mm~26.5mm集料代替(替代法),也可采用直径φ152.4mm的大型圆柱体试件。大型圆柱体试件适用于集料公称最大粒径不大于

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37.5mm的情况。试验室成型的一组试件的数量不得少于4个,必要时宜增加至5~6个。

2 用拌和厂及施工现场采集的拌和沥青混合料成品试样制作直径φ101.6mm的试件时,按下列规定选用不同的方法及试件数量:

1) 当集料公称最大粒径小于或等于26.5mm时,可直接取样(直接法)。一组试件的数量通常为4个。

2) 当集料公称最大粒径大于26.5mm,但不大于31.5mm,宜将大于26.5mm的集料筛除后使用(过筛法),一组试件数量仍为4个,如采用直接法,一组试件的数量应增加至6个。 3) 当集料公称最大粒径大于31.5mm时,必须采用过筛法。过筛的筛孔为26.5mm,一组试件仍为4个。 4.3.2 仪具与材料

1 标准击实仪:由击实锤、φ98.5mm平圆形压实头及带手柄的导向棒组成。用人工或机械将压实锤举起,从457.2mm±1.5mm高度沿导向棒自由落下击实,标准击实锤质量4536g±9g。

大型击实仪:由击实锤、φ149.5mm平圆形压实头及带手柄的导向棒(直径15.9mm)组成。用机械将压实锤举起,从457.2mm±2.5mm高度沿导向棒自由落下击实,大型击实锤质量10210g±10g。

2 标准击实台:用以固定试模,在200mm×200mm×457mm的硬木墩上面有一块305mm×305mm×25mm的钢板,木墩用4根型钢固定在下面的水泥混凝土板上。木墩采用青冈栎、松或其它干密度为0.67g/cm3~0.77g/cm3的硬木制成。人工击实或机械击实均必须有此标准击实台。

自动击实仪是将标准击实锤及标准击实台安装一体并用电力驱动使击实锤连续击实试件且可自动记数的设备,击实速度为60次/min±5次/min。大型击实法电动击实的功率不小于250W。

3 试验室用沥青混合料拌和机:能保证拌和温度并充分拌和均匀,可控制拌和时间,容量不小于10L,如图4.3.2.1所示。搅拌叶自转速度70r/min~80r/min,公转速度40r/min~50r/min。

4 脱模器:电动或手动,可无破损地推出圆柱体试件,备有标准圆柱体试件及大型圆柱体试件尺寸的推出环。

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图4.3.2.1 试验室用沥青混合料拌和机

1-电机;2-联轴器;3-变速箱;4-弹簧;5-拌和叶片; 6-升降手柄;7-底座;8-加热拌和锅;9-温度时间控制仪

5 试模:由高碳钢或工具钢±0.2mm,高87mm的圆柱形金属和套筒(内径101.6mm、高70mm)

大型圆柱体试件的试模与套外径165.1mm,内径155.6mm±152.4mm±0.2mm,总高115mm,底图4.3.2.2 大型圆柱体试件的

6 烘箱:大、中型各一台,有温度调节器。

7 天平或电子秤:用于称量矿料的,感量不大于0.5g;用于称量沥青的,感量不大于0.1g。

8 沥青运动粘度测定设备:毛细管粘度计、赛波特重油粘度计或布洛克菲尔德粘度计。 9 插刀或大螺丝刀。

10 温度计:分度为1℃。宜采用有金属插杆的热电偶沥青温度计,金属插杆的长度不小于300mm。量程0℃~300℃,数字显示或度盘指针的分度0.1℃,且有留臵读数功能。

11 其它:电炉或煤气炉、沥青熔化锅、拌和铲、标准筛、滤纸(或普通纸)、胶布、卡4.3.3 准备工作

4.3.3.1 确定制作沥青混合料试件的拌和与压实温度。

1 按本规程测定沥青的粘度,绘制粘温曲线。按表4.3.3.1的要求确定适宜于沥青混合料拌和及压实的等粘温度。

表4.3.3.1 适宜于沥青混合料拌和及压实的沥青等粘温度 沥青结合料种适宜于拌和的适宜于压实的沥青结类 沥青结合料粘合料粘度 度 石油沥青 (0.17±0.02)(0.28±0.03)pa〃s (含改性沥青) pa〃s (280±30)mm2/s 制成,每组包括内径101.6mm筒、底座(直径约120.6mm)各1个。

筒如图4.3.2.2所示。套筒0.3mm,总高83mm。试模内径

座板厚12.7mm,直径172mm。

装 试模与套筒

尺、秒表、粉笔、棉纱等。

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煤沥青 (170±20)mm2/s (85±10)s 25±3 (140±15)s 40±5 注:液体沥青混合料的压实成型温度按石油沥青要求执行。

2 当缺乏沥青粘度测定条件时,试件的拌和与压实温度可按表4.3.3.2选用,并根据沥青品种和标号作适当调整。针入度小、稠度大的沥青取高限,针入度大、稠度小的沥青取低限,一般取中值。对改性沥青,应根据改性剂的品种和用量,适当提高混合料的拌和和压实温度,对大部分聚合物改性沥青,需要在基质沥青的基础上提高15℃~30℃左右,掺加纤维时,尚需再提高10℃左右。 沥青结合料种类 石油沥青 煤沥青 改性沥青 表4.3.3.2 沥青混合料拌和及压实温度参考表 拌和温度(℃) 压实温度(℃) 130~160 120~150 90~120 80~110 160~175 140~170 3 常温沥青混合料的拌和及压实在常温下进行。

4.3.3.2 按本章沥青混合料取样方法在拌和厂或施工现场采集沥青混合料试样。将试样臵于烘箱中或加热的砂浴上保温,在混合料中插入温度计测量温度,待混合料温度符合要求后成型。需要适当拌和时可倒入已加热的小型沥青混合料拌和机中适当拌和,时间不超过1min。但不得用铁锅在电炉或明火上加热炒拌。

4.3.3.3 在试验室人工配制沥青混合料时,材料准备按下列步骤进行:

1 将各种规格的矿料臵105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重(一般不少于4h~6h)。根据需要,粗集料可先用水冲洗干净后烘干。也可将粗细集料过筛后用水冲洗再烘干备用。

2 按规定试验方法分别测定不同粒径规格粗、细集料及填料(矿粉)的各种密度按第十章沥青密度与相对密度试验方法测定沥青的密度。

3 将烘干分级的粗细集料,按每个试件设计级配要求称其质量,在一金属盘中混合均匀,矿粉单独加热,臵烘箱中预热至沥青拌和温度以上约15℃(采用石油沥青时通常为163℃;采用改性沥青时通常需180℃)备用。一般按一组试件(每组4~6个)备料,但进行配合比设计时宜对每个试件分别备料。当采用替代法时,对粗集料中粒径大于26.5mm的部分,以13.2mm~26.5mm粗集料等量代替。常温沥青混合料的矿料不应加热。

4 将按第十章沥青取样法采集的沥青试样,用恒温烘箱或油浴、电热套熔化加热至规定的沥青混合料拌和温度备用,但不得超过175℃。当不得已采用燃气炉或电炉直接加热进行脱水时,必须使用石棉垫隔开。

4.3.3.4 用沾有少许黄油的棉纱擦净试模、套筒及击实座等臵100℃左右烘箱中加热1h备用。常温沥青混合料用试模不加热。 4.3.4 拌制沥青混合料

4.3.4.1 粘稠石油沥青或煤沥青混合料

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