瀝青混合料的車轍試驗(yàn)

1、瀝青混合料的車轍試驗(yàn)瀝青混合料車轍試驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)的成型方法，制成標(biāo)準(zhǔn)的混合料試件（通常尺寸為300mm*300mm*50mm），在60的規(guī)定溫度下，以一個(gè)輪壓為0.7Mpa的實(shí)心橡膠輪胎在其上行走，測(cè)量試件在變形穩(wěn)定時(shí)期，每增加1mm變形需要行走的次數(shù)，即動(dòng)穩(wěn)定度，以次/mm表示。動(dòng)穩(wěn)定度是評(píng)價(jià)瀝青混凝土路面高穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)，也是瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)輔助性檢驗(yàn)指標(biāo)。一. 試驗(yàn)?zāi)康模?） 測(cè)定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)使用。（2） 輔助性檢驗(yàn)瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)。 二. 儀具與材料 1. CZ-4型車轍試樣成型儀（見(jiàn)圖1-1）1）.用途：主要用于

2、車轍試驗(yàn)時(shí)，對(duì)瀝青混合料式樣做碾壓成型。（圖1-1）適用于瀝青混合料其他物理力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)的輪碾法式樣制作。2.主要技術(shù)指標(biāo)碾壓輪： 半徑500 mm 寬300 mm碾壓輪溫度范圍： （可任意設(shè)定）室溫200攝氏度承載車走行速度： 6次往返/分承載車走行距離： 300mm承載車走行次數(shù)： 0999次（任意設(shè)定） 碾壓輪壓力范圍： 012KN 碾壓輪線壓力（輪寬300mm，正壓應(yīng)力為9KN）： 300N/cm試樣模型尺寸： 300*300*50 cm3整機(jī)輪廓尺寸： 200cm（長(zhǎng)）*63 cm（寬）*136 cm（高）整機(jī)重量： 1.2噸 2. 車轍試驗(yàn)機(jī)（見(jiàn)圖1-2）主要由下列部分組成：試件臺(tái)

3、：可牢固地安裝兩種寬度（300mm和150mm）的規(guī)定尺寸試件的試模。（圖1-1） 試驗(yàn)輪：橡膠制的實(shí)心輪胎。外徑200mm，輪寬50mm，橡膠層厚15mm。橡膠硬度（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)硬度）20時(shí)為84±4；60時(shí)為78±2，試驗(yàn)輪行走距離為230mm±10mm，往返碾壓速度為42次min±1次min（21次往返min），允許采用曲柄連桿驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)（試驗(yàn)輪不動(dòng)）的任一種方式。 加載裝置：使試驗(yàn)輪與試件的接觸壓強(qiáng)在60時(shí)為0.7MPa±0.05MPa，施加的總荷載為78Kg左右，根據(jù)需要可以調(diào)整。 試模（圖1-3）：鋼板制成，由底板及側(cè)板組成，試模內(nèi)

4、側(cè)尺寸長(zhǎng)為300mm，寬為300mm，厚為50mm。 （圖1-3）圖8-15 變形測(cè)量裝置：自動(dòng)檢測(cè)車轍變形并記錄曲線的裝置，通常用LVDT、電測(cè)百分表或非接觸位移計(jì)。 溫度檢測(cè)裝置：自動(dòng)檢測(cè)并記錄試件表面及恒溫室內(nèi)溫度的溫度傳感器、溫度計(jì)（精密度0.5）。3.恒溫室：車轍試驗(yàn)機(jī)必須整機(jī)安放在恒溫室內(nèi)，裝有加熱器、氣流循環(huán)裝置及裝有自動(dòng)溫度控制設(shè)備，能保持恒溫室溫度60±1（試件內(nèi)部溫度60±0.5），根據(jù)需要亦可為其他需要的溫度。用于保溫試件并進(jìn)行檢驗(yàn)。溫度應(yīng)能自動(dòng)連續(xù)記錄。4.臺(tái)秤：稱量15kg，感量不大于5g。三 試件的制作方法1 按實(shí)驗(yàn)十二馬歇爾穩(wěn)定度試件成型方法，

5、確定瀝青混合料的拌合溫度和壓實(shí)溫度。2 將金屬試模及小型擊實(shí)錘等置于約100攝氏度的烘箱中加熱1小時(shí)備用。3 稱出制作一塊試件所需的各種材料的用量。先按試件體積（V）乘以馬歇爾穩(wěn)定度擊實(shí)密度，再乘以系數(shù)1.03，即得材料總用量，再按配合比計(jì)算出各種材料用量。分別將各種材料放入烘箱中預(yù)熱備用。（1）.將預(yù)熱的試模從烘箱中取出，裝上試模框架，在試模中鋪一張裁好的普通紙，使底面及側(cè)面均被紙隔離，將拌合好的全部瀝青混合料用小鏟稍加拌勻后均勻地沿試模由邊至中按順序裝入試模，中部要略高與四周。（2）.取下試?？蚣埽妙A(yù)熱的小型擊實(shí)錘由邊至中壓實(shí)一遍，整平成凸圓弧形。（3）.插入溫度計(jì)，待混合料冷卻至規(guī)定的

6、壓實(shí)溫度時(shí)，在表面鋪一張裁好尺寸的普通紙。（4）.當(dāng)用輪碾機(jī)碾壓時(shí)，宜先將碾壓輪預(yù)熱至100攝氏度左右（如不加熱，應(yīng)鋪牛皮紙），然后將盛有瀝青混合料的試模置于輪碾機(jī)的平臺(tái)上，輕輕放下碾壓輪，調(diào)整總荷載為9KN（線荷載為300N/CM）。（5）.啟動(dòng)輪碾機(jī)，先在一個(gè)方向碾壓2個(gè)往返（4次），卸載，再抬起碾壓輪，將試件掉轉(zhuǎn)方向，再加相同荷載碾壓至馬歇爾標(biāo)準(zhǔn)密實(shí)度100加減1%為止。試件正式壓實(shí)前，應(yīng)經(jīng)試壓，決定碾壓次數(shù)，一般12個(gè)往返（24次）左右可達(dá)要求。如試件厚度大于100mm時(shí)須分層壓實(shí)。（6）.當(dāng)用手動(dòng)碾碾壓時(shí)，先用空碾碾壓，然后逐漸增加砝碼荷載，直至將5個(gè)砝碼全部加上，進(jìn)行壓實(shí)。至馬歇爾

7、標(biāo)準(zhǔn)密實(shí)度100加減1%為止。碾壓方法及次數(shù)應(yīng)由試壓決定，并壓至無(wú)輪跡為止。（7）.壓實(shí)成型后，揭去表面的紙。用粉筆在表面上標(biāo)明碾壓方向。（8）.盛有壓實(shí)試件的試模，在室溫下冷卻，至少12小時(shí)后方可脫模。四. 試驗(yàn)步驟1.測(cè)定試驗(yàn)輪接地壓強(qiáng)：測(cè)定在60時(shí)進(jìn)行，在試驗(yàn)臺(tái)上放置一塊50mm厚的鋼板，其上鋪一張毫米方格紙，上鋪一張新的復(fù)寫紙，以規(guī)定的700N荷載后試驗(yàn)輪靜壓復(fù)寫紙，即可在方格紙上得出輪壓面積，由此求出接地壓強(qiáng)，應(yīng)符合0.7MPa±0.05MPa，如不符合，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整荷載。2.按輪碾法成型試件后，連同試模一起在常溫條件下放置時(shí)間不得少于12h。對(duì)聚合物改性瀝青，以48h為宜。

8、試件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為300mm×300mm×50mm，也可從路面切割得到300mm×150mm×50mm的試件。3.將試件連同試模，置于達(dá)到試驗(yàn)溫度60±1的恒溫室中，保溫不少于5h，也不多于24h，在試件的試驗(yàn)輪不行走的部位上，粘貼一個(gè)熱電偶溫度計(jì)，控制試件溫度穩(wěn)定在60±0.5。4.將試件連同試模移置車轍試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)上，試驗(yàn)輪在試件的中央部位，其行走方向須與試件碾壓方向一致。開動(dòng)車轍變形自動(dòng)記錄儀，然后啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，使試驗(yàn)輪往返行走，時(shí)間約1h，或最大變形達(dá)到25mm為止。試驗(yàn)時(shí)，記錄儀自動(dòng)記錄變形曲線（圖1-5）及試件溫度。（圖1-

9、4）瀝青混合料車轍試驗(yàn)）五. 瀝青混合料車轍試驗(yàn)記錄表試驗(yàn)溫度60輪壓0.7Mpa試件密度2.428 g/cm3試驗(yàn)尺寸30305 cm3空隙率4.0%制件方法輪碾法試件編號(hào)時(shí)間t1(nin)時(shí)間t2(nin)時(shí)間t1時(shí)的變形量d1(mm)時(shí)間t2時(shí)的變形量d2(mm)試驗(yàn)輪往返碾壓速度N（次/min）試驗(yàn)機(jī)修正系數(shù)C1試件系數(shù)C2動(dòng)穩(wěn)定DS（次/mm）145605.225.7342111235 1246245605.796.2742111313345606.236.7642111189備注：動(dòng)穩(wěn)定變異系數(shù)為5.0% 。六. 計(jì)算結(jié)果（1） 從圖1-4上讀取45min（t1）及60m

10、in（t2）時(shí)的車轍變形d1及d2，精確至0.01mm。如變形過(guò)大，在未到60min變形已達(dá)25mm時(shí)，則以達(dá)到25mm(d2)時(shí)的時(shí)間為t2，將其前15min為t1，此時(shí)的變形量為d1。（2） 瀝青混合料試件的動(dòng)穩(wěn)定度按式（試14-1）計(jì)算： DS=（t2-t1）*42*c1*c2/(d2-d1) （試14-1）試中：DS瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度（次/mm）； d1時(shí)間t1（一般為45min）的變形量（mm）； d2時(shí)間t2（一般為60min）的變形量（mm）； 42試驗(yàn)輪每分種行走次數(shù)（次/min）； c1試驗(yàn)機(jī)類型修正系數(shù)，曲柄連桿驅(qū)動(dòng)試件的變速行走方式為1.0，鏈驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)輪的等速方式為1.5； 試件系數(shù)，試驗(yàn)室制備的寬300mm的試