7.30 沥青混凝土流变试验

7.30.1  目的及适用范围

测定沥青砂浆及沥青混凝土在一定温度下的剪切流变参数。 适用于沥青砂浆及沥青混凝土。

7.30.2    仪器设备及材料

1  平行板剪切流变试验仪：平行板试模每侧可制备高 200mm、 宽100mm、 厚 30mm、50mm的试件，如图7.30.2所示。

2  百分表或位移传感器：量程为100mm,精密度为0.1mm。

3  时钟。

7.30.3   试验步骤

1  按本标准7.1的规定制备沥青混合料。

2 根据沥青混合料的骨料粒径，确定试件厚度(即中间加载板至固定板的距离)。沥青砂浆可用30mm,  沥青混凝土可用 50mm。

3  浇筑式沥青混凝土或沥青砂浆试件的制备：

图7.30.2 平行板剪切流变试验示意图

               1—百分表或位移传感器；2—中间加载板；

              3—沥青混凝土试件；4—固定侧板；5—支座

1)根据试件厚度，将两块固定板、中间加载板、底板和侧挡板连接校正后固定，两块固定板和中间加载板应平行，距离准确。试模组装后，称出其重量。

2)试模预热至105℃±5℃,将拌好的沥青混合料或者沥青砂浆分两层浇入，并辅以人工插捣，排出空气。浇筑面应略高于固定板顶面，冷却后，用刮刀刮平。

3)待试件冷却至室温后，连同试模一起称其质量，在恒温室中按规定的试验温度恒温4h 待用。

4 碾压式沥青混凝土试件的制备：

1)采用静压法成型，荷载为10MPa,  持荷 3min, 制成 高h×宽b×厚a 为200mm×100mm×50mm的试件不少于 8 块 。

2)在固定板内侧和中间加载板两侧涂刷环氧树脂，将试件安装在板的中间并加压黏结牢固，在恒温室中按规定的试验温度恒温4h 待用。

5  将试模连同试件安装在加载台上，安装百分表或位移传感器，关闭加载手柄，按规定荷载P安放砝码。

6  取下试模的底板和侧挡板(碾压式试件仅有底板)。在规 定温度下，打开加载手柄开始加载，计时并测量变形。开始时可每隔5min～10min  测量一次变形，1h 后可每隔30min 测量一次，直到变形呈等速v发展一段时间后为止。如温度没有规定，可取当地年平均气温。

7  变换荷载，重复5、6操作。

7.30.4    试验结果处理

1  绘制剪切变形与时间关系曲线，求同一组两个不同荷载下 的剪切变形速度，即等速变形时的速度。

2 异变常数按下式计算，精确至0.01:

     (7.30.4-1)

式中：β     ——异变常数；

v₁、v₂——P₁、P₂荷载下的剪切变形速率，mm/s; 

P、P₂——荷载 ，N;

a 、b 、h——  平行板一侧试件的厚、宽、高，mm;    

p₀              ——沥青砂浆或沥青混凝土的密度，g/cm³;

g             — — 重力加速度，m/s²。

3  结构黏度按下式计算：

(7.30.4-2)

式中：[η]——结构黏度，Pa-s。

4 同一样品平行试验两次，取其平均值作为试验结果。

5 精密度要求：重复性试验允许差为10%。