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T0702-2025沥青混合料试件制作方法(击实法)
关键字: T0702-2025沥青混合料试件制作方法(击实法) 日期: 2025-10-19 5:48:57 点击 71245 次
19 沥青混合料成型试件 
 
T0702-2025沥青混合料试件制作方法(击实法)
 
1 目的与适用范围
 1.1 本方法适用于成型直径101.6mm×63.5mm的圆柱体标准击实试件或直径152.4mm×95.3mm的圆柱体大型击实试件。 
 1.2 本方法也适用于测定试件线膨胀率。
2 仪具与材料
 2.1 沥青混合料马歇尔击实仪(简称击实仪):结构示意图如图T0702-1所示，由击实锤、击实台、电机及控制仪表等组成。击实锤由滑块、压实头、带手柄的导杆等组成，压实 头底面为光滑的圆形平面，通过硬化的螺旋压缩弹簧系统与导向杆底部连接；成型试件 时，下降压实头压在试件顶部，链条沿导杆提升滑块至顶部，然后自由下落撞击压实头，从 而压实试件。
 2.1.1 标准击实仪。
 (1) 击实台：由硬木墩、钢板和底座等组成。硬木墩长×宽为(200mm±5mm)×(200mm±5mm)、高为455mm±5mm,宜采用密度为0.67～0.77g/cm³的干燥层压硬木。硬木墩顶部为低碳钢板，其尺寸为(305mm±5mm)×(305mm±5mm)×(25mm±2mm)。硬木墩底部为底座，通过4根螺栓将钢板、硬木墩固定在底座上，每根螺杆的张紧扭矩相当于10N·m±1N·m(M10螺纹上)。底座为长×宽不小于450mm×450mm、高200mm±5mm的实心水泥混凝土块(密度不小于2.2t/m³),或厚度不小于200mm的实心混凝土板。
 (2) 击实锤：压实头底面直径98.5mm±0.5mm,厚度不小于12.5mm;导杆直径为16mm;滑块质量为4536g±9g,自由落高为457.2mm±1.5mm;击实频率为55～68次/min;击实锤总质量为7850g±50g。
 2.1.2 大型击实仪。
 (1) 击实台：与2.1.1相同，硬木墩长×宽为(300mm±5mm)×(300mm±5mm)、高为(455mm±5mm);低碳钢板的尺寸为(450mm±5mm)×(450mm±5mm)×(25mm±2mm)。
 (2) 击实锤：压实头底面直径149.4mm±0.2mm,厚度不小于12.5mm;导杆直径为16mm;滑块质量为10210g±10g,自由落高为457.2mm±2.5mm; 击实频率为55～68次/min。
 
图T0702-1     沥青混合料马歇尔击实仪
1-底座；2-硬木墩；3-钢板平台；4-试模锁紧装置；5安全操作杆；6-压实头；7-滑块；8-挡块；9-导杆；10-链条；11-链条调节 板；12-上链轮；13-电机；14-联轴器；15-减速器；16-下链轮；17-后箱；18-前箱；19-安全门；20-试模
 
2.2  试模：分为标准击实仪试模和大型击实仪试模，由高碳钢或工具钢制成。试模由 套筒、击实筒和底座组成，结构及尺寸如图T0702-2 所示。
 


φ104.8±0.2
 
 
 
 
 
110.0±0.2
109.6±0.2
 
 
φ101.6±0.2
 
 
 
101.0±0.3
 
 
φ121±0.5
a)标准击实仪试模
 
φ155.6±0.3
 
 
 
 
161.0±0.2
160.4±0.2
φ152.4±0.2
 
 
 
 
φ151.6±0.3
 
φ171.5±0.3
b)大型击实仪试模


图T0702-2     试模(尺寸单位：mm)


2.3     脱模器：电动或手动，应无破损地推出圆柱体试件，备有厚度不小于12.5mm 的圆 形钢块，其中标准试件时钢块直径不小于100mm,大型试件时钢块直径不小于151mm。
 
2.4 电热鼓风干燥箱：大、中型各一台，应有温度调节器，并满足本规程 T 0602中2 . 1 的要求。
 
2.5  插刀或大螺丝刀。
 
2.6  温度计：量程0～300℃,分度值1℃。宜采用有金属插杆的插入式数显温度计。 金属插杆的长度不小于150mm。
 
2.7     垫块：金属块，直径比试模直径小1～2mm,厚度约20mm,  用于放置成型试件，一 个试件应配置一个垫块。
 
2.8     金属块(可选):直径略大于压实头，高度约50mm,用于加热后给压实头底面加 热 。也可选择可调温的电热板。
 
2.9  测高仪：能够测量试模中试件高度，配备 LVDT 的测高仪，精度±0.02mm。 当现 场不具备条件时，可采用游标卡尺代替。
 
2.10  隔离剂：甘油、硅油、黄油等，不含影响沥青性能的溶剂，不得采用石油基材料。
 
2.11  圆形纸片：报纸等裁剪成试模直径的圆形纸片，可在隔离剂中适当浸渍、晾干。
 
2.12 其他：计时器、粉笔、棉纱等。
3  试验准备
3.1     新击实仪或每使用12个月，应检查其成型能力。
(1)选择不少于3台击实仪，宜包括不同厂家或不同型号的设备。
(2)采用90号(或70号)沥青 AC-13混合料，目标空隙率为4%±1%。按本方法双 面击实75次(大型马歇尔击实仪为112次),每台设备成型4个试件，确定每台设备成型 试件的平均空隙率和所有设备成型试件的平均空隙率(总体空隙率)。
(3)当某一台击实仪的成型试件平均空隙率与总体空隙率的差不大于±0.8%时，则 该击实仪成型能力检查通过。
 
3.2  沥青混合料试样拌制。
(1)一组试件数量不少于4个。


(2)从拌和厂、运料车或施工现场取沥青混合料成型试件时，按本规程T0740 确定拌 和及击实温度；按本规程 T0701   进行取样、准备试样，并进行养生。养生过程中，检查试 样温度；试样养生结束后尽快成型试件。
(3)室内拌制沥青混合料成型试件时，按本规程T0740 确定拌和及击实温度，进行取 样、拌制试样，并养生。养生过程中，检查试样温度；试样养生结束后尽快成型试件。
4  成型方法与步骤
4.1    擦净试模及压实头底面。将试模、金属块置于95～150℃烘箱中加热至少1h 备 用。成型试件之前，取出金属块，放在压实头下方，通过热金属块给压实头加热约10min;  也可采用沸水或加热板等对压实头进行加热。对于冷拌沥青混合料，试模不加热。
注：若持续进行试件成型，则仅对第一个试件成型前进行压实头底部、试模底座加热，后续试件成型 不需要加热。若中间有停顿，试模底座应放回烘箱保温；若停顿超过10min,压实头底部需重新加热。
 
4.2  将拌制的沥青混合料用小铲适当拌和均匀，称取一个试件所需的混合料质量 m。 一个标准击实试件约1200g;一个大型击实试件约4050g。混合料的质量应使成型后的 试件高度达到63.5mm±1.3mm   (标准击实试件)或95.3mm±2.5mm    (大型击实试件)。
 
4.3  从烘箱中取出预热的试模，用沾有少许隔离剂的棉纱擦拭套筒、底座及压实头底 面；组装试模，放一张圆形纸片，用小铲将混合料装人试模中，用插刀或大螺丝刀沿周边插 捣15次，中间插捣10次。对大型击实法的试件，试样分两次加入，每次插捣次数同标准 击实法。对于冷拌沥青混合料，试模不加热。
 
4.4  将混合料表面整平。将试模连同试样一起放在击实台上固定，在装好的试样上面 放一张圆形纸片；将击实锤压实头放人试模中，开启电机，击实锤自由下落457mm 击实试 件，至规定的击实次数(75或50次)后停止击实。对大型击实法，击实次数为75次(相应 于标准击实的50次)或112次(相应于标准击实的75次)。
 
4.5  试件击实一面后，取下套筒，将试模翻面，装上套筒，然后以同样的方法和次数击 实另一面。
 
4.6  试件击实结束后，去除底板和套筒，立即用镊子去除上、下面的纸片，用测高仪测 定试件高度；若高度不符合要求，试件应作废，并按式(T0702-1)    调整试样质量，以保证高 度符合63.5mm±1.3mm(标准击实试件)或95.3mm±2.5mm(大型击实试件)的要求。
                 (T    0702-1)
 
4.7  将试模连同试件置于垫块上，使试件直接受垫块支撑。试件静置不少于12h 或 一


夜，冷却至室温后采用脱模器进行脱模。也可采用电风扇或密封放入水中(试件不与水 接触)等加速降温，至试件温度低于40℃后脱模，此时需要在报告中注明。
 
4.8     对于冷拌沥青混合料，按如下方法之一进行试件养生、脱模：
(1)在室温下放在垫块上养生1d±2h   后脱模；在温度35℃±2℃、相对湿度20%± 10%条件下养生14d±4h,  每天进行试件翻面；然后冷却不少于6h 至室温。当水泥用量 低于0.5%时，可不进行湿度控制。该条件是标准试验条件，适用于各类试验。
(2)在室温下放在垫块上养生1d±2h   后脱模；60℃±3℃烘箱中养生3d±2h,   每天进 行试件翻面；然后室温下冷却不少于12h 或一夜。该条件适用于各类试验；但当水泥用量 大于1.5%时，宜按标准条件养生14d。
(3)成型试件后，放入60℃鼓风烘箱中养生至恒重，养生时间不少于40h。从烘箱中 取出，在击实仪上双面各击实25次(大型马歇尔击实37次);放在垫块上，静置12h 或 一 夜、冷却至室温后脱模。本条件仅适用于乳化沥青冷再生沥青混合料配合比设计时马歇 尔试验和浸水劈裂强度比试验；其动态模量、裂纹扩展等性能试验时，应按上述条件(1) 或(2)进行养生、脱模。
 
4.9 脱模后的试件，量测试件的直径及高度。用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔 试件高度测定器或用卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm 处的高度，精确 至0. 1mm, 并以其平均值作为试件的高度。
 
4.10  按本规程规定的方法测定试件的密度，并计算空隙率、沥青体积百分率、沥青饱 和度、矿料间隙率等物理指标。
 
4.11  将试件垂直放置于干燥洁净的平面上，在不大于25℃室温下避光存放。
 
4.12  对于橡胶沥青等混合料，可测定线膨胀率：成型试件(不脱模)立即测量试件高 度，然后在23℃±5℃条件下不脱模放置6h 后再次测量试件高度，按式(T   0702-2)计算试 件线膨胀率，精确至0.1%。
(T0702-2)
式中：Lp——沥青混合料线膨胀率，%;
h₂——击实后不脱模放置6h 后试件高度，mm;
h₁——击实后立即测定的试件高度，mm。
 
4.13  成型试件在不超过25℃条件下存放备用，存放时间不宜超过15d, 且不可 堆叠。


 
5  允许误差
5.1     试件高应达到63.5mm±1.3mm   (标准击实试件)或95.3mm±2.5mm   (大型击实 试件),试件两侧高差不大于2mm。
 
5.2     试件毛体积相对密度重复性试验和再现性试验的允许误差应满足相应密度试验 方法的规定。
6  报告
应在相应性能试验原始记录表中记录试件成型信息：
(1)执行标准、取样目的或用途。
(2)工程名称、拌和厂名称。
(3)原材料信息(如沥青、矿料信息)。
(4)成型日期、人员。
(5)混合料类型、击实温度、次数；试件直径、高度；线膨胀率(必要时)。
(6)其他需要说明的情况。
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