T0673—2025 泡沫沥青发泡试验
本文引用JTG 3410-2025《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》-T0673—2025 泡沫沥青发泡试验
1目的与适用范围
1.1本方法适用于测定泡沫沥青的膨胀率和半衰期,以评价泡沫沥青的发泡特性。
1.2本方法也适用于试验确定泡沫沥青的最佳发泡用水量。
1.3本方法也适用于现场测定泡沫沥青发泡特性,以评价泡沫沥青的发泡质量。
2仪具与材料
2.1发泡装置(室内试验用):尽可能模拟泡沫沥青实际生产条件。泡沫沥青生产能力为50~200g/s。恒温控制釜,容积能够容纳10~20kg沥青,加热能力可达190℃,控温精度±5℃。喷水系统,喷水量可控制在0~5%(按沥青质量百分比计),精度±0.25%;发泡时喷水和压缩空气同时注入。发泡装置应能够生产预定质量的泡沫沥青,并能直接喷射入金属桶等容器中;气源为压缩空气。
2.2取样装置(现场试验用):在拌和楼发泡装置上安装取样管道、取样阀等,可实现温拌沥青混合料生产时在线进行泡沫沥青取样,沥青喷射流量可达50~200g/s。
2.3温度计:量程满足测量要求,分度值1℃。
2.4金属桶:不锈钢制,圆柱形,直径275mm±5mm,容积约20L。
2.5计时器:秒表或电子计时器,最小分度值0.1s,最大允许误差±0.10s/h。
2.6电热鼓风干燥箱:满足本规程T0602中2.1要求。
2.7天平:称量不小于10kg,感量不大于0.1g。
2.8烧杯:容积0.5mL。
2.9直尺:金属直尺,标称长度不小于500mm,分度值1mm。
2.10水:可饮用水。
2.11其他:护目镜或面罩,防护手套等。
3试验准备
3.1按本规程T0602的方法准备沥青试样,加热试样不少于10kg。
3.2按下列要求准备发泡装置(室内试验时):
3.2.1连接电源,启动发泡装置。
3.2.2设置发泡加热温度,将恒温控制釜加热至发泡温度。
3.2.3在恒温控制釜中注入约10kg试样。启动沥青泵进行循环,使恒温控制釜中试样温度恒定在预定的发泡温度。
3.2.4用饮用水填满发泡装置中的储水罐。
3.2.5称量金属桶质量;将金属桶加热至75℃,放在发泡装置泡沫沥青流出口。
注:经试验验证,若采用常温金属桶对发泡无影响,或现场不具备加热条件,可采用常温金属桶。
3.2.6设定沥青喷射流量,设置计时器,使每次沥青喷射量为500g。参数设定可参考设备厂商建议。一般情况下,沥青喷射流量为100g/s,计时5s。
3.2.7按照预设的参数,喷射5s,再次称量注入沥青的金属桶质量,计算喷射沥青质量,检查是否达到500g±10g。如果喷射沥青质量超出范围,则调整喷射时间,重新进行检验。
3.2.8设定水流量计,调整水流喷射量。参数设定可参考设备厂商建议。按照预设的参数,将水喷射入烧杯中检验喷射水量质量,其与预定水量之差不超过5%。如果喷射水量超出范围,则调整喷射参数,重新进行检验。
3.2.9清空金属桶中沥青,重新在75℃条件下预热不少于5min。
注:若现场不具备加热条件,经试验验证采用常温金属桶对发泡无影响的,可采用常温金属桶。
3.2.10每次准备制备泡沫沥青之前,启动沥青泵循环不少于5min。
3.3按下列要求准备取样装置(现场试验时):
3.3.1在沥青混合料拌和楼生产稳定后,调整取样装置,标定泡沫沥青喷射流量,确定取样时间。
3.3.2检验喷射沥青质量,检查是否达到500g±10g。如果喷射沥青质量超出范围,则调整喷射时间,重新进行检验。
4试验方法与步骤
4.1按照预定的发泡温度、用水量,按照3.2设定的参数,制备泡沫沥青。
4.2制备泡沫沥青后,立即将其喷射入金属桶中。当泡沫沥青喷射结束后,观察泡沫体积膨胀情况。当其体积达到最大时,迅速按下计时器计时,同时测定金属桶内泡沫沥青最大高度,计算最大高度相应体积为泡沫沥青最大体积,其与500g沥青体积之比记为泡沫沥青的膨胀率。
4.3继续观察泡沫体积衰减情况,当泡沫沥青衰减到最大体积(即最大高度)一半时,停止计时,记录计时时间为泡沫沥青的半衰期。
4.4清空金属桶中沥青,下一次试验时,金属桶重新在75℃条件下预热不少于5min。
4.5每个用水量平行试验3次。
4.6当进行泡沫沥青的最佳发泡用水量试验时,先根据经验和工程条件确定发泡温度和用水量。发泡温度一般为155~175℃。一般选定3个发泡用水量(沥青质量的百分比),可取1%、2%、3%,或2%、3%、4%。按照4.1~4.5步骤,测定各用水量条件下的膨胀率和半衰期。
注:若现场不具备加热条件,经试验验证采用常温金属桶对发泡无影响的,可采用常温金属桶。
4.7若现场检验泡沫沥青发泡质量,对取样装置标定后,立即从发泡沥青生产线上取样,通过取样装置直接将其喷射入金属桶中,按4.2~4.5进行试验,测定膨胀率和半衰期。
5数据处理
5.1计算同一用水量3个试验测定值的算术平均值作为此用水量的膨胀率、半衰期试验结果,其中膨胀率精确至0.1倍,半衰期精确至1s。
5.2当试验确定最佳发泡用水量时,按如下要求进行数据处理:
(1)如图T0673-1所示,绘制膨胀率-用水量、半衰期-用水量曲线图,确定最小容许膨胀率对应的用水量W1和最小容许半衰期对应的用水量W2。当容许膨胀率对应的用水量W1低于1.5%时取值1.5%,当容许半衰期对应的用水量W2超过4.0%时取值4.0%。
(2)取W1和W2的算术平均值作为泡沫沥青的最佳发泡用水量,精确至0.1%。
(3)试验用水量范围内的膨胀率、半衰期达不到要求时,应调整试验温度,或同时调整用水量、添加发泡剂,重新试验。若仍不能满足要求,应调整沥青品种、标号或者采取其他技术措施后重新试验,直至满足要求。
6报告
6.1试验项目名称和执行标准。
6.2样品的编号、名称、产地和规格。
6.3接样日期、样品描述。
6.4试验日期,仪器设备的名称、型号及编号。
6.5发泡温度、金属桶温度、发泡用水量和相应的膨胀率、半衰期;或最佳发泡用水量和相应的膨胀率、半衰期。
6.6其他需要说明的情况。
在我单位整理过程中有可能会出现部分错误,仅供参考,建议购买正版试验标准。