T0736—2025  沥青混合料试件制作方法(旋转压实法)

 本文引用JTG 3410-2025《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》-T0736—2025  沥青混合料试件制作方法(旋转压实法)

1目的与适用范围

1.1本方法适用于旋转压实法(简称SGC)成型直径150mm或100mm沥青混合料圆柱体试件，以供试验室进行沥青混合料物理力学性质试验使用。

1.2本方法也适用于以通过在试件成型过程中测量剪切应力的变化，用于分析沥青混合料性能。

1.3本方法适用于公称最大粒径不超过31.5mm的沥青混合料。

2仪具与材料

2.1旋转压实仪：主要由反力架、加载装置、旋转基座、计算机控制系统、内旋转角测量装置，试模、锤头(上压盘)和底座(下压盘)、测力装置和压力传感器等组成。必要时可配置剪切应力测试系统和压头加热系统。

TD736-3型沥青混合料旋转压实仪

2.1.1反力架应有足够的刚度，以保证旋转压实时旋转角的稳定。应有安全防护门并配有电源控制开关。

2.1.2加载装置，应保证旋转压实过程中垂直压力的稳定，使垂直压力达到设定值±18kPa。

2.1.3旋转基座由旋转套、压实角度调整装置、旋转传动装置、试模底座等组成。压实角度可调，其调整范围应满足试验的要求。有效内旋转角的示意图如图T0736-1所示。出厂前压实角度应进行标定，使有效内旋转角允许波动范围为设定值±0.02°。旋转基座的工作转速应达到设定值±0.5r/min。

2.1.4计算机控制系统应具有对旋转压实仪运行的自动控制和试验数据采集、分析等功能。

2.1.5试模、锤头(上压盘)和底座(下压盘)。

(1)试模应采用钢材制造，试模壁的厚度大于7.5mm,硬度不小于HRC48,试模内壁应足够光滑，粗糙度不大于Ra1.6μm。直径150mm试模内径为149.90～150.00mm,直径100mm试模内径为99.90～100.00mm,高度不小于250mm。

(2)锤头(上压盘)和底座(下压盘)必须采用钢材制造，硬度不小于HRC48。 对直径150mm试件锤头(上压盘)和底座(下压盘),其外直径尺寸为149.50～149.75mm,直径100mm试件其外直径尺寸为99.50～99.75mm。锤头和底座与混合料接触面应平坦、光滑，粗糙度不大于Ra1.6μm。锤头和底座尺寸宜每年标定一次，其外径与试模内直径之差应小于0.60mm。

2.2旋转压实仪应具有自动测定试件高度、旋转次数及对应高度的记录和显示功能，精确到0.1mm。

2.2.1内旋转角测定仪：外径Φ150，高度115mm±2mm,垂直压强600kPa条件下旋转压实仪旋转时产生22mm的偏心距；具有角度和转速采集、显示和储存功能；角度量程为0.10°~2.20°，精度0.005°；旋转速度量程为5～50r/min,分度值为0.01r/min。

2.2.2静态角度器：角度分别为89°、90°、91°的角度标定器3块，如图T0736-3所示，有效边长90mm，平整度不大于0.01mm;  在23℃±5℃条件下进行角度检定，精确至0.01°

2.3脱模仪。

2.4试验室用沥青混合料拌和机：容量不小于10L

2.5电热鼓风干燥箱：大、中型各1台，装有温度调节器，并满足本规程T0602中2.1的要求。

2.6天平或电子秤：感量0.1g。

2.7温度计：量程0~300℃,分度值1℃。宜采用有金属杆的插入式数显温度计，金属杆长度不小于150mm。

2.8其他：游标卡尺托盘、沥青熔化锅、拌和铲、刮刀、隔热手套、垫纸等。

3试验准备

3.1新旋转压实仪或每使用12个月，按如下方法检查其成型能力：

(1)选择不少于3台旋转压实仪，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%;按本方法旋转压实75次，每台设备成型3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)当一台旋转压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%,则该旋转压实仪成型能力检查通过。

3.2旋转压实仪的标定。有效内旋转角、垂直压强、垂直位移、试模的尺寸和表面状况每半年检查1次，旋转转速宜每年检查一次，按现行《旋转压实仪》[JJG(交通)087]进行检查。

3.3拌制沥青混合料。

3.3.1用于测定试件密度时，一组试件一般不少于3个；用于其他试验时，一组试件数量按相关规定确定。

3.3.2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确定拌和及成型温度；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；试样养生结束后立即成型试件。

3.3.3室内拌制沥青混合料成型试件时，按本规程T0740确定拌和及成型温度，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成型方法及步骤

4.1打开压实仪电源开关、配件的电源(或气源)开关、计算机(或控制面板),并与压实仪连接。

4.2设定旋转压实仪旋转角、垂直压力和旋转速率。有效内旋转角为1.16°±0.02°,垂直压力一般为600kPa±18kPa,旋转速率为30r/min±0.5r/min。当采用其他旋转压实参数时，应在报告中进行标注。

4.3根据需要选定试验结束条件，一般选择设定要求的旋转压实次数作为试验结束条件。也可以根据需要选择压实到要求的试件高度作为试验结束条件。

4.4当旋转压实仪压头具有保温功能时，在旋转压实前需将压头加热保温不少于15min。

4.5用蘸有少许黄油的棉纱擦净试模及下压盘等，然后置于烘箱中加热并保持到成型温度±5℃,恒温至少45min。冷拌沥青混合料用试模不需加热。

4.6将拌和好的沥青混合料，称取一个试件所需的混合料质量m,混合料的质量应使成型后的试件高度达到预定高度±3mm。

注：试件的预定高度应根据相应的试验要求确定。若成型试件仅进行毛体积密度、空隙率的测定，试件高度应为115mm±3mm。

4.7从烘箱中取出预热的试模、下压盘，在下压盘上垫一张圆形纸片，防止沥青黏到下压盘上，将称好的沥青混合料迅速倒入试模内；用插刀或大螺丝刀沿周边插捣15次，中间插捣10次；将混合料的表面整平，然后在顶面盖上一张圆形纸片。

4.8将盛有沥青混合料的试模放入旋转压实仪中，启动计算机(或控制面板),设定各试验参数，开动旋转压实仪，将压实锤头降下，直至施加的压力达到设定值±18kPa。旋转压实仪将按照设置的旋转次数或试件高度，开始自动成型试件。

4.9试验过程中自动连续记录不同压实次数下的试件高度，并显示垂直压力。根据需要还可以测定、记录旋转压实过程中的剪应力。压实结束后，按照压实仪的提示恢复压实仪的旋转角，升起旋转压头，从旋转压实仪中取出试模。

4.10成型热试件在室温下适当冷却后脱模。必要时采用电风扇降温约5～10min后，进行脱模。对于需要继续进行性能试验的试件，同时空隙率又较大(如大于7%)时，采用电风扇降温不少于15min后脱模。脱模后揭去垫在试件底面和顶面的圆形纸片，检验试件高度。

4.11按照以上方法成型试验所需试件，必要时调整试样数量。当再次使用脱模的试模时，应用棉纱擦净试模及下压盘，置于已达到成型温度的烘箱中加热，并在成型温度±5℃条件下保温不少于20min。

4.12对于冷拌沥青混合料，应按如下方法之一进行养生、脱模：

(1)在室温下养生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：在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，不脱模放入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)进行养生和脱模。

5试件处理和储存方法

5.1试件脱模后室温条件下垂直放在水平地面上，在不高于25℃室温下放置12h或一夜后，尽快测定试件毛体积相对密度等参数，或进行相关性能试验。脱模后试件放置不宜超过7d。

5.2当试件用于性能试验时，由于直接成型的试件不是直角的，根据需要进行如下处理：

(1)在旋转压实成型结束后，将旋转角调为0,再压实2～10次，至试件成直角。然后按照4.10脱模，按照5.1进行储存。

(2)将试件从旋转压实仪中取出，并立即施加静压力使试件成直角：对于100mm直径试模，施加1020kPa±60kPa压力；对于150mm试模，施加1130kPa±60kPa压力，直至试件成直角。然后按照4.10脱模，按照5.1进行储存。

(3)将试件按4.10脱模后，钻芯或切割成所需尺寸的试件，用洁净水冲洗、擦净后，按5.1进行储存。

5.3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。

6数据处理

6.1按式(T0736-1)计算不同旋转压实次数下的试件密度(体积法),精确至0.001。

ρ_i=m×10³/h_i×π×(d/2)²             (T0736-1)

式中：ρ_i——不同旋转压实次数i下试件的密度(体积法),g/cm³;

m——沥青混合料试件质量，g;

h_i——不同旋转压实次数i下试件的高度，mm;

d——试模的直径，mm。

6.2按式(T0736-2)计算不同旋转压实次数下试件的毛体积相对密度，精确至0.001。

γ_fi=γ^fhi/h          (T0736-2)

式中：γ_fi——不同旋转压实次数i下试件的毛体积相对密度，无量纲；

γ^f——按照本规程T0705、T0741等方法测定的试件毛体积相对密度，无量纲；

h ——最终成型试件高度(仪器显示试件的高度),mm。

7允许误差

7.1成型试件高度应满足相应性能试验要求；若成型试件仅进行毛体积密度、空隙率的测定，试件高度应满足115mm±3mm。

7.2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。

8报告

应在相应性能试验原始记录表中记录试件旋转压实成型信息：

(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)旋转压实仪的有效内旋转角(包括标定方法)、垂直压力、旋转速率。

(6)拌和及成型温度等参数；压实次数，试件高度及毛体积相对密度。

(7)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。