T0716—2025 沥青混合料劈裂试验
本文引用JTG 3410-2025《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》-T0716—2025 沥青混合料劈裂试验
1目的与适用范围
1.1本方法适用于测定沥青混合料在规定温度和加载速率时的劈裂强度,以评价沥青混合料抗裂性能。
1.2本方法用于评价沥青混合料常温抗裂性能时,标准试验温度为15℃±0.5℃,加载速率为50mm/mim±5mm/min;用于评价沥青混合料低温抗裂性能时,标准试验温度为-10℃±0.5℃,加载速率为1mm/mim±0.1mm/min。
2仪具与材料
2.1沥青混合料劈裂试验仪
2.1.1加载装置:材料试验机或压力机,加载量程≥25kN;大型试件(直径约152mm)或负温试验时,加载量程≥50kN。试验时,破坏荷载不超过量程的80%,从空载到加载过程中速率降低≤5%。当采用50mm/min加载速率时,也可采用马歇尔试验仪代替。
2.1.2压条:如图T0716-2所示,采用硬质钢制,硬度为HRC56~HRC58。标准压条宽度为12.7mm±0.2mm,内侧曲率半径50.8mm±1mm;大型试件(直径约152mm)时,压条宽度为19mm±0.2mm,内侧曲率半径75mm+1mm。压条长度应不小于试件高度+20mm。压条两侧边缘应打磨倒圆。压条上、下各一根,上压条与加载装置的上压头通过球形座连接,下压条固定在底座夹具上,下压条与加载架应具有对中的方法。加载时,上、下压条轴线在一个垂直平面上,偏差不大于0.5mm,交叉角不大于1°。
2.1.3荷载传感器量程≥30kN(大型试件时≥60kN),分辨率应≤10N,精度为100N(量程≥60kN为200N)。位移传感器量程满足试验要求,精度为±0.1mm。当不测定劈裂系数时,可以不设置位移传感器。数据采集频率≥50Hz。
2.2恒温水槽:用于试件浸水保温,温度范围能满足试验要求,控温精度±0.5℃。当试验温度低于0℃时,恒温水槽可采用1:1的甲醇水溶液或防冻液作冷媒介质。恒温水槽中的液体应能循环回流。也可采用2.3中温控箱。100mm直径标准试件,深度不小于150mm;150mm直径大型试件,深度不小于230mm。水槽底部为多孔板或试件架,使试件底部与水槽底部间距不小于50mm,试件顶面距离水面不小于30mm。
2.3温控箱:用于试件空气保温,温度范围能满足试验要求,控温精度±1℃。
2.4游标卡尺:量程0~200mm,精度0.02mm。
2.5温度计:分度值0.1℃。
2.6其他:秒表、橡胶手套等。
3准备工作
3.1根据试验目的和要求,确定试验温度和加载速率。
(1)用于评价沥青混合料常温抗裂性能时,标准试验温度为15℃±0.5℃,加载速率为50mm/mim±5mm/min。
(2)用于评价沥青混合料低温抗裂性能时,标准试验温度为-10℃±0.5℃,加载速率为1mm/mim±0.1mm/min。
3.2按如下要求准备试件:
(1)按本规程T0702马歇尔击实法成型标准击实试件或大型击实试件。试样应进行短期老化。一组试验不少于4个试件。
(2)按本规程T0736旋转压实法成型试件,宜采用直径150mm、高95mm±3mm的大型试件,也可采用直径100mm、高63.5mm±3mm的标准试件。试样应进行短期老化。一组试验不少于3个试件。
(3)按本规程T0701现场钻取芯样,试件直径为100mm±2mm或150mm±3mm,高为35~95mm。
3.3测定试件的直径及高度,精确至0.1mm。按本规程相关试验方法测定试件的密度、空隙率等指标,实测空隙率与设计空隙率之差超过±1%时,试件应作废。
3.4若试件制备后2d内不进行试验,在不高于15℃环境下避光保存,存放时间不宜超过14d,且不可堆叠。
3.5按如下要求进行试件保温:
(1)将试件置于已调温至试验温度±0.5℃的恒温水槽或温控箱中保温。试件之间的距离应不小于10mm。试件浸水保温时间1.5h±10min(大型试件2h±10min);空气保温≥6h(大型试件≥8h)或恒温一夜。
(2)稀释沥青混合料应在温控箱中空气保温。
3.6试验前清洁压条、导杆,必要时用溶剂擦拭,导杆进行润滑,检查上压头能够上下自由运动。
4方法与步骤
4.1从恒温水槽(或温控箱)中取出试件,迅速对中放在下压条上;再对中放置上压条,并使上、下压条平行。
4.2传感器调零。启动加载装置,以设定速率加载直至试件劈裂破坏,记录荷载和变形量。自试件从恒温水槽(或温控箱)中取出至试验结束,计时应不超过60s。
4.3观察试件破坏形式:当试件沿着直径有清晰开裂线,记为劈裂开裂;当试件在直径方向没有清晰开裂线,同时伴随较大变形,记为压缩开裂;如图T0716-3c)所示,当试件沿直径方向开裂,同时伴随一定的变形,记为组合开裂。
4.4破碎试件,观察试件内部的集料破碎、沥青裹覆等情况。
5数据处理
5.1绘制荷载-变形曲线,并进行原点修正。根据修正曲线,确定劈裂破坏时最大荷载、最大变形。若不计算劈裂系数,可不测定变形量。
5.2按式(T0716-1)计算劈裂强度,精确至0.01。
RT=2PT/πDh (T0716-1)
式中:RT——劈裂强度,MPa;
PT——试件破坏时的最大荷载,N;
h——试件高度,mm;
D——试件直径,mm。
5.3按式(T0716-2)计算劈裂系数,精确至0.01。
fR=RT/LT (T0716-2)
式中:fR——劈裂系数,MPa/mm;
LT——试件破坏时的最大变形,mm。
5.4取一组实测值的算术平均值作为试验结果,劈裂强度精确至0.01MPa,劈裂系数精确至0.01MPa/mm。
6允许误差
沥青混合料劈裂强度的重复性试验的相对允许误差为18.9%。
7报告
7.1试验项目名称和执行标准。
7.2沥青混合料类型。
7.3接样日期、试件尺寸、成型方法。
7.4试验日期,仪器设备的名称、型号及编号。
7.5试验温度、加载速率,劈裂强度、劈裂系数,破坏形式,试件内部集料颗粒破碎、沥青裹覆等情况。
7.6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。