T0735—2011  沥青含量和级配试验(燃烧炉法)

本文引用JTG 3410-2025《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》-T0735—2011  沥青含量和级配试验(燃烧炉法) 

1目的与适用范围

1.1本方法适用于燃烧炉法测定沥青混合料中沥青含量，也适用于对燃烧后矿料进行筛分测定其级配。

1.2本方法适用于热拌沥青混合料以及从路面取样的沥青混合料在生产、施工过程中的质量控制。

2仪具与材料

TD735-2型燃烧法沥青含量测试仪

2.1燃烧炉：由燃烧室、称量装置、自动数据采集和控制系统、空气循环装置、试样篮及其附件组成。

2.1.1强制空气燃烧炉加热，可通过对流加热或红外直接加热。对于对流加热式燃烧炉，燃烧室温度可达538℃±5℃和482℃±5℃。对于红外直接加热燃烧炉，分为三档模式，即一般燃烧模式、低温低烧模式和高温强烧模式。

2.1.2燃烧室的尺寸应能容纳不少于3500g沥青混合料试样。燃烧室的门在试验过程中应锁死。

2.1.3称量装置为内置天平，感量不大于0.1g,量程不小于3500g。

2.1.4自动数据采集和控制系统，在试验过程中可以实时监测、显示试样质量，自动计算试样质量变化，并且能够输入修正系数，自动计算、显示试验结果，并可以打印试验结果。控制系统能够自动进行温度补偿，并有警示钟和指示灯。当连续3min内，试样质量损失率小于初始试样总质量的0.01%/min时，可以发出提示信息。

2.1.5空气循环装置，能够实现强制通风降低烟雾排放，在试验过程中燃烧炉的烟雾必须排放到室外，不得有明显气味、烟雾逸出而进入试验室。

2.1.6试样篮，采用不锈钢或者其他耐热材质的网孔板制成，网孔尺寸一般为0.6~2.36mm;试样可均匀地摊薄放置在篮里，能够使空气在试样内部及四周流通。若有多个试样篮，可套放在一起。试样篮放在托盘上，托盘用于接收从试样篮网孔下落的沥青和矿料。

2.2烘箱：电热鼓风干燥箱，控温精度±5℃,并满足T0602中2.1要求。

2.3天平：满足称量量程要求，感量不大于0.1g。

2.4防护装置：防护眼镜、隔热面罩、隔热手套、可以耐高温650℃的隔热罩，试验结束后试样篮应放在隔热罩内冷却。

2.5金属盘：平底金属盘，尺寸比试样篮稍大。

2.6其他：刮刀、盆、钢丝刷等。

3准备试样

3.1从拌和厂、运料车或施工现场取松散热沥青混合料时，按T0701进行取样，缩分两份试样，一份试样质量不少于表T0735-1要求。将试样均匀平铺在金属盘中，在105℃±5℃真空干燥箱中烘干至恒重，直至间隔1h的两次称量质量损失不大于0.05%,直接取热沥青混合料进行燃烧试验。

表T0735-1燃烧炉法试验一份试样最小质量要求

3.2对于冷拌沥青混合料、稀浆沥青混合料等松散潮湿沥青混合料，按T0701进行取样，简单缩分两份试样，一份试样的干燥质量应不少于表T0735-1要求。每一份试样按如下方法进行处理：

(1)将试样移入金属盘中，均匀摊平，用小铲等分割成小块；然后移入120～150℃烘箱中适当烘干，至间隔1h两次称量质量损失不大于2%,并适当破碎。

(2)将烘箱温度调整为105℃±5℃烘干至恒重，至间隔1h两次称量质量损失不大于0.05%,并适当破碎，称取试样直接进行燃烧试验。

3.3对于稀释(冷补)沥青混合料松散试样，按T0701进行取样，缩分两份试样，一份试样的干燥质量应不少于表T0735-1要求。每一份试样按如下方法进行处理：

(1)将试样放置在成型温度+11℃的烘箱中，加热至稀释剂质量充分蒸发，至间隔1h两次称量质量损失不大于1%,并适当破碎。

(2)将烘箱温度调整为105℃±5℃烘干至恒重，至间隔1h两次称量质量损失不大于0.05%,并适当破碎，称取试样直接进行燃烧试验。

(3)加热和燃烧过程中注意防火安全。

3.4从沥青路面上钻取芯样或切割试件，或其他来源的结块沥青混合料，按T0701沥青混合料进行取样，每一份试样按如下方法进行处理：

(1)按T0701中11.3或11.4进行处理，室内采用电风扇吹风干燥，至表面无自由水；再按11.3中温度，在烘箱中加热至能够分散。

(2)一个芯样，或一块切割试件或结块沥青混合料，分散后一般即为一份试样。当分散后混合料数量较大时，应简单缩分一份试样，其质量不少于表T0722-1要求。

(3)将烘箱温度调整为105℃±5℃烘干至恒重，至间隔1h两次称量质量损失不大于0.05%,并适当破碎，称取试样直接进行燃烧试验。

4标定

4.1标定要求

4.1.1对每一种沥青混合料都必须进行标定，以确定沥青含量的修正系数和筛分级配的修正系数。

4.1.2当混合料产生下列变化时，应进行标定：

(1)任何一档矿料料源变化或者沥青来源、标号发生变化；

(2)单档集料配比变化超过±8%;

(3)RAP等再生料配比变化超过±5%;

(4)沥青用量变化超过±0.5%。

4.1.3每一种沥青混合料相应每一个燃烧炉需要标定独立修正系数。

4.2标定方法与步骤

4.2.1按照沥青混合料配合比设计的步骤，取代表性各档集料，将各档集料放入105℃±5℃烘箱加热至恒重，冷却后按配合比配出5份集料混合料(含矿粉)。

4.2.2将其中2份集料混合料，按《公路工程集料试验规程》(JTG3432——2024)中T0302方法进行水洗法筛分。取筛分结果平均值为燃烧前的各档筛孔通过百分率PBi,其级配需满足被检测沥青混合料的目标级配范围要求。

4.2.3分别称量3份集料混合料质量m_B1，精确至0.1g。按本规程T0740拌制沥青混合料。先采用目标沥青用量+0.3%～0.5%,预拌一锅料、弃用；然后按目标沥青用量拌制2份标定试样。称量拌和用沥青质量m_B2，精确至0.1g。对于乳化沥青，需要取样测定残留物含量，换算得到乳化沥青残留物质量m_B2，精确至0.1g₆

4.2.4拌制的沥青混合料应先进行养生。养生后的沥青混合料，放入试样篮中。对于冷再生、稀浆混合料，养生后混合料，按本方法3.2烘干至恒重后，再放入试样篮中。

4.2.5预热燃烧炉。将燃烧温度设定为538℃±5℃(红外直接加热式为一般模式)。设定修正系数为0。

4.2.6称量试样篮和托盘质量m_B3，精确至0.1g。

4.2.7试样篮放入托盘中，将加热的试样均匀地在试样篮中摊平，尽量避免试样太靠近试样篮边缘。称量试样、试样篮和托盘总质量m_B4，精确至0.1g。计算初始试样总质量m_B5(即m_B4-m_B3),并将m_B5输入燃烧炉控制程序中。

4.2.8将试样篮、托盘和试样放入燃烧炉，关闭燃烧室门，检查燃烧炉控制程序中显示的m_B4质量是否准确，即试样、试样篮和托盘总质量m₂与显示质量m_B4的差值不得大于5g,否则需调整托盘的位置。

4.2.9锁定燃烧室的门，启动开始按钮进行燃烧。当连续3min内，试样质量损失率小于初始试样总质量的0.01%/min时，燃烧炉会自动发出警示声音或者指示灯亮起警报，并停止燃烧。燃烧炉控制程序自动计算试样燃烧损失质量m_B6，精确至0.1g。按下停止按钮，燃烧室的门会解锁，并打印试验结果，从燃烧室中取出试样盘。燃烧结束后，罩上保护罩适当冷却。

4.2.10将冷却后的残留物倒入金属盘中，用钢丝刷清理试样篮，确保所有残留物都收集到金属盘中。

4.2.11重复以上4.2.6～4.2.10步骤，燃烧第2份试样。

4.2.12按式(T0735-1)分别计算2份试样的质量损失系数C_fi     精确至0.1。

C_fi=(m_B6/m_B5-m_B2/(m_B1+m_B2))×100               (T0735-1)

式中：C_fi——第i份试样的质量损失系数，%;

m_B1——每份集料混合料质量，g;

m_B2——沥青质量(乳化沥青残留物质量),g;

m_B5——初始试样总质量，g;

m_B6——试样燃烧损失质量，g。

(1)当2个试样的质量损失系数差值≤±0.15%时，取平均值作为沥青含量修正系数C_f。

(2)当2个试样的质量损失系数差值>±0.15%时，重新准备2个试样按以上步骤进行燃烧试验，得到4个质量损失系数，去除1个最大值和1个最小值，将剩下的2个修正系数取平均值作为沥青含量修正系数C_f。

4.2.13当沥青含量修正系数C_f≤±0.85%时，按照4.2.16进行级配筛分。

4.2.14当沥青含量修正系数C_f>±0.85%时，设定燃烧温度482℃±5℃(红外直接加热式为弱烧模式),按照4.2.1～4.2.13重新标定，得到482℃±5℃(弱烧模式)沥青含量的修正系数C_f

(1)若482℃(弱烧模式)与538℃(一般模式)条件下的沥青含量修正系数差值≤±0.1%,则仍以538℃(一般模式)为燃烧试验条件，取相应修正系数作为最终的沥青含量修正系数C_f。

(2)若482℃(弱烧模式)与538℃(一般模式)条件下的沥青含量修正系数差值>±0.1%,则以482℃(弱烧模式)为燃烧试验条件，取相应修正系数作为最终的沥青含量修正系数C_f。

4.2.15确保试样得到充分燃烧，如果试样燃烧后仍然有发黑等物质，说明没有完全燃烧。如果沥青混合料试样的数量超过了设备的试验能力，或者一次试样数量太多燃烧不够彻底，可将试样分成两等份分别测定，再合并计算沥青含量。不宜人为延长燃烧时间。对于红外直接加热式燃烧炉，可调整为强烧模式。

4.2.16按照下列要求进行矿料筛分，计算级配修正系数：

(1)选择最终沥青含量修正系数C_f所对应的2份试样的残留物进行筛分。

(2)按沥青混合料公称最大粒径选用所需筛孔试验筛，按筛孔大小顺序排列成套筛，底部放上筛底。

(3)取燃烧后残留物放入盛水容器中，加水浸没。加一定量分散剂，使搅拌时能有少许起泡。当集料表面有油腻感时，加少许胶溶剂降低表面张力。

(4)按《公路工程集料试验规程》(JTG3432——2024)中T0302进行水洗法筛分。若残留物0.075mm通过率<1%,也可按《公路工程集料试验规程》(JTG3432——2024)中T0302进行干筛法筛分。

(5)计算两份试样的残留物各筛孔通过率算术平均值P′_Bi,精确至0.1%。

(6)燃烧前、后各筛孔通过率差值均符合表T0735-2的范围时，取各筛孔通过率修正系数C′_Pi=0,否则应按式(T0735-2)计算修正系数进行燃烧后混合料级配修正，精确至0.1。

表T0735-2燃烧前后混合料级配允许差值

C_Pi=P′_Bi-P_Bi                    (T0735-2)

式中：C_Pi——沥青混合料各筛孔通过率修正系数，%;

P′_Bi——燃烧后各筛孔通过率，%;

P_Bi——燃烧前各筛孔通过率，%。

5试验方法和步骤

5.1应采用4.2标定中相同的燃烧炉、试样篮和相同的试验条件。按照标定时条件，将燃烧炉预热到设定温度，或按加热模式预热。将沥青含量修正系数C_f输入到控制程序中。

5.2称量试验篮和托盘质量m₁，精确至0.1g。

5.3试样篮放入托盘中，将试样均匀地摊平在试样篮中。称量试样、试验篮和托盘总质量m₂，精确至0.1g。计算初始试样总质量m₃(即m₂-m₁),将m₃作为初始的试样质量输入燃烧炉控制程序中。

5.4燃烧炉内置天平清零。将试样篮、托盘和试样放入燃烧炉，关闭燃烧室门。查看燃烧炉控制程序显示质量，即试样、试样篮和托盘总质量m₂与显示质量m_B4的差值不得大于±5g,否则说明托盘与燃烧炉内壁有接触，应调整托盘位置。

5.5锁定燃烧室的门，启动开始按钮进行燃烧。

5.6按4.2.9的方法进行燃烧，控制程序自动计算试样损失质量m₄,精确至0.1g。注：在打开燃烧炉门时，温度会下降，但是在燃烧初期，其温度会高于设定值。

5.7按式(T0735-3)计算修正后的沥青含量，精确至0.01%。此值也可由燃烧炉控制程序自动计算。

P_b=m₄×100/m₃-C_f               (T0735-3)

5.8燃烧结束后，取出试样篮罩上保护罩，待试样适当冷却后，将试样篮中残留物倒入金属盘中，用钢丝刷将试样篮所有残留物都清理到盘中，然后按4.2.16进行筛分，得到燃烧后沥青混合料各筛孔通过率P′_Bi,修正得到混合料级配，即P_Bi=P′_Bi-C_Pi。

5.9一组试验不少于2个平行试样。

6数据处理

取一组试样测定值的算术平均值作为试验结果，沥青含量精确至0.1%,各筛孔通过率精确至0.1%。

7允许误差

7.1沥青含量的重复性试验允许误差为0.23%,再现性试验的允许误差为0.37%。

7.2通过率重复性试验的允许误差，平均值≤10%时，为0.6%;平均值10%～20%时，为1.0%;平均值≥20%时，为3.4%。通过率再现性试验的允许误差，平均值≤10%时，为1.5%;平均值10%～20%时，为1.9%;平均值≥20%时，为4.7%。

8报告

8.1试验项目名称和执行标准。

8.2沥青混合料的类型和来源。

8.3接样日期、样品描述。

8.4试验日期，燃烧炉类型、型号及编号。

8.5燃烧温度、沥青含量修正系数、级配修正系数，以及沥青含量和级配试验结果。

8.6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。