1中华人民共和国行业标准JTGE20-2O11公路工程沥青及沥青混合料试验规程StandardTestMethodsofBitumenandBituminousMixturesforHighwayEngineering2011-09-13发布2011-12-01实施中华人民共和国交通运输部发布2中华人民共和国交通运输部公告2011年第54号关于公布公路工程沥青及沥青混合料试验规程的公告现公布《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20一2011),自2011年12月1日起施行,原《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052—2000)同时废止。该规范的管理权和解释权归交通运输部,日常解释和管理工作由主编单位交通运输部公路科学研究院负责。请各有关单位在实践中注意总结经验,及时将发现的问题和修改建议函告交通运输部公路科学研究院(地址:北京市海淀区西土城路8号,邮政编码:(100088),以便修订时参考。特此公告。中华人民共和国交通运输部二○一一年九月十三日主题词:公路试验规程公告交通运输部办公厅2011午9月14日印发3前言《公路工程沥青及沥青混合科试验规程》(JTJ052—2000)(以下简称原规程)自发布实施以来,在我国得到了广泛应用,对加强公路工程沥青及沥青混合料生产与管理、质量检验起到了重要作用。随着我国公路建设的快速发展,国外许多新设备、新技术和新方法在沥青及沥青混合料中得到了广泛应用。为提高我国沥青及沥青混合料的试验和评价水平,原规程需作进一步修订和完善,并非常有必要补充一些新的试验方法。为此,交通运输部(原交通部)在《2007年度公路工程行业标准制修订项目计划》中下达了原规程的修订任务,由交通运输部公路科学研究院负责修订工作。修订单位在认真总结多年来我国在沥青及沥青混合料方面的研究成果和应用经验的基础上,参阅了大量国内外相关标准规范和技术资料,并广泛征求了有关单位的意见,经过反复修改,完成了修订工作。本次对原规程共修订43项,增补13项,删除2项。主要修订内容有:(1)修改完善了部分沥青及沥青混合料试验方法的适用范围、仪具与材料技术要求、方法与步骤等。(2)在沥青混合料理论最大相对密度测定方法中,取消了真空度标准,统一采用负压标准,同时对试验步骤中的细节进行了4修订。(3)对沥青混合料试件密度的测定方法、体积参数计算方法进行了补充完善;同时对沥青混合料试件的保存条件提出了要求。(4)增补了沥青弯曲蠕变劲度试验(弯曲梁流变仪法)。(5)增补了沥青流变性质试验(动态剪切流变仪法)。(6)增补了沥青断裂性能试验(直接拉伸法)。(7)增补了压力老化容器加速沥青老化试验。(8)增补了乳化沥青与水混合稳定性试验。(9)增补了沥青混合料中沥青含量试验(燃烧炉法)。(10)增补了沥青混合料旋转压实试件制作方法(SGC方法)。(11)增补了沥青混合料旋转压实和剪切性能试验(GTM方法)。(12)增补了沥青混合料单轴压缩动态模量试验。(13)增补了沥青混合料四点弯曲疲劳寿命试验。(14)增补了稀浆混合料车辙变形试验。(15)增补了稀浆混合料拌和试验。(16)增补了稀浆混合料配伍性等级试验。5(17)删除了T0723沥青混合料中沥青含量试验(回流式抽提仪法)、T0724沥青混合料中沥青含量试验(脂肪抽提器法)。本规程由交通运输部公路科学研究院负责日常解释,希望各单位在使用中注意总结经验,及时将意见和建议函告交通运输部公路科学研究院(地址:北京市海淀区西土城路8号,邮政编码:100088。E-mail:fp.li@rioh.cn),以便修订时研用。主编单位:交通运输部公路科学研究院主要起草人:李福普严二虎黄颂昌秦永春王志军李健6T0627-2011沥青弯曲蠕变劲度试验(弯曲梁流变仪法)1目的与适用范围1.1本方法用弯曲梁流变仪测定沥青的弯曲蠕变劲度和m值。测量的弯曲蠕变劲度范围为20~1000MPa。1.2本方法适用于原样沥青、压力老化后的沥青和薄膜烘箱(或旋转薄膜烘箱)后的老化沥青。1.3根据本方法进行试验时,若试件的形变大于4mm或小于0.08mm时,试验结果无效。2仪具与材料技术要求2.1弯曲梁流变仪试验系统由以下几部分组成:2.1.1带有试件支架的加载框。2.1.2将试件保持在试验温度下并提供浮力以抵消试件重力的恒温浴。2.1.3计算机控制和数搪自动采集系统元件。2.1.4试样梁模具。2.1.5检量和校正系统的梁。2.2试验系统基本技术要求和参数2.2.1加载框:由一套试件支架、加载轴、荷载传感器、荷载凋零装置、加载装置及位移测量传感器等组成。示意图如图T0627-1所示。1-温度传感器;2-沥青试件;3-控制与数据采集;4-位移传感器;5-加载轴;6-空气轴承;7-荷载传感器;8-水槽;9-试件支架2.2.2加载系统:能向试件施加35mN±5mN的接触荷载,试验过程中将试验荷载保持在980mN±50mN以内。技术要求如下:71)加载系统要求:试验荷载的升压时间应不少于5s。开始试验时系统在0.5~5s内将接触荷载从35mN±5mN增加到初始试验荷载980mN±50mN,此时试验荷载应稳定在平均试验荷载±50mN之内,之后稳定在平均试验荷载±10mN。2)加载轴:带有半径为6.3mm±1.3mm球形接触点。3)荷载传感器:用来测量初始接触荷载和试验荷载。最小量程应不小于2.00N,分辨率不小于2.5mN。4)线性差动式位移传感器(LVDT):量程不小于6㎜.分辨率不小于2.5μm。5)试件支架:接触半径为3.0㎜±0.3㎜由不锈钢或其他防腐蚀金属制成的支架。2.2.3温度传感器:测量范围为0~-36℃,精确至±0.1℃。2.2.4恒温浴:在-36~0℃范围能将浴内各点温度保持在试验温度±0.1℃。2.2.5数据采集系统分辨率:最小荷载2.5mN,最小形变为2.5μm和最小恒温浴内温度变化为±0.1℃。当接触荷载转换到试验荷载信号被激活时,数据采集系统将及时感受该点。数据采集系统将记录在8.0s、15.0s、30.0s、60.0s、120.0s和240.0s的荷载和形变。2.2.6试件模具:材料为铝板或不锈钢(也可用硅橡胶)。模具内部尺寸为:长127㎜±2.0㎜、厚6.35㎜±0.05㎜、宽12.70㎜±0.05㎜。图T0627-2为试件成型示意图。2.2.7不锈钢(厚)梁:长l27㎜±2.0㎜、宽12.7㎜±0.l㎜、厚6.4㎜±0.1㎜;不锈钢(薄)梁:长l27㎜±0.5㎜、宽12.7㎜±0.1㎜、厚1.0~l.6㎜。2.2.8标准砝码:通常需要4个,每个质量100.0g±0.2g,用于BBR荷载传8感器的标定。2.2.9标准温度计:分度值0.1℃的浸入式玻璃液体温度计,用于检查温度传感器的温度。2.2.10塑料片:厚度为0.08~0.15㎜的干净塑料片.塑料片不会因热沥青的作用而变形。2.2.11丙三醇一滑石粉混合物:用作金属模具内端面上的隔离剂。可用20%的丙三醇和80%的滑石粉。2.2.12恒温浴液体:不被沥青吸附及不影响沥青性质的溶液。液体在试验温度下的相对密度应不超过1.05,合适的液体包括乙醇、甲醇、稳定的异丙醇、丙三酵一甲醇-水的混合液(例如:60%的丙三醇,15%的甲醇,25%的水),也可使用其他试剂,但不得使用硅酮或含有硅酮类的混合物。3方法与步骤3.1准备工作3.1.1按操作说明书打开软件、加载和数据采集系统。3.1.2选择试验温度并将浴液的温度调节到所选温度。试验前将温度恒温到试验温度±0.1℃。3.1.3打开空气轴承,用荷载调节器调节加载铀,使它在垂直路径约中间点处自由漂浮。3.1.4调节负载设置:将厚6.4㎜的不锈钢梁放在支架上,调节相关按钮,使接触荷载达到35mN±10mN,相应的初始试验荷载应为980mN±50mN。3.1.5系统检查:在每次进行试验前,将厚度为1.0~1.6㎜的不锈钢(薄)梁放在样品支架上,按程序要求操作测定薄梁模量,模量值应在薄梁模量的标准值范围内。3.1.6温度传感器的检查:当试验温度改变时.用标准温度计显示的温度与数据采集系统显示的温度进行比较,数据采集系统显示的湿度与标准温度计显示的温度差应该在±0.1℃内。3.2试件制备3.2.1金属模具的准备将模具清理干净,在模具的3个长金属部分的内表面涂一层石油基润滑脂,用润滑脂将塑料片平粘到金属上。1)将塑料片放在金属表面,用手指挤压塑料片,靠摩擦力将塑料片压在金属表面上。92)在两个端件的内表面涂一层丙三醇和滑石粉的混合物,以防止沥青粘到金属端件上。3)按图T0627-2安装模具。用O形橡胶环将模件紧紧捆在一起。检查模具,用力将塑料片向金属表面压,以挤出气泡。4)安装结束后,将模具放在室温下等待浇注沥青。3.2.2试件的制备1)桉本规程T0602的方法准备试样。将沥青在烘箱中加热,直到沥青充分流动,成为容易浇注的状态。2)浇注试件(金属模):模具放在室温下,将沥青从模具的一端向另一端来问浇注,使沥青略高出模具。倾倒时使盛样容器距模具顶端20~30mm,以单一路径向另一端浇注沥青,将倒满沥青的模具在室温下冷却45~60min,冷却到室温后,用热刀切掉并切平冷却后高出模具顶端的沥青样品。3.2.3试件的存放和脱模1)试验前将模具中的试件置于室温下,试件浇注完后应在4h内完成试验。2)在脱模前,将含试件的金属模放在冷却室或水浴中冷却,保证试件在脱模时不变形。冷却温度宜采用-5℃±5℃,冷却时间为5~l0min。3)当模具内试件已达到脱模条件时,宜立即拆掉金属模具将试件移出。为了避免试件变形,应将塑料片和侧模从试件上滑动脱模。注:在脱模过程中,小心拿好试件不要使试件变形。变形的试件将会影响测得的劲度和m值。3.3试验步骤3.3.1试件脱模后,立即将试件放入达到试验温度的恒温浴巾,恒温保持60min±5min后,将试件安放在支架上,保持恒温浴温度在试验温度±0.1℃内。3.3.2将试件资料、试验荷载、试验温度等有关信息输入到计算机中。3.3.3向试件手动施加一个35mN±l0mN的接触荷载,施加荷载时间不能大于l0s,且保证试件和荷载头之间的接触;。3.3.4激活自动试验系统,加载过程为:1)在1s±0.1s内施加980mN±50mN的初始荷载。2)将荷载减少到35mN±l0mN.维持20s±1s。3)施加试验荷载980mN±50mN,维持时间为240s。计算机将从0.5s起,以0.5s10时间间隔自动记录并计算荷载及形变值。4)卸去试验荷载并返回到35mN±l0mN的接触荷载。5)从支架上移走试件进行下一个试验。4报告4.1接试验要求,报告包括下列内容:1)试件编号、项目编号。2)试验日期。3)试件宽度、厚度,准确至0.0l㎜4)试验温度,准确至0.1℃。5)施加试验荷载的时间(h,min)。6)试验过程中的最高温度、最低温度,准确至0.1℃。7)试验过程中记录的最大荷载、最小荷载,准确至lmN。4.2对8.0s、15.0s、30.0s、60.0s、120.0s和240.0s时间报告下列试验结果:1)施加荷载的时间.准确至0.1s.2)试验荷载,准确至lmN:3)试件的形变量,用mm表示,准确至1μm。4)测量得到的劲度模量,用MPa表示,取3位有效数字。5)m值.准确至0.001。5允许误差5.1重复性试验两个结果的差值(用平均值的百分数表示)应不超过表T0627-l的重复性允许误差值。5.2再现性试验两个结果的差值(用平均值的百分数表示)应不超过表T0627-1的再现性允许误差值。表T0627-1重复性和再现性允许误差值条件两个试验结果的允许误差(%)重复性蠕变劲度(MPa)7.2m值2.9再现性蠕变劲度(MPa)17.8m值6.8条文说明本试验方法参考ASTMD6648-0l及AASHTOT313-09方法,结合国内多年来的使用情况编写。操作者在使用弯曲梁流变仪前需仔细阅读厂家所提供的仪器设备11说明书,详细的操作步骤可按仪器说明书进行。T0628—2011沥青流变性质试验(动态剪切流变仪法)1目的与适用