一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料性能檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瀝青路面的低溫開(kāi)裂是最常見(jiàn)的一種損壞現(xiàn)象之一。路面開(kāi)裂的主要原因是由于在低溫下瀝青粘結(jié)料變脆、變硬，應(yīng)力松弛能力低，在行車荷載及溫度的復(fù)合作用下，出現(xiàn)拉應(yīng)力超過(guò)瀝青混凝土的極限抗拉強(qiáng)度而發(fā)生開(kāi)裂。為評(píng)價(jià)瀝青粘結(jié)料的低溫性能，美國(guó)SHRP研究開(kāi)發(fā)了彎曲梁流變儀，應(yīng)用工程上梁的理論來(lái)測(cè)量瀝青小梁試件在蠕變荷載作用下的勁度。SHRP的研究證明直接拉伸破壞應(yīng)變與瀝青混合料的溫度應(yīng)力試驗(yàn)的破斷溫度之間具有良好的相關(guān)關(guān)系。
[0003]在瀝青混合料的低溫收縮和疲勞開(kāi)裂中，集料的骨架作用對(duì)抑止低溫開(kāi)裂無(wú)能為力，而瀝青結(jié)合料的低溫抗裂性能卻起到?jīng)Q定性的作用。我國(guó)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中，采用-?ο°C下瀝青混合料小梁彎曲試驗(yàn)破壞應(yīng)變來(lái)表征瀝青混凝土的低溫開(kāi)裂性能。但是斷裂力學(xué)認(rèn)為，在材料加工的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)形成宏觀尺寸的裂紋，在一定條件下，裂紋急劇擴(kuò)展，最后導(dǎo)致構(gòu)件的脆性斷裂。因此，采用斷裂能來(lái)表示已有缺陷的瀝青混凝土的開(kāi)裂性能更為合理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種方法簡(jiǎn)單、易實(shí)施的瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法。
[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所述的一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，包括以下步驟:
⑴待測(cè)試樣采用直徑為150_、厚度為2.5_的半圓形瀝青混合料試樣；
⑵在所述待測(cè)試樣的兩側(cè)粘貼長(zhǎng)為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片；
(3)采用溫控箱控制試樣溫度，在待測(cè)溫度下保溫2?4小時(shí)，然后將所述待測(cè)試樣上下兩端所述金屬拉伸片固定在拉力機(jī)的上下拉頭上，對(duì)中后進(jìn)行開(kāi)裂試驗(yàn)，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開(kāi)裂指數(shù)表示瀝青混合料開(kāi)裂性能。
[0006]所述步驟⑴中待測(cè)試樣的中心設(shè)有深度為6mm的缺口。
[0007]所述步驟⑶中溫控箱的溫度變化范圍在_30°0+50°C，其溫度升降速度為0.5°C/min，精度為 0.1°C。
[0008]所述步驟⑶中拉力試驗(yàn)機(jī)按位移控制，速度為lmm/min。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明可直接采用瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件，制件簡(jiǎn)單，與車轍板切割小梁試件相比，試件尺寸易控制。
[0010]2、本發(fā)明采用開(kāi)裂能作為瀝青混合料開(kāi)裂性能指標(biāo)，可以更加合理地說(shuō)明材料性能，具有科學(xué)性。
[0011]3、本發(fā)明方法簡(jiǎn)單、易實(shí)施。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0013]圖1為本發(fā)明的測(cè)試方法示意圖。
圖2為本發(fā)明的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖。
[0014]圖中:1一待測(cè)試樣 2—金屬拉伸片 3—缺口。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，包括以下步驟:
⑴待測(cè)試樣I采用直徑為150mm、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣。待測(cè)試樣I的中心設(shè)有深度為6_的缺口 3。
[0016]⑵在待測(cè)試樣I的兩側(cè)粘貼長(zhǎng)為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片2。
[0017]⑶采用溫控箱控制試樣溫度，在待測(cè)溫度下保溫2?4小時(shí)，然后將待測(cè)試樣I上下兩端金屬拉伸片2固定在拉力機(jī)的上下拉頭上，對(duì)中后進(jìn)行開(kāi)裂試驗(yàn)，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開(kāi)裂指數(shù)表示瀝青混合料開(kāi)裂性能。
[0018]其中:溫控箱的溫度變化范圍在-300C?+50°C，其溫度升降速度為0.50C/min,精度為 0.rc。
[0019]拉力試驗(yàn)機(jī)按位移控制，速度為lmm/min。
[0020]試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示:
結(jié)果處理過(guò)程如下:
Gd=WdA.I
Wd=JoarF.du IRT=0.5Fmax/ Am
其中:Gd—開(kāi)裂耗散能;WD—應(yīng)力所做功；IRT—開(kāi)裂指數(shù);h—試件厚度，mm; I—試件初始斷裂長(zhǎng)度，mm;du—位移，mm;F—荷載，KN;F繼一最大荷載，KN; AR—F=0.1KN時(shí)的位移；Δm—達(dá)到I /2Fmax時(shí)的位移。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，包括以下步驟: ⑴待測(cè)試樣(I)采用直徑為150_、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣； ⑵在所述待測(cè)試樣(I)的兩側(cè)粘貼長(zhǎng)為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片(2); (3)采用溫控箱控制試樣溫度，在待測(cè)溫度下保溫2?4小時(shí)，然后將所述待測(cè)試樣(I)上下兩端所述金屬拉伸片(2)固定在拉力機(jī)的上下拉頭上，對(duì)中后進(jìn)行開(kāi)裂試驗(yàn)，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開(kāi)裂指數(shù)表示瀝青混合料開(kāi)裂性能。2.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟⑴中待測(cè)試樣(I)的中心設(shè)有深度為6_的缺口(3)。3.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(3)中溫控箱的溫度變化范圍在-30 0C?+50 °C，其溫度升降速度為0.5 °C /min，精度為0.1°C。4.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(3)中拉力試驗(yàn)機(jī)按位移控制，速度為lmm/min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種瀝青混合料開(kāi)裂性能的測(cè)試方法，該方法包括以下步驟：⑴待測(cè)試樣采用直徑為150mm、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣；⑵在所述待測(cè)試樣的兩側(cè)粘貼長(zhǎng)為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片；⑶采用溫控箱控制試樣溫度，在待測(cè)溫度下保溫2~4小時(shí)，然后將所述待測(cè)試樣上下兩端所述金屬拉伸片固定在拉力機(jī)的上下拉頭上，對(duì)中后進(jìn)行開(kāi)裂試驗(yàn)，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開(kāi)裂指數(shù)表示瀝青混合料開(kāi)裂性能。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單、易實(shí)施，采用開(kāi)裂能作為瀝青混合料開(kāi)裂性能指標(biāo)，可以更加合理地說(shuō)明材料性能，具有科學(xué)性，且試件尺寸易控制。
【IPC分類】G01N3/28
【公開(kāi)號(hào)】CN105628516
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610012082
【發(fā)明人】錢普舟, 魏定邦, 王暉, 李曉民, 張國(guó)宏, 韓慶奎, 王海林
【申請(qǐng)人】甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年1月8日