T0714—1993  瀝青混合料單軸壓縮試驗(yàn)(棱柱體法)

 本文引用JTG 3410-2025《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》-T0714—1993  瀝青混合料單軸壓縮試驗(yàn)(棱柱體法)

1目的與適用范圍

本方法適用于測(cè)定瀝青混合料在規(guī)定溫度及加載速率時(shí)受壓縮至破壞過(guò)程的力學(xué)性質(zhì)。

2儀具與材料

TD714-1型瀝青混合料單軸壓縮試驗(yàn)機(jī)（棱柱體法）

2.1萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)或壓力機(jī)：荷載用傳感器測(cè)定，最大荷載應(yīng)滿足不超過(guò)其量程的80%且不小于20%的要求，一般宜采用40kN，分度值0.1kN。具有球形支座，壓頭可以活動(dòng)與試件緊密接觸，宜具有環(huán)境保溫箱，控溫精確至±0.5℃，加載速率可以選擇。試驗(yàn)機(jī)宜有伺服系統(tǒng)，在加載過(guò)程中速率基本不變。加載速率為50mm/min。

2.2試件變形測(cè)定裝置：可采用LVDT或電測(cè)百分表作為位移計(jì)。

2.3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：能自動(dòng)采集傳感器及位移計(jì)的電測(cè)信號(hào)，在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中儲(chǔ)存并繪制試件的荷載-變形曲線。

2.4聚四氟乙烯薄膜。

2.5恒溫水槽：用于試件保溫，溫度應(yīng)滿足試驗(yàn)溫度要求，控溫精確至±0.5℃。當(dāng)試驗(yàn)溫度低于0℃時(shí)，恒溫水槽可采用1:1的甲醇水或防凍液作冷媒。恒溫水槽的液體應(yīng)能循環(huán)回流。

2.6天平：感量0.1g。

2.7溫度計(jì)：分度值0.5℃。

2.8其他：卡尺、秒表、平板玻璃等。

3方法與步驟

3.1準(zhǔn)備工作

3.1.1按本規(guī)程T0703從輪碾機(jī)成型的板塊試件上用切割法制作瀝青混合料棱柱體試件，試件尺寸應(yīng)符合長(zhǎng)40mm±1.0mm、寬40mm±1.0mm、高80mm±2.0mm的要求，試件置于平板玻璃上。

3.1.2用卡尺量取試件3個(gè)方向的尺寸，長(zhǎng)度與寬度取上下兩個(gè)斷面的平均值，高度取對(duì)稱兩個(gè)方向的平均值，精確至1mm。

3.1.3按本規(guī)程的方法測(cè)定試件的密度、空隙率等各項(xiàng)物理指標(biāo)。

3.1.4將試件置于要求的試驗(yàn)溫度的恒溫水槽中保溫1h或恒溫空氣箱中保溫4h以上，直至試件內(nèi)部溫度達(dá)到要求的試驗(yàn)溫度±0.5℃為止，保溫時(shí)試件之間的距離應(yīng)不小于10mm。

3.1.5使試驗(yàn)機(jī)環(huán)境保溫箱達(dá)到要求的試驗(yàn)溫度±0.5℃。當(dāng)加載速率等于或大于50mm/min時(shí)，也可不用環(huán)境保溫箱。

3.2試驗(yàn)步驟

3.2.1將試件從恒溫水槽(或冰箱、烘箱)中取出，立即置于壓力機(jī)臺(tái)座上，上下各墊一張聚四氟乙烯薄膜。

3.2.2安裝位移計(jì)，支座固定在試驗(yàn)機(jī)身上。位移計(jì)測(cè)頭支于試件上方壓頭上或兩側(cè)(用兩個(gè)位移計(jì))。

3.2.3將荷載傳感器、位移計(jì)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接，以X軸為位移，Y軸為荷載，選擇適宜的量程后調(diào)零。壓縮變形可以用LVDT、電測(cè)百分表或類似的位移測(cè)定儀具測(cè)定。

3.2.4立即以規(guī)定的加載速率均勻加載直至破壞，同時(shí)開動(dòng)記錄儀記錄荷載-變形曲線。

3.2.5 當(dāng)壓力機(jī)無(wú)環(huán)境保溫箱時(shí)，自試件從恒溫箱中取出至試驗(yàn)結(jié)束的時(shí)間應(yīng)不超過(guò)45s。

4數(shù)據(jù)處理

4.1將圖T0714-1中的荷載變形曲線的直線段按圖示方法沿切線方向延長(zhǎng)與橫坐標(biāo)相交，以此為圓點(diǎn)，由圖中讀取曲線峰值處最大荷載Pc及相應(yīng)于最大荷載處的破壞變形Δl。

4.2按式(T0714-1)～式(T0714-3)計(jì)算試件破壞時(shí)抗壓強(qiáng)度R_c、壓縮應(yīng)變?chǔ)與、壓縮勁度模量S_c，精確至0.1。

R_c=P_c/(b×h)                        (T0714-1)

           ε_c=Δl/l                      (T0714-2)

           S_c=R_c/ε_c                    (T0714-3)

式中：R_c——試件的抗壓強(qiáng)度，MPa；

P_c——試件破壞時(shí)的最大荷載，N；

b——試件的長(zhǎng)度，mm；

h——試件的寬度，mm；

ε_c——試件破壞時(shí)的壓縮應(yīng)變；

Δl——試件破壞時(shí)的壓縮變形，mm；

l——試件的高度，mm；

S_c——試件的壓縮破壞勁度模量，MPa。

4.3計(jì)算加載過(guò)程中任一加載時(shí)刻的應(yīng)力、應(yīng)變、勁度模量的方法同上，只需讀取該時(shí)刻的荷載及變形代替上式的最大荷載及破壞變形即可。

 4.4當(dāng)記錄的荷載-變形曲線在小變形區(qū)有一定的直線段時(shí)，可按式 (T0714-4) 計(jì)算直線段的壓縮勁度模量，精確至0.1。

  S′_c=（（P_c2-P_c1）×l）/（（Δl₂-Δl₁）×b×h）                 (T0714-4)

式中：S′_c——試件在荷載-變形直線段的壓縮勁度模量，MPa

P_c2、P_c1——直線段內(nèi)兩個(gè)不同的荷載值，N；

Δl₂、Δl₁——相應(yīng)于、荷載時(shí)試件的壓縮變形，nm。

4.5當(dāng)一組測(cè)定值中某個(gè)數(shù)據(jù)與平均值之差大于標(biāo)準(zhǔn)差的k倍時(shí)，該測(cè)定值應(yīng)予舍棄，并以其余測(cè)定值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)試驗(yàn)數(shù)目n為3、4、5、6時(shí)，k值分別為1.15、1.46、1.67、1.82。

5報(bào)告

5.1試驗(yàn)項(xiàng)目名稱和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

5.2瀝青混合料的類型。

5.3接樣日期、試件尺寸、成型方法。

5.4試驗(yàn)日期，儀器設(shè)備的名稱、型號(hào)及編號(hào)。

5.5試驗(yàn)溫度、加載速率及試驗(yàn)結(jié)果。

5.6其他需要說(shuō)明的情況。

在我單位整理過(guò)程中有可能會(huì)出現(xiàn)部分錯(cuò)誤，僅供參考，建議購(gòu)買正版試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。