T0747—2025  瀝青混合料低溫性能試驗(半圓彎曲法)

本文引用JTG 3410-2025《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》-T0747—2025  瀝青混合料低溫性能試驗(半圓彎曲法) 

1目的與適用范圍

1.1本方法適用于半圓彎曲法測定瀝青混合料的斷裂韌性，以評價瀝青混合料低溫抗裂性能。

1.2本方法標(biāo)準(zhǔn)試驗溫度為-10℃±0.5℃,加載速率為0.5mm/mim±0.05mm/min。

1.3本方法適用于公稱最大粒徑不大于31.5mm的瀝青混合料。

2儀具與材料

2.1半圓彎曲試驗機：除下列規(guī)定外，其要求同T0716中2.1規(guī)定。

(1)加載裝置的加載能力應(yīng)≥25kN,加載速率為0.5mm/min±0.05mm/min。

(2)荷載傳感器的量程≥30kN,分辨率應(yīng)≤10N,精度為±100N。位移測量裝置的量程不小于30mm,精度±0.01mm。數(shù)據(jù)采集頻率≥50Hz。

(3)環(huán)境箱：能控溫-10℃±0.5℃。環(huán)境箱具有一定的容量，至少能存放4個試件。

(4)整個加載裝置應(yīng)置于環(huán)境箱內(nèi)。

2.2溫控箱：能控溫-10℃±0.5℃的氣浴恒溫箱或恒溫水槽。

2.3塑料片：聚四氟乙烯材質(zhì)，長度略大于試件厚度，寬約40mm。

2.4切割機：試驗室用金剛石鋸片鋸石機(單鋸片或雙鋸片切割機)或現(xiàn)場用路面切割機，有淋水冷卻裝置，其切割厚度不小于試件厚度。同時配備滿足1.5mm±0.2mm寬度的專用切縫機。

2.5高度塊：高精度的高度塊組，高度測量范圍為1.20～1.60mm,精度±0.01mm。

2.6其他：游標(biāo)卡尺、鋼直尺、塑料袋等。

 以上產(chǎn)品我公司均有生產(chǎn)和銷售

3試驗準(zhǔn)備

3.1試驗機的檢查

按本規(guī)程T0744中3.1進行試驗機的檢查。

3.2試件準(zhǔn)備

按本規(guī)程T0744中3.2要求準(zhǔn)備試件，一組試驗不少于4個有效試件。

4試驗方法與步驟

4.1啟動試驗機測試系統(tǒng)，設(shè)置試件信息、試驗溫度、加載速率等信息，啟動環(huán)境箱控溫至試驗溫度。標(biāo)準(zhǔn)試驗溫度為-10℃±0.5℃,加載速率為0.5mm/min±0.05mm/min。

4.2將試件、塑料片放入已達-10℃±0.5℃的環(huán)境箱中保溫≥4h。同時在環(huán)境箱中放置相同尺寸已測試件，在其中部貼一個溫度傳感器，根據(jù)傳感器測定的內(nèi)部溫度判斷待測試件是否達到試驗溫度。試件之間的距離應(yīng)不小于10mm。

4.3若試件數(shù)量較多，環(huán)境箱放不下，則可將部分試件一一裝入密封塑料袋中，置于已調(diào)溫至-10℃±0.5℃的恒溫水槽，或直接放入-10℃±0.5℃溫控箱中，保溫≥4h或恒溫一夜。試件之間的距離應(yīng)不小于10mim

4.4從溫控箱取出試供(水槽中取出，應(yīng)去除塑料袋),如圖T0747-1所示，對中放置于鋼輥上，在試件與鋼輥之間放上塑料片；調(diào)整試件位置，使試驗加載時施加的力沿試件徑向垂直穿過試件中心，同時穿過切縫中線。

4.5對試件施加接觸荷載(包含壓頭質(zhì)量)0.1kN±20N,加載速率為0.05kN/s,并記錄接觸荷載。實際施加的接觸荷載應(yīng)減去壓條的質(zhì)量。

4.6在達到0.1kN的接觸荷載后，立即以0.5mm/min±0.05mm/min速率進行垂直加載。當(dāng)施加荷載突然下降，降至0.1kN以下時，停止試驗。觀察裂紋發(fā)展區(qū)域，若裂紋發(fā)展超出了試件中線±15°區(qū)域，則該試件數(shù)據(jù)無效。

5數(shù)據(jù)處理

5.1根據(jù)試件的荷載-變形曲線，確定最大荷載和相應(yīng)的變形量，分別精確至1N和0.01mm。按式 (T0747-1) 計算斷裂強度，精確至0.1。按式 (T0747-2) 計算最大拉應(yīng)變，精確至0.1。

σ_max=F_max/D×t                    (T0747-1)

式中：σ_max——斷裂強度，MPa

F_max——最大荷載，N

D——試件直徑，mm;

t——試件厚度，mm。

ε_max=l_max×100/h                        (T0747-2)

式中：ε_max最大拉應(yīng)變，%;

l_max——最大荷載相應(yīng)的變形量，mm;

h——試件高度，mm。

5.2按式 (T0747-3) 計算試件的斷裂韌性，精確至0.1。

K_IC=σ_maxY₁√πa                              (T0747-3)

Y₁=4.782+1.219×(a/r)+0.063e^7.045(a/r)             (T0747-4)

式中：K_IC——斷裂韌性，N/mm^1.5

Y₁——歸一化模型的應(yīng)力強度因子；

r——試件半徑，mm

a——試件的切縫長度，mm。

5.3一組試件，取各測定值的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果，斷裂韌性精確至0.1N/mm^1.5。當(dāng)一組試件的斷裂韌性試驗變異系數(shù)不滿足要求時，可剔除與平均值偏差最大值，再計算剩余測定值的變異系數(shù)。若剔除試件后有效試件少于4個，則應(yīng)補充試驗。

6允許誤差

斷裂韌性重復(fù)性試驗的變異系數(shù)≤30%。

7報告

7.1試驗項目名稱和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

7.2瀝青混合料的類型、密度、最大相對密度、空隙率。

7.3接樣日期、試件的厚度和半徑。

7.4試驗日期，儀器設(shè)備的名稱、型號及編號。

7.5試驗溫度、加載速率。

7.6斷裂強度σ_max、拉應(yīng)變ε_max的平均值和變異系數(shù)。

7.7斷裂韌性的平均值和變異系數(shù)。

7.8其他需要說明的情況。

在我單位整理過程中有可能會出現(xiàn)部分錯誤，僅供參考，建議購買正版試驗標(biāo)準(zhǔn)。