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T313-04 用弯曲梁流变仪测量沥青胶结料的弯曲蠕变劲度的标准试验方法

T313-04 用弯曲梁流变仪测量沥青胶结料的弯曲蠕变劲度的标准试验方法
T313-04 用弯曲梁流变仪测量沥青胶结料的弯曲蠕变劲度的标准试验方法

T313-04用弯曲梁流变仪测量沥青胶结料的弯曲蠕变劲度的标

准试验方法

1适用范围

1.1本试验方法用弯曲梁流变仪测量沥青胶结料的挠曲蠕变劲度或柔量。本方法适用于挠曲劲度范围为20MPa~1G(蠕变柔量值的范围为50nPa–1~1nPa–1)的材料,被测材料是未老化的沥青或T240(RTFOT)和/或R28(PAV)得到的老化沥青。试验设备的操作温度范围为(-36~22)℃。

1.2当根据本试验方法进行试验时,若试验样品的挠曲大于4mm或小于0.08mm时试验结果无效。

1.3本标准可能包含危险材料、操作和设备。本标准并不能强调关于使用时的所有安全问题。在使用本标准之前,使用者有责任采用合适的安全和健康实践,并确定其使用的规则限制。

2参考文件

2.1AASHTO标准

M320沥青胶结料性能分级

R28用压力老化容器加速沥青胶结料老化

T40沥青材料取样

T240加热和空气对沥青旋转薄膜的影响(旋转薄膜烘箱试验)

2.2ASTM标准

C802进行试验室间试验项目以确定建筑材料试验方法精密度的方法

E77温度计的检查和校验

E220用比对技术标定热电偶的方法

2.3DIN标准

43760铂电阻温度计

3名词术语

3.1定义

3.1.1沥青胶结料(asphalt binder)——以石油渣油生产的沥青为基础,添加或未添加非颗粒有机改性剂的胶结材料。

3.1.2物理硬化(physical hardening)——沥青胶结料物理硬化是由当沥青在低温贮藏条件下时,发生的随时间增加的劲度,由这个增加的劲度而导致的物理硬化可随温度L高而发生可逆。

3.2本标准的特殊术语的定义

3.2.1弯曲蠕变(flexural creep)——在一个沥青胶结料棱柱形简支梁上,在梁中点作用一恒定荷载,测量梁中点随加载时间而发生的变形。

3.2.2测量的挠曲蠕变劲度(measured flexural creep stiffness),S m(t)——测量的最大弯曲应力除以测量的最大弯曲应变所得到的比率。

3.2.3估计的挠曲蠕变劲度(estimated flexural creep stiffness),S(t)——由在8.0s,15.0s,30.0s,60.0s,120.0s和240.0s处测量的劲度的对数与时间的对数之间的多项式得出的蠕变劲度。

3.2.4挠曲蠕变柔量(flexural creep compliance),D(t)——用最大弯曲应变除以最大弯曲应力得到的比率。挠曲蠕变柔量D(t)是挠曲蠕变劲度S(t)的倒数。D(t)通常用于黏弹性研究,而S(t)过去曾经在沥青技术中使用。

3.2.5m值(m-value)——劲度的对数与时间对数曲线的斜率的绝对值。

3.2.6接触荷载(contact load)——在试验中试件和荷载轴之间要维持正确接触所需的荷载;(35±10)mN

3.2.7就位荷载(seatting load)——要求1s时间使梁就位的荷载;(980±50)mN

3.2.8试验荷载(test load)——在测试材料劲度中所要求240s内的荷载;(980±50)mN

3.2.9试验调零时间(testing zero time),秒——信号从零荷载调节阀(接触荷载)到试验荷载调节阀(试验荷载)传送到电磁阀的时间。

4方法概要

4.1弯曲梁流变仪是用来测定简支梁沥青胶结料试件,受固定荷载中点的挠曲变形。设备仅在荷载模式下操作,变形恢复不予测量。

4.2试件放在控温液体浴中施加240s的恒定荷载。用计算机数据采集系统监控试验荷载(980±50)mN、试件中点的变形及对应时间。

4.3通过试件的尺寸、跨度和应用荷载时间为8.0s,1

5.0s,30.0s,60.0s,120.0s和240.0s的荷载计算得到试件中点的最大应力。试件的最大弯曲应变用相同的试件尺寸和荷载时间的形变计算得到。上述规定荷载时间下的劲度由最大弯曲应力除以最大弯曲应变得到。

4.4报告0.0s和0.5s时的荷载和变形,以验证试验时全部试验荷载(980±5)mN在第一个0.5s时间内作用的情况。它不用于计算劲度和m值,也不代表材料性质。不适当的压力调节阀的操作、不适当的空气轴承压力、空气轴承失效(黏住)和其他因素可能影响荷载上L时间(作用到全部荷载的时间)。通过报告0.0s和0.5s的信号,试验结果的用户可判断加载的情况。

注1——黏结可以通过在荷载轴在浮动位置时加3g或稍少的荷载观察加荷载时荷载轴是否移动来判断。

5意义和应用

5.1试验温度与应用沥青胶结料的地理区域内道路经受的温度有关。

5.2用试验中得到的弯曲蠕变劲度和弯曲蠕变柔量来描述沥青胶结料在试验温度下在线性黏弹性区的低温、应力-应变-时间的响应。

5.3沥青路面的低温收缩开裂性能与沥青混合料中所含沥青的蠕变劲度以及沥青混合料中沥青胶结料的蠕变劲度的对数与时间对数曲线的斜率有关。

5.4蠕变劲度和劲度对数与时间对数曲线的斜率作为AASHTO M320沥青胶结料性能规范指标。

6设备

6.1弯曲梁流变仪——弯曲梁流变仪由下列几部分组成:(1)允许浸入恒温水浴的试件支架的荷载框包括试件梁、支座和底座;(2)将试件维持在试验温度下以及能提供浮力以抵消试件的重力的控温液体浴;(3)由计算机控制的数据采集系统;(4)试件膜具;(5)检验和标定系统的附件。

6.1.1荷载框——包括一套样品支架,向试件的中点施加荷载的钝头轴,安装在加荷轴上的荷载传感器,对作用到试件荷载调零的装置,对试件作用恒荷载的装置,装在加荷轴上的变形测量传感器。设备示意图图1。

图1弯曲梁流变仪示意图

6.1.1.1加荷载系统——可向试件施加(35±10)mN的接触荷载和将试验荷载(980±50)mN维持在±10mN精度范围以内,具有荷载系统的能力。

6.1.1.2加荷系统要求——试验荷载的上L时间不应小于0.5s。上L时间是指接触荷载从(35±10)mN增加到(980±50)mN所需时间。在上L时间阶段,系统将荷载控制在(980±50)mN。在0.5~5s期间,试验荷载的精度应该在平均试验荷载的±50mN范围以内,而之后的精度应在平均试验荷载的±10mN范围以内。

6.1.1.3试样支座——试验支承在顶部半径为(3.0±0.30)mm,支承条上部与水平方向斜角45℃(图1)。支承条由不锈钢(或其他耐腐蚀金属)制成,支承条间距间隔为(102.0±1.0)mm。支承条支承面积的宽度应为(9.5±0.2)5mm。这是要求由制模方法产生的试件的边缘不影响试验中跨中变形的测量。支承应包括2~4mm直径垂直定位栓放于从支承中心距每个试件支承(6.75±0.25)mm处。此定位栓应放在支承背后以保证试件定在支承中心。详见图1。

6.1.1.4加载轴——钝头加载轴与荷球形接触点半径(6.25±0.30)mm,连接荷重传感器和变形测量传感器,能施加接触荷载(35±10)mN和使用不同的空气压力或其他如电动液压进行调节,保持试验荷载(980±50)mN精度在±5mN之内。在上L时间,系统应控制试验荷载应在第一个5s后稳定在±10mN内。

6.1.1.5荷载传感器——荷载传感器的最小能力不应少于2000mN,最小分辨力为2.5mN,它的安装位置与荷载轴在一条线上并且在控温浴的液面以上,用来测量接触荷载和试验荷载。

6.1.1.6线性位移传感器(LVDT)——适合用来测量试件的形变的线性位移传感器或其他合适的器件安装在加载轴向上,它至少能测量6mm试件梁的变形,并且具有不大于2.5μm 的线性分辨力。

6.1.2控温液体浴——能够在-36~22℃范围将液体浴内的各点温度维持在试验温度的±0.1℃范围内。将试件放入控温浴中时可能会引起液体浴温度从目标温度波动±0.2℃。因此保温条件下液体浴温度波动±0.2℃是允许的。

6.1.2.1控温浴搅拌器——控温浴搅拌器的目的是维持所需温度的均衡,搅拌产生的液体流不应干扰试验进程,搅拌时振动产生的机械噪声不低于6.1.3和6.1.3.1中规定的灵敏度。

6.1.2.2循环浴(可选择的)——循环浴装置与试验架分离,循环浴泵送液体至试验用的液体浴。如果用循环浴的话,循环系统产生的振动与试验用的液体浴应该隔离,以保证机械噪声小于6.1.3和6.1.3.1规定的灵敏度。

6.1.3数据采集系统——数据采集系统将荷载分辨到最小2.5mN,试件的形变分辨到最小2.5μm,液体浴温度分辨到最小0.1℃。当信号发送给电磁阀将零荷载调节阀(接触荷载)转换到试验荷载调节阀(试验荷载)时信号数据采集系统将及时感受该点。这个时间将作为试验荷载和形变信号的零荷载时间,这个时间作为零时间的参考。数据采集系统将提供随后在8.0s,15.0s,30.0s,60.0s,120.0s和240.0s的荷载和形变测量的记录。

6.1.3.1信号过滤——消除电子噪声要求荷载和形变数据的数字或模拟信号滤波,否则没有足够精度的数据来满足二阶多项式,从而将影响了m值的可靠度能力。用低通模拟或数字

滤波器对荷载和形变信号进行过滤,以从荷载和形变信号中除去频率超过4Hz的部分。信号平均值应少于或等于±0.2s的报告时间段。

6.2温度测量设备——标定过的温度传感器应在(-36~22)℃范围内测量准确到0.1℃,温度传感器安装在距试件试件支座中心50mm以内。

注2——用正确标定的铂阻温度计(PRT)或热敏电阻可完成所需温度的测量。铂电阻温度计(PRT)或热敏电阻的校验可按11.5的内容进行。为了达到这个目的,建议使用符合DIN 标准43760(A类)的铂电阻温度计。

6.3试件模具——合适的试件模具尺寸应满足:(127±2)mm长;(12.70±0.05)mm宽;

(6.35±0.05)mm高的脱模后试件尺寸要求,用铝制长平条加工而成如图2。

6.3.1试模两端的垫块(金属模中用的小垫块)的高度用千分尺进行厚度测量,彼此厚度差不多于0.05mm。

注3——很小的试件厚度误差可能对模量的计算产生大的影响,因为模量的计算是厚度的函数,差异可增加到三次方。

6.4标定和校验步骤——标定和校验BBR要按照下列步骤进行:

6.4.1验证测量和标定荷载传感器所需的不锈钢(厚)梁-用于测量系统的验证和标定荷载传感器的不锈钢梁长(127±5)mm、宽(12.7±0.25)mm、厚(6.4±0.1)mm。

6.4.2用于整个系统检查的不锈钢(薄)梁——不锈钢梁的长(127±5)mm、宽(12.7±0.1)mm、厚1.0~1.6mm是BBR生产商报告弹性模量时必须报告的三个重要数据。BBR的生产商将测量和报告梁的高度准确到0.01mm,宽度准确到0.05mm。梁的尺寸在整个试验系统检查的阶段用来计算梁的模量。10.1.2。

6.5标准砝码——用标准砝码进行下列步骤的检查和标定:

6.5.1校验荷载传感器的标定——总质量为(100±0.2)g的一个或多个砝码和两个质量为(2.0±0.2)g的砝码用于校验荷载传感器的标定。

6.5.2荷载传感器的标定——两个或更多个砝码,其中每个质量已知并精确到0.2g的砝码用于进行荷载量程范围内的标定。

6.5.3日常整体系统检查——两个或更多个砝码,其中每个质量已知并准确到0.2g的砝码用于按生产商步骤的整体系统检查。

6.5.4砝码的精确度——至少每三年对6.5的砝码进行一次准确度的检查。

6.6标定的温度计——具有合适范围分度为0.1℃的玻璃液体温度计用于检查温度传感器。这些温度计为部分浸入式并且具有冰点,至少每年按照E77标准方法进行标定。63C-3FC 温度计适合于此目的。

6.7步进厚度计量块——用于校验和标定位移传感器图3。

图2铝模的尺寸和规格

图3用于标定位移传感器的典型厚度计量块

7材料

7.1塑料薄膜条——0.08~0.15mm厚的透明塑料薄膜条用于做三条铝模的内表面的衬里。

热沥青胶结料不能使塑料薄膜条变形。用于激光打印机的透明塑料薄膜适用。

7.2石油基润滑脂——使用石油基润滑脂的目的是将塑料薄膜条黏贴到三条铝模的内表面上(警告:不可以用硅酮产品)。

7.3丙三醇——滑石粉混合物-用作铝模的端模的隔离剂。可以用20%的优级丙三醇和80%的优级滑石或瓷黏土。

7.4液体浴——液体浴不能被试验用的沥青吸附,也不会让试验用的沥青改变液体浴性质。在试验温度下测量的液体浴的密度不能超过1.05g/cm3。在试验温度下液体浴应该是光学上透明的。合适的液体浴包括乙醇、甲醇和乙二醇-甲醇的混合液(例如:60%的乙二醇,15%的甲醇和25%的水)。不能使用硅酮或含有硅酮的混合物液体。

8危害

8.1当处理热沥青胶结料和制备试件时仔细阅读标准试验室安全操作规程。

8.2乙醇溶液容易着火而且有毒性。将控温浴放在通风并且远离火源的位置。避免吸入乙醇蒸气或液体浴接触皮肤。

8.3在试验方法中规定的低温度下液体浴与皮肤接触会导致冻伤。

9设备的准备

9.1如需要,将支架、荷载头、液体浴中的任何颗粒和污垢擦拭干净。

注4——由于在试验温度下沥青胶结料的脆性,可能会将小的沥青胶结料的碎片带入到液体浴中。如果这些碎片出现在支架或荷载头上就会影响形变测量。小的碎片由于它的尺寸很小在荷载的作用下将会变形,将表观形变量增加到试件上。将液体浴过滤有助于保持液体浴的清洁度。

9.2选择试验温度并将液体浴的温度调节到所选温度。在进行试验前将温度平衡到试验温度的±0.1℃。

9.3按照生产商操作手册的说明打开软件和数据收集系统。

10标准化

10.1根据10.1.1~10.1.3校验位移传感器、荷载传感器和温度传感器。应该按照本章的描述的校验步骤和校验周期进行。附加的校验步骤可按照生产商的推荐进行。作为生产商的选项,校验和标定可以结合进行。

10.1.1位移转换器的校验——在每天进行试验之前,用与图3相似大小尺寸已知的步进厚度计量块检验位移转换器的标定。荷载框安装在试验温度下的液体浴中,在测试温度下的液体浴的荷载支架上,从支座上移开所有的梁,按照生产商提供的说明将计量块放在荷载轴下面的参考平台上。向荷载轴施加一个(100±0.2)g的砝码,用位移传感器测出每步的上L 值。用已知计量块的大小与数据采集系统显示的测量值进行比较。如果计量块的尺寸与数据采集系统测得的数据之差超过±5μm,就需要进行标定。进行标定并按10.1.1校验。如果标定后不能满足10.1.1的要求,停止设备的使用并咨询生产商。

10.1.2空气轴承自由运行的检验——在每天进行试验前,检查空气轴承的自由运行和确认无摩擦。10.1.2.1和10.1.2.2用来检查轴承是否有摩擦。如果不能满足10.1.2.1和10.1.2.2的要求,说明在空气轴承中存在摩擦。清洁轴承,按照生产商的说明调整位移传感器的位置。如果这样不能消除摩擦,停止BBR的使用并咨询生产商。

注5——摩擦可能是位移传感器器的芯线就位摩擦、荷载轴上积累了沥青、在空气源中有油或其他颗粒,或由其他原因引起的。

10.1.2.1将薄钢梁(6.8.2)放在样品支架上,用零荷载调节阀向梁施加(35±10)mN的荷载。观察数据采集系统显示的LVDT的数据。轻轻的抬住轴向上约5mm来读出LVDT的读数。当放下梁时,它将立即向下漂移与梁接触。

10.1.2.2将梁从支座上移走。用零荷载调节阀调节荷载轴,使它在约中间点位置自由漂动,轻轻将一个硬币或约2g质量(例如铜制美国一分钱)的其他物体加到荷载架上。轴在硬币的重量下轻轻向下落。

10.1.3荷载传感器的校验——用如下内容校验荷载传感器的标定。

10.1.3.1接触荷载——在每一天进行试验前,在接触荷载范围内校验荷载传感器的标定。将6.35mm厚的不锈钢标准验证厚梁(6.4.2)放在支座上。用零荷载调节阀向梁施加一个(20±5)mN的荷载。向荷载平台上增加(2.0±0.2)g的砝码。数据采集系统中显示的荷载的增加为(20±5)mN。向荷载平台增加另一个(2.0±0.2)g的砝码,数据收集系统显示的荷载增加量为(20±5)mN。如果显示的荷载增加量不是(20±5)mN,则需要重新进行标定。进行标定工作。如果标定后不能满足10.1.3.1的要求,停止设备的使用并咨询生产商。

10.1.3.2试验荷载——在每一天进行试验前,在试验荷载的范围内校验荷载传感器的标定。将6.35mm厚的不锈钢标准验证厚梁(7.8.1)放在支座上。用零荷载调节阀(接触荷载)向梁施加(20±10)mN的荷载。向荷载平台施加100g的质量。由数据采集系统显示的荷载增加值应为(981±5)mN,如果不是,则标定荷载传感器。如果标定后仍不能满足11.3.2的要求,停止设备的使用并咨询生产商。

10.1.4每天进行的整个系统的检查——每天在进行试验前,将荷载框安装在液体浴中,对整个系统的操作进行全面检查。按照6.4.2中描述的内容将已知模量的1.0~1.6mm厚的不锈钢薄梁放在样品支座上。根据生产商提供的说明,将梁放在支座上,向梁施加50g或(100±0.2)g的初始质量(491或(981±5)mN)以保证梁已放好并与支架充分接触。遵循生产商说明向梁施加另一个100~(300.0±0.2)g的附加荷载。由生产商提供的软件用荷载变化、与其相联系的形变的变化计算梁的模量来决定三个重要数字。软件计算的模量应在由生产商提供的模量的10%以内,否则整个BBR设备的运行被认为是不可靠的,可向设备生产商咨询。

10.1.5温度传感器的检查——每天在进行任何试验前,以及不管什么时候改变温度,用6.6描述的已标定好的温度计对温度探测器进行标定的检查。将荷载框放在液体浴中,将温度计放在液体浴中并靠近温度传感器,用温度计显示的温度与数据采集系统显示的温度进行比较,如果数据采集系统显示的温度与温度计显示的温度的差超出±0.1℃内,需要进行标定。

10.1.6荷载轴对中校准的检查——应该用生产商提供的对中校准设备对荷载轴与样品支座中的对中进行检查:切一块长度为25mm的白纸条,白纸条稍稍比验证梁的宽度窄一些。用

胶带将白纸黏到验证梁的中心上。从液体浴中移出框架,将验证梁放在支座上,将一小片复写纸放在白纸上。向空气轴承施加空气压力,将轴向下推使复写纸在白纸上留下一个墨印。移开梁,用游标卡尺测量从墨印的中心到梁的每个边缘的距离。两个测量值之差应小于或等于1.0mm。如果不能满足这个要求,与设备生产商联系。

11试模和试件的准备

11.1为制备试模,在三条长铝试模的内表面涂一层石油基润滑脂,仅足够将塑料片黏到金属上。将塑料片放在试模表面用手指挤压将塑料片靠摩擦压住。按照图2方式安装试模,用O形橡胶圈将模件捆在一起。检查试模,将塑料片压在试模上并用力挤出气泡。如果仍存在气泡,拆开安装试模,再用油脂在表面涂层。在两个端模的内表面涂一层丙三醇和滑石粉的混合物以防止沥青胶结料黏到端模上。安装结束后,将试模放在室温下直到浇注沥青。

注6——试件的厚度是由端模来控制。端模的厚度应该按照6.3要求定期检查。劲度是厚度的三次方比例。

11.2如果试验原料是未老化的沥青胶结料,根据T40取样。

11.3在加热样品直到样品充分流动且容易浇注。若在设定温度为165℃的烘箱中加热时沥青胶结料不易浇注,可将烘箱温度设定到180℃进行加热直到容易流动并易于浇注。

注7——推荐的样品最低浇注温度的黏度相当于在室温时SAE10W30机油(容易浇注但不过分流动)的黏度。应避免将为老化沥青胶结料加热到135℃以上,但是一些改性沥青或老化沥青胶结料可能需要加热到超过135℃以上。PAV老化残留物防在TFOT盘加热最多至163℃。在所有情况下,加热时间应最少化。这些注意事项有助于避免氧化硬化和挥发损失以进一步硬化样品。在加热过程中应该加盖和偶尔搅拌以保证样品的均匀性。

11.4浇注试件——将沥青胶结料从模具的一端向另一端浇注,使沥青胶结料略微溢出试模。浇注时,将样品容器距试模顶端20~100mm,连续单向浇注一次完成。允许试模浇注后在室温下冷却45~60min,用热刀或加热的铲刀将冷却后高出试模顶端的暴露面进行修整。

11.5试验前将试件连同模一起在室温下贮存。试件浇注完后应在4h内完成试验。

注8——沥青胶结料在室温下贮存甚至短时间就会发生劲度的时间-依赖性的增加。分子的联结导致劲度的增加,可参考文献中位阻硬化。

11.6在刚刚脱模前,将装有试件的铝模在(-5±7)℃冷冻室或水浴中冷却5~10min,仅足够让试件变硬,以便试件容易脱模而且不变形(注9)。一些较软等级的沥青可能要求更低的温度。不要在试验液体浴中冷却装有试件的试模,因为这样可能引起液体浴温度的波动超过±0.2℃。

注9——过度冷却可能引起沥青胶结料非期望的硬化,从而增加试验数据的变异性。

11.7当装有试件的试模足够硬又不使试件变形时,立即拆模。

注10——在脱模过程中,小心拿好试件不要使试件变形。在分析过程中假定试件完全接触支座。扭曲的试件将会使测得的劲度值小于实际值。

12试验步骤

12.1在AASHTO M320的表1中选择合适的试验温度进行M320规范符合性试验,脱模后,立即将试件放入试验液体浴中,在试验温度下条件试件(60±5)min。

注11——当沥青胶结料在低温时就会快速变硬。这个效应称为物理硬化。当沥青胶结料被加热到室温或稍高于室温的温度时,这个效应是可逆的。由于物理硬化,如果要得到可重复的试验结果,必须仔细控制试件条件的时间。

12.2条件后,将试件放在支座上并开始试验。在试验期间液体浴应保持在试验温度的±0.1℃,否则取消试验。

12.3输入试件编号信息、试验荷载、试验温度、试件在试验温度时放入水浴中时间和计算机控制试验系统的有关信息。

12.4向试件手动施加一个(35±10)mN的接触荷载,以保证试件和荷载头之间的接触不超过10s。

注12——需要用接触荷载保证荷载轴和支座及试件的接触。在要求的荷载范围没有建立连续接触会导致错误的结果。施加接触荷载时要轻微增加到(35±10)mN。施加到接触荷载时梁上的荷载不应超过45mN,施加和调整接触荷载的时间不应超过10s。

12.5开启自动试验系统,程序如下:

12.5.1施加(980±50)mN的就位荷载,时间为(1±0.1)s。

注13-操作者可以清晰看到按照12.5.1和12.5.2中描述的就位荷载通过电脑控制自动的施加和移走。在初始加荷时间内数据不会被记录。

12.5.2将荷载减少到(35±10)mN的接触荷载,让试件恢复(20±0.1)s。

12.5.3向试件施加一个(980±50)mN的试验荷载,在第一个5s内保持试验荷载的精度在±50mN以内,剩余时间荷载的精度保持在±10mN以内。

注14——用荷载传感器测得的试件上的实际荷载用于计算试件中的应力。(980±50)mN 是就位荷载,试验荷载包括了(35±10)mN的接触荷载。

12.5.4移走试验荷载和结束试验。

12.5.5在完成初始的就位荷载和试验结束时,操作者监控电脑屏幕以验证试件上的荷载回到35±10mN。

12.6从支座上移走试件,进行下一个试验。

13计算和数据解释

见附录

14报告

14.1报告如图4所叙述单个试验的信息包括:

试验信息

项目:试验目标温度23.0℃基准梁试验 2.199e+008

操作者:jsy实际温度14.8℃日期:09/17/93

试件:塑料梁b 浸入时间0.0s 荷载常数

0.24时间:11:47:03梁宽12.70mm 变形常数

0.0024日期:09/18/93梁厚:

6.35mm

日期:09/17/93文件名:0818934.DAT 试验结果

回归系数:

a-5,100b-0.1784c-0.001020

R 2-0.999996-Cannon 弯曲梁流变仪P-打印

ESC-继续图4

典型试验报告14.1.1

在240s 试验期间以1s 间隔测量到的最高和最低温度,精确到0.1℃。14.1.2

试验荷载作用的日期和时间。14.1.3

试验数据文件名。14.1.4

操作者姓名。14.1.5

试样编号。14.1.6

试验梁放入液体浴的时间。14.1.7

试验开始时间。14.1.8

试验期间软件的任何提示。14.1.9

相关系数,劲度对数和时间对数的R 2值,精确到0.000001。14.1.10

附言(最多256字符)。14.1.11

报告常数A、B 和C 表示为三位有效数字。14.1.12测量的和估计的劲度差,用下式计算:

(估计的-测量的)×100%/测量的。

14.2报告0.0和0.5s 时的荷载和变形。

t

时间

(s)

P 力(N)D 变形(mm)测量的劲度(kPa)估计的劲度(kPa)差值(%)m 值8

15

30

60

120

240

0.98590.98940.99130.99100.99080.99060.91261.0221.1581.3081.4751.66487030.077990.068696.061110.054150.048010.087060.077930.068990.061110.054150.048000.00.03532-0.081200.048090.004487-0.001551-0.0050770.1760.1750.1750.1740.1740.174

14.3报告如图4所示的数据时间间隔为8.0s、15.0s、30.0s、60.0s、120.0s和240.0s

时的数据,包括:

14.3.1加载时间,精确到0.1s。

14.3.2荷载,精确到1.0mN。

14.3.3梁的变形,精确到1μm。

14.3.4测量的劲度模量,MPa,三位有效数字。

14.3.5估计的劲度模量,MPa,三位有效数字。

14.3.6测量和估计的劲度模量差,%。

14.3.7估计的m值,精确到0.001。

14.3.8回归系数,最小二乘法满足R2值。

15精密度和偏差

15.1精密度——按本方法表1的标准判断所得到的蠕变劲度和斜率结果的可接受性。表

1第2列的变异系数和第1列的试验条件是相符的。

注15——表1的精密度估计是根据4对AASHTO基准材料试验室(AMRL)样品从113个试验室剔除了37个试验室的结果分析获得的。这项分析包括4种等级沥青胶结料:PG64-28,PG52-34,PG76-22和PG64-22。

15.1.1单一操作者精密度(重复性)——同一操作者用同一台设备在同一个试验室得到的两个结果,如果两个结果的差(用平均值的百分数表示)不超过表1第2列中给出的单一操作者的精密度值,则两个结果是可靠的。

15.1.2多个试验室精密度(再现性)——由两个不同试验室对同一样品进行试验得到的两个结果,如果两个结果的差(用平均值的百分数表示)不超过表1第3列中对多个试验室给出的精密度值,则这两个结果是可靠的。

15.2偏差——因为没有可接受的参考值,没有规定这个试验方法的容许差。

表1估计的精密度

条件变异系数(1S%)

a

两个试验结果的可接受范围

(D2S)a

单一操作者精密度

蠕变劲度(MPa) 3.29.1斜率 1.4 4.0多个试验室精密度

蠕变劲度(MPa)9.526.9斜率 4.613.0

注:a代表了C670规范中1S%和D2S%的限制。

16关键词

弯曲蠕变劲度弯曲蠕变柔量弯曲梁流变仪

附录(强制性信息)

A1.1典型的试验结果如图4所示,去掉在计算机显示的曲线上试验加载最初8s中的测量数据。因为动态加载效应和限定的上L时间使得试验荷载作用后立即得到的蠕变数据是不正确的。所以只使用8s到达240s加载时间来计算S(t)和m值。

A1.2弹性梁的变形——应用基本弯曲梁理论,对于恒截面的弹性棱柱形梁三点加载的中跨变形的计算可用下式:

δ=PL3/48EI(1)

式中:

δ——跨中点处梁的形变,mm;

P——应用的荷载,N;

L——跨度,mm;

E——弹性模量,MPa;

I——惯性矩,mm4;和

I=bh3/12(2)

式中:

I——试验梁截面惯性矩;

b——梁的宽度,mm;

h——梁的高度,mm;

注16——试件的跨度和高度的比为16﹕1,所以梁的剪切变形可以忽略。

A1.3弹性挠曲模量-根据弹性理论,对于恒截面的弹性棱柱形梁的挠曲模量计算可用下式:

E=PL3/4h3δ(3)

式中:

E——与时间有关的挠曲蠕变劲度,MPa;

P——恒荷载,N;

L——跨度,mm;

b——梁的宽度,mm;

h——梁的高度,mm;

δ——梁的形变,mm。

A1.4最大弯曲应力-梁的跨中顶部和底部产生的最大弯曲应力,计算如下:

σ=3PL/2bh2(4)

式中:

σ——梁的最大弯曲应力,MPa;

P——恒荷载,N;

L——跨度,mm;

b——梁的宽度,mm;

h——梁的高度,mm。

A1.5最大弯曲应变-梁的跨中顶部和底部产生的最大弯曲应变,计算如下:

ε=6δh/L2mm/mm(5)

式中:

ε——梁的最大弯曲应变,mm/mm;

δ——梁的形变,mm;

h——梁的高度,mm;

L——跨度,mm。

A1.6线黏弹性劲度模量--根据弹性-黏弹性相关原理,可以假定如果一个线黏弹性梁在t =0时受到一个荷载作用,然后保持恒定,那么应力分布与一个线黏弹性梁在相同荷载作用下是相同的。进而与时间有关的应变和变形可用1/D(t)代替E,由于1/D(t)等同于S(t),重新整理弹性得出的结果用下列关系式表示劲度:

S(t)=PL3/4bh3δ(t)(6)

式中:

S(t)——与时间有关的挠曲蠕变劲度,MPa;

P——恒荷载,N;

L——跨度,mm;

b——梁的宽度,mm;

h——梁的高度,mm;

δ(t)——梁在时间t时的形变,mm;

S(t)和δ(t)分别表示劲度和形变,都是时间的函数。

A1.7数据解释

A1.7.1画出试验梁劲度对数和加载时间对数的蠕变加载曲线。典型的试验数据表达如图4

所示。在8s 和240s 内的数据如图5所示,可以用一个二阶多项式表示:

logS′‘(t)=A+B(logt)+(logt)2

(7)

和劲度对数和时间对数曲线的斜率,m 值等于:(绝对值)(8)

]

[log 2][log /)]([log )('t C B t d t S d t m +==式中:——用公式(7)计算与时间有关的挠曲蠕变劲度,MPa;

)('t S t ——时间,s;

A、B 和C ——回归系数。

A1.7.2平滑的曲线要求过滤数据以用于计算m 值所要求的回归分析。这可以用报告时间±0.1s 和±0.2s 前后的5个数据由平均来得到。

A1.7.3用符合最小二乘法公式(7)来获得A、B 和C 三个常数。公式(7)和公式(8)中用相同间隔的数据及对应的时间对数来计算回归系数。用此回归系数A、B 和C 来确定实测劲度值,同样,在加载8s、15s、30s、60s、120s 和240s 后依次计算m 值。

A1.8回归系数计算,估计劲度值和m 值。

图5典型荷载和形变图

A1.8.1用公式7和公式8计算回归系数A、B、C 和命名D:

(9)D

S S S S S S S S S S S S S A x x x xxy x x x x xy x x x y /)]()()([223132412342?+???=(10)D

S S S S S S S S S S S S S S B x xy x y x x xxy x y x x xxy x xy /)]()()(6[23224134?+???=(11)D

S S S S S S S S S S S S S S C y x xy x x y x xxy x x x xxy xxy x /)]()()(6[21231132?+???=(12)

)

()()(622312324112342x x x x x x x x x x x x S S S S S S S S S S S S D ?+???=这里,在施加荷载时间为8.0s、15.0s、30.0s、60.0s、120.0s 和240.0s 时:

S x1=log8+log15+…+log240;

S x2=(log8)2+(log15)2+…+(log240)2;

S x3=(log8)3+(log15)3+…+(log240)3;

S x4=(log8)4+(log15)4+…+(log240)4;

S y =logS(8)+logS(15)+…+logS(240);

S xy =logS(8)log(8)+logS(15)log(15)+…+logS(240)log(240);

S xxy =[log(8)]2logS(8)+[log(15)]2logS(15)+…+log[(240)]2logS(240);

A1.8.2计算8s、15s、30s、60s、120s 和240s 时估计劲度)('t S

(13)

2)(log )('t B A t S +=A1.8.3计算8s、15s、30s、60s、120s 和240s 时估计m 值的绝对值(14)

)(log 2t C B m +=A1.8.4计算8s、15s、30s、60s、120s 和240s 时劲度平均值,S (15)

6

/)]240(log ...)15(log )8([log log S S S S +++=A1.8.5用二次方程表达的劲度变异系数(16)

???????+??++??=22''2)]log()240([log ...)]log()8([log )]240(log )240([log ...)]8(log )8([log 00.1S S S S S S S S R 15.2A1.8.6用60s 的估计劲度和m 作为规范值。测量和估计劲度值应在2%以内,否则

试验认为是不可信的。

实验五 梁的纯弯曲正应力测定

图2-2 梁的尺寸、测点布置及加载示意图 图2-3半桥接线图 实验五 梁的纯弯曲正应力测定 一、概述 梁是工程中常用的构件和零件。在结构设计和强度计算中经常要涉及到梁的弯曲正应力的计算。而梁的弯曲正应力的理论公式是根据纯弯曲梁横截面变形保持平面的假设推导出来的,它的正确性以及能否推广到剪切弯曲梁,可以由本次实验提供的简便方法验证。 二、实验目的 1.用电测法测量矩形截面梁在纯弯曲时横截面上正应力的大小及分布规律,并与理论计算值相比较,以验证弯曲正应力理论公式。 2.掌握电测法原理和电阻应变仪的使用方法。 三、实验设备、器材及试样 1. 静态应变测试仪。 2. 多功能组合实验台。 四、实验原理 弯曲梁为矩形截面钢梁,其弹性模量E =2.05×105MPa ,几何尺寸见图2-2,CD 段为纯弯曲段,梁上各点为单向应力状态,在正应力不超过 比例极限时,只要测出各点的轴向应变ε实,即可按σ实 =E ε实计算正应力。为此在梁的CD 段某一截面的前后 两侧面上,在不同高度沿平行于中性层各贴有五枚电阻 应变片。其中编号3和3′片位于中性层上,编号2和2′ 片与编号4和4′片分别位于梁的上半部分的中间和梁 的下半部分的中间,编号1和1′片位于梁的顶面的中线 上,编号5和5′片位于梁的底面的中线上(见图2-2), 并把各前后片进行串接。 温度补偿片贴在一块与试件相同的材料上,实验时放在 被测试件的附近。上面粘贴有各种应变片和应变花,实验时根据工作片的情况自行组合。为了便于检验测量结果的线性度,实验时采用等量逐级缓慢加载方法,即每次增加等量的荷载ΔP ,测出每级荷载下各点的应变增量Δε,然后取应变增量的平均值 实ε?,依次求出各点应力增量Δσ实=E 实实ε?。 实验可采用半桥接法、公共外补偿。即工作片与不受力的温度补 偿片分别接到应变仪的A 、B 和B 、C 接线柱上(如图2-3),其中R 1 为工作片,R 2为温度补偿片。对于多个不同的工作片,用同一个温度 补偿片进行温度补偿,这种方法叫做“多点公共外补偿”。 也可采用半桥自补偿测试。即把应变值绝对值相等而符号相反的两个 工作片接到A 、B 和B 、C 接线柱上进行测试、但要注意,此时ε实=ε仪/2,ε仪 为应变仪所

沥青混合料B卷

沥青混合料B卷 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

江苏省建设工程质量检测人员岗位考核试卷 沥青混合料B卷 一、单项选择题(共40题,每题1分,共40分。) 1.沥青混合料谢伦堡沥青析漏试验时,拌和机拌合混合料的加料顺序为()。 A.粗细集料→纤维稳定剂→沥青 B.沥青→纤维稳定剂→粗细集料 C.粗细集料→沥青→纤维稳定剂 D.沥青→粗细集料→纤维稳定剂 2.沥青混合料肯塔堡飞散试验时,测得试验前试件的质量为,试验后试样的残留质量为,则该沥青混合料的飞散损失为()%。 A. B. C. D. 3. 某一组沥青混合料离心分离法测定沥青含量试验数据如下: 则该组油石比为:() A. 4.6% B. % 水中重法测定沥青混合料试件表观相对密度时,测得干燥试件的空气质量,水中质量,ρw取cm3,则该试件的表观密度为()g/cm3。

进行沥青混合料拌合的标准总拌合时间为 ()min。 A.2 B.3 C.4 D.5 6.用蜡封法测沥青混合料密度时,测石蜡对水的相对密度时,应测定重物在()的水中质量。 A. 25±℃ B. 20±℃ C. 20±℃ D. 20±2℃ 7. 标准击实仪:由击实锤、φ±平圆形压实头及导向棒组成。通过机械将击实锤提起,从()高度沿导向棒自由落下击实。 A. ±1.5mm B. ± C. ±1.5mm D. ± 8.沥青混合料稳定度试验对试件加载速度是()。 A . 10mm/min B . 0.5mm/min C . 1mm/min D . 50mm/min 9.随沥青含量增加,沥青混合料试件密度将()。 A .保持不变 B .出现峰值 C .减少 D .增大 10.压实沥青混合料密实度试验,含水率大于2%的沥青混合料试件应使用()。 A、表干法 B、蜡封法 C、水中重法 D、体积法 11.测定马歇尔稳定度的试验中,标准马歇尔试件放入达到规定温度的恒温水浴中保温()min后,方可取出试件进行温度度试验。 A.10~20 B.20~30 C.30~40 D.40~50 12.沥青混合料马歇尔稳定度试验荷载精度要求是()。

沥青及沥青混合料试验作业指导书讲解

1.适用范围 本指导书适用沥青路面等工程的设计、施工、养护以及质量检查、验收等各个阶段。 2.引用标准 2.1 检测依据: 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011) 2.2 判定依据: 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 3.送样规则 3.1 沥青试验送样 进行沥青常规检验的取样数量为:黏稠沥青或固体沥青不少于4.0kg;液体沥青不少于1L;沥青乳液不少于4L。 进行沥青性质非常规检验及沥青混合料性质试验所需的沥青数量,应根据实际需要确定。 所有需加热的沥青试样必须存放在密封带盖的金属容器中,并在盛样器上(不得在盖上)标出识别标记,如来源、品种、取样日期、地点及取样人。 3.2 沥青混合料试验送样 取样数量应符合下列要求: 试样数量应根据试验目的决定,宜不少于试验用量的2倍。按现行规范规定进行沥青混合料试验的每一组代表性取样如下表。 常用沥青混合料试验项目的样品数量

平行试验应加倍取样。在现场取样直接装入试模成型时,也可等量取样。 取样材料用于仲裁试验时,取样数量除应满足本取样方法规定外,还应多取一份备用样,保留到仲裁结束。 取样后当场试验时,可将必要的项目一并记录在试验记录报告上。此时,试验报告必须包括取样时间、地点、混合料温度、取样数量、取样人等栏目。 取样后转送试验室试验或存放后用于其它项目试验时应附有样品标签,样品标签应记载下列事项: 1、工程名称、拌和厂名称及拌和机型号。 2、沥青混合料种类及摊铺层次、沥青品种、标号、矿料种类、取样时混合料温度及取样位置或用以摊铺的路段桩号等。 3、试样数量及试样单位。 4、取样人、取样日期。 5、取样目的或用途。 4.检测目的 为了确保沥青路面的施工质量,控制沥青及沥青混凝土性能指标特制定本作业指导书。 5.沥青试验 T001 沥青试样准备方法

沥青胶结料

24-1-4-4 沥青胶结料(玛碲脂)粘贴油毡施工 铺贴油毡时,找平层和冷底子油必须干燥。沿屋面板端头接缝处,应空铺一层宽约200~300cm(寒冷地区宜适当加宽)油毡,与找平层部粘结(或一边粘结),以适应屋面板的变形。铺贴油毡的操作要点如下: 1、浇涂玛碲脂浇油法用带嘴油壶将玛碲脂左右来回在油毡前浇油,其宽度比油毡每边少约10~20mm,速度不宜太快。浇洒量以油毡铺贴后,中间满着玛碲脂,并使两边少有挤出,其厚度控制在1~1.5mm为宜,最厚不得超过2mm。油少了油毡不能很好粘牢,油多了油毡容易产生流淌; 涂刷法一般用长柄棕刷(或粗帆布刷等)将玛碲脂均匀涂刷,宽度比油毡稍厚,不宜在同一地方反复多次刷涂,以免玛碲脂很快冷却而影响粘结质量。 如操作熟练,浇油法比涂刷法好。 2、铺贴油毡铺贴时两手按住油毡,均匀地用力将油毡向前推滚,使油毡与下层紧密粘结。避免铺斜、扭曲和出现未粘结玛碲脂之处(如铺贴油毡经验较少,为避免铺斜等情况,可以在基层或下层油毡上预先弹出统长灰线,按灰线边推铺油毡)。 3、收边滚压在推铺油毡时,操作的其他人员应将毡边挤出的玛碲脂及时刮去,并将毡边压紧粘住,刮平、赶出气泡。如出现粘结不良的地方,可用小刀将油毡划破,再用玛碲脂贴紧、封死、赶平,最后在上面加贴一块油毡将缝盖住。 24-1-4-5 油毡湿铺法施工

当水泥砂浆找平层干燥确有困难而又需立即在潮湿基层上铺贴油毡,这种施工方法称为油毡湿铺法施工。其操作要点是:冷底子油宜在水泥砂浆找平层抹平压光后2~6h左右立即进行(表面有强度,能站人而无印痕),最好用喷涂法进行。喷涂的冷底子油要稍稠一些,待冷底子油干燥后即可进行铺贴油毡。油铺法也常常结合排气屋面进行。

材料力学实验指导书(矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验)

矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验 一、实验名称 矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验。 二、实验目的 1.学习使用电阻应变仪,初步掌握电测方法; 2.测定矩形截面梁纯弯曲时的正应力分布规律,并与理论公式计算结果进行比较,验证弯曲正应力计算公式的正确性。 三、实验设备 1.WSG-80型纯弯曲正应力试验台 2.静态电阻应变仪 四、试样制备及主要技术指标 1、矩形截面梁试样 材料:20号钢,E=208×109Pa; 跨度:L=600mm,a=200mm,L1=200mm; 横截面尺寸:高度h=28mm,宽度b=10mm。

2.载荷增量 载荷增量ΔF=200N (砝码四级加载,每个砝码重10N 采用1:20杠杆比放大),砝码托作为初载荷,F0=26 N 。 3.精度 满足教学实验要求,误差一般在5%左右。 五、实验原理 如图1所示,CD 段为纯弯曲段,其弯矩为a 2 1 F M = , 则m N M ?=6.20,m N M ?=?20。根据弯曲理论,梁横截面上各点的正应力增量为: z I y M ?= ?理σ (1) 式中:y 为点到中性轴的距离;Iz 为横截面对中性轴z 的惯性矩,对于矩 形截面, 12 bh I 3 z = (2) 由于CD 段是纯弯曲的,纵向各纤维间不挤压,只产生伸长或缩短,所以各点均为单向应力状态。只要测出各点沿纵向的应变增量ε?,即可按胡克定律计算出实际的正应力增量实σ?。 εσ?=?E 实 (3) 在CD 段任取一截面,沿不同高度贴五片应变片。1片、5片距中性轴z 的 距离为h/2,2片、4片距中性轴z 的距离为h/4,3片就贴在中性轴的位臵上。 测出各点的应变后,即可按(3)式计算出实际的正应力增量实σ?,并画出正应力实σ?沿截面高度的分布规律图,从而可与(1)式计算出的正应力理论值理σ?进行比较。 六、实验步骤 1.开电源,使应变仪预热。

沥青混合料取样方法T_0701-2011_word版

T0701-2011 沥青混合料取样方法 1 目的与使用范围 本方法使用于在拌合厂及道路施工现场采集热拌沥青混合料或者常温沥青混合料试样。供施工过程中得质量检验或在试验室测定沥青混合料的各项物理学性质。所取的试样应有充分的代表性。 2 .仪具与材料 2.1 铁锹。 2.2 手铲。 2.3 搪瓷盘或者其它金属盛样容器、塑料编织袋 2.4 温度计:分度为1℃。宜采用有金属插杆的热电偶沥青温度计,金属插杆的长度应不小于150mm。量程0℃~300℃。 2.5其它:标签、溶剂(汽油)、棉纱等。 3 取样方法 3.1 取样数量 取样数量应符合下列要求; 3.1.1试样数量根据试验目的决定,宜不少于试验用量的2倍。按照现行规范规定进行沥青混合料试验的每一组代表性取样如表1. 平行试验应加倍取样。在现场取样直接装入试模或盛样盒成型时,也可等量取样。 常用沥青混合料试验项目的样品数量表1 3.1.2 取样材料用于仲裁试验时,取样数量除应满足本取样方法规定外, 还应多取一份备用样,直到仲裁结束. 3.2 取样方法 沥青混合料取样应是随机的,并具有充分的代表性.以检查拌和质量(如油石比、

矿料级配)为目的时,应从拌和机一次放料的下方或提升斗中取样,不得多次取样混合后使用。以评定混合料质量为目的时,必须分几次取样,拌和均匀后作为代表性试样。 3.2.1 在沥青混合料拌和厂取样 在拌和厂取样时,宜用专用的容器(一次可装5kg~8kg)装在拌和机卸料斗下方,每放一次料取一次样,顺次装入试样容器中,每次倒在清扫干净的平板上,连续几次取样,混合均匀,按四分法取样至足够数量。 3.2.2 在沥青混合料运料车上取样 在运料汽车上取沥青混合料样品时,宜在汽车装料一半后开车去与汽车车厢内,分别用铁锹从不同方向的3个不同高度处取样,然后混在一起用手铲适当拌和均匀,取出规定数量。这种车到达施工现场后取样时,应在卸掉一半后将车开出去从不同方向的3个不同高度处取样。宜从3辆不同的车上取样混合使用。 注意:在运料车上取样时不得仅从满载的运料车车顶上取样,且不允许只在一辆车上取样。 3.2.3 在道路施工现场取样 在道路施工现场取样时,应在摊铺后未碾压前与摊铺宽度的两侧1/2~1/3位置处取样,用铁锹将摊铺层的全厚铲出,但不得将摊铺层下的其它层料铲入,每摊铺一车料取一次样,连续3车取样后,混合均匀按四分法取样至足够数量。对现场制件的细粒式沥青混合料,也可在摊铺机经螺旋拨料杆拌匀的一端一边前进一边取样。 3.3.4对热拌沥青混合料每次取样时,都必须用温度计测量温度,准确至1℃。 3.2.5 乳化沥青常温混合料的取样方法与热拌沥青混合料相同,但宜在乳化沥青破乳水分蒸发后装袋,对袋装常温沥青混合料亦可直接从储存的混合料中随机取样。取样袋数不少于3袋,使用时将3袋混合料倒出作适当拌和 (huo)按四分法取出规定数量试样。 3.2.6 液体沥青常温沥青混合料的取样方法同上,当用汽油稀释时,必须在溶剂挥发后方可封袋保存。当用煤油或柴油稀释时,可在取样后即装袋保存,保存时应特别注意防火安全。其余与热拌沥青混合料同。 3.2.7 从碾压成型的路面上取样时,应随机选取3个以上不同地点,钻孔、切割或刨取混合料至全厚度,仔细清除杂物及不属于这一层的混合料,需重新制作事件时,应加热拌匀按四分法取样至足够数量。 3.3 试样的保存与处理 3.3.1 热拌热铺的沥青混合料试样需送至中心实验室或质量检测机构做质量评定且 二次加热会影响试验结果(如车辙试验)时,必须在取样后趁高温立即装入保温桶内,

沥青胶结料疲劳损伤机理研究

沥青胶结料疲劳损伤机理研究 发表时间:2019-09-11T15:08:20.703Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年10期作者:常志慧 [导读] 本文系统阐述了疲劳损伤机理以及疲劳过程中的自愈与触变现象,对自愈合机理、自愈合评价方法以及自愈合影响因素进行了总结,疲劳的评价指标:初始模量的50%-50%G*、疲劳因子G*sinδ、耗散能变化率DR、累积耗散能比DER。 山东建筑大学山东省济南市 250100 摘要:疲劳破坏是沥青路面结构基础理论与设计的本源性问题,因此沥青及沥青混合料的疲劳损伤特性多年来一直倍受研究者们的关注和重视。本文系统阐述了疲劳损伤机理以及疲劳过程中的自愈与触变现象,对自愈合机理、自愈合评价方法以及自愈合影响因素进行了总结,疲劳的评价指标:初始模量的50%-50%G*、疲劳因子G*sinδ、耗散能变化率DR、累积耗散能比DER。 关键词:沥青胶结料;损伤机理;触变性;自愈性 0 引言 近年来,随着交通运输事业的快速发展,交通量迅速增加,车辆轴载不断增大,重载交通日益严重,沥青路面的设计、养护和维修面临越来越严峻的考验。路面在使用过程中,不仅受到车辆荷载的重复作用,还受到环境温度变化所产生的温度应力影响。在应力应变反复作用下,路面材料的强度逐渐衰减。本文基于触变性和自愈性对沥青胶结料的损伤机理进行研究。 1 疲劳损伤机理 损伤力学的发展为研究材料在重复荷载作用下的力学行为提供了新的手段。疲劳损伤与疲劳断裂不同,通常很难像材料内部裂纹扩展那样通过精确计算加以描述,而是更加关注研究材料内部缺陷的累积和发展,及其所表现出的宏观物理力学性能的衰变。疲劳损伤演化的程度用损伤因子D表示,损伤因子D是荷载历程的函数,称为损伤演化函数。 损伤演化本构模型是指损伤影响下的应力、应变关系。通过损伤演化函数和无损伤影响下的本构关系,建立损伤过程中材料的本构关系。损伤演化本构模型的优点是可以预测材料的实测性能,减少试验时间和试件数量。郑健龙等将Burgers模型的本构关系与连续损伤演化模型二者耦合建立了沥青的粘弹性损伤本构模型[1]。Zhu等将粘弹塑本构关系与损伤函数叠加,得出沥青混合料粘弹-粘塑性损伤本构模型,该模型可以较好描述沥青混合料三轴蠕变、三轴等应变速率压缩等加载模式下的力学行为[2]。曾国伟在叶永等提出的粘弹塑性模型的基础上,采用有效应变指数形式的损伤演化函数,建立起了形式简单、能描述不同条件下蠕变全过程的沥青混合料蠕变损伤本构模型[3]。Darabi 等人将粘弹、粘塑、损伤和愈合四部分的本构关系组合,建立了 VE-VP-VD-H 模型(粘弹-粘塑-损伤-愈合模型),粘弹部分基于广义 Maxwell 模型,粘塑部分依据 Perzyna提出的粘塑流动规律,损伤函数基于应变等效。 2 触变性自愈性 2.1 触变性 随着人们对沥青性能研究的不断深入,沥青的自愈性和触变性受到了越来越多的关注和重视,研究者们已经开始注意到沥青的疲劳不仅与损伤有关,而且与沥青的触变性直接相关[6,7]。 触变性可分为三种:正触变性、负触变性、复合触变性[8]。正触变性是指在剪切外力作用下体系的粘度随时间增加而下降,静止后又恢复,即具有时间依赖性的剪切变稀现象;负触变性,又称振凝性,正好与正触变性相反,是一种具有时间依赖性的剪切变稠现象,即在外切力作用下,体系的粘度上升,静置以后又恢复的现象;复合触变性现象是发现最晚的一种触变现象,对其进行的研究也相对较少。所谓复合触变性是指一个特定体系可先后呈现出正触变性和负触变性[9]。 单丽岩[10]将触变性引入到沥青疲劳特性的研究中,量化了触变性对疲劳过程的影响,实现了触变性从沥青疲劳全过程中的分离。Liyan Shan[11]采用触变环法、阶跃试验法和动态模量法研究了四种沥青使用温度下的触变性;根据单一剪变率剪切试验建立了指数触变模型;根据动态模量试验建立了扩展指数模型;结合稳态剪切试验结果建立了沥青的结构动力触变模型。Virginie Mouillet等人[12]采用哈克流变仪的锥-平板触变试验设备对沥青开展了时间扫描和应力扫描,采取正弦加载模式,以复合模量为触变性的评价指标,考察了试验温度(10~30℃)、加载频率(0.07、0.1、0.7 Hz)、加载持续时间(10~90 min)等对触变性的影响。 2.2 自愈性 包括裂纹表面能机理、裂缝表面润湿与分子扩散理论、毛细流动理论、相变理论。模型建立了自愈合速率与表面能的关系,通过压缩蠕变试验和表面能的测量,可以预估沥青混合料的自愈合速率,揭示了裂纹自愈合的动力来自裂缝表面能的降低,但是也存在不足之处,如假设裂缝的扩展是连续的并且裂缝的扩展速率是由基于线弹性的 Paris 法则决定的。 从材料学角度来看,沥青也属于聚合物类材料,所以关于沥青裂缝自愈合机理的研究主要是借鉴聚合物材料的相关研究成果。Kim认为高分子聚合物的自愈合过程包括:(1)表面重组;(2)表面接近;(3)润湿;(4)扩散;(5)随机重组。在荷载间歇期,沥青的自愈合机理有两个方面:一方面是由于沥青的粘弹性性质引起的应力松弛;另一方面则是裂缝两表面的化学性愈合,沥青的化学组成及其性质会影响裂缝界面分子的扩散与重排。 3 结论 本文系统阐述了沥青胶结料及沥青混合料的疲劳特性,其主要包括沥青胶结料的疲劳损伤机理以及疲劳过程中的自愈与触变现象,对自愈合机理、自愈合评价方法以及自愈合影响因素进行了总结。 参考文献 [1]郑健龙,吕松涛,田小革.基于蠕变试验的沥青粘弹性损伤特性[J].工程力学,2008,25(2):193-196 [2]Haoran Zhu,Lu Sun.A Viscoelastic-viscoplastic Damage Constitutive Model for Asphalt Mixtures Based on Thermodynamic[J].International Journal of Plasticity,2013,40:81-100. [3]曾国伟,杨新华,白凡,尹安毅.沥青砂粘弹塑蠕变损伤本构模型实验研究[J].工程力学,2013,30(4):249-253.

沥青混合料车辙试验记录表.doc

陕蒙高速公路 沥青混合料车辙试验记录表 ------------------------------------------------------------------------------------------装 订 线------------------------------------------------------------------------

美文欣赏 1、走过春的田野,趟过夏的激流,来到秋天就是安静祥和的世界。秋天,虽没有玫瑰的芳香,却有秋菊的淡雅,没有繁花似锦,却有硕果累累。秋天,没有夏日的激情,却有浪漫的温情,没有春的奔放,却有收获的喜悦。清风落叶舞秋韵,枝头硕果醉秋容。秋天是甘美的酒,秋天是壮丽的诗,秋天是动人的歌。 2、人的一生就是一个储蓄的过程,在奋斗的时候储存了希望;在耕耘的时候储存了一粒种子;在旅行的时候储存了风景;在微笑的时候储存了快乐。聪明的人善于储蓄,在漫长而短暂的人生旅途中,学会储蓄每一个闪光的瞬间,然后用它们酿成一杯美好的回忆,在四季的变幻与交替之间,散发浓香,珍藏一生! 3、春天来了,我要把心灵放回萦绕柔肠的远方。让心灵长出北归大雁的翅膀,乘着吹动彩云的熏风,捧着湿润江南的霡霂,唱着荡漾晨舟的渔歌,沾着充盈夜窗的芬芳,回到久别的家乡。我翻开解冻的泥土,挖出埋藏在这里的梦,让她沐浴灿烂的阳光,期待她慢慢长出枝蔓,结下向往已久的真爱的果实。 4、好好享受生活吧,每个人都是幸福的。人生山一程,水一程,轻握一份懂得,将牵挂折叠,将幸福尽收,带着明媚,温暖前行,只要心是温润的,再遥远的路也会走的安然,回眸处,愿阳光时时明媚,愿生活处处晴好。 5、漂然月色,时光随风远逝,悄然又到雨季,花,依旧美;心,依旧静。月的柔情,夜懂;心的清澈,雨懂;你的深情,我懂。人生没有绝美,曾经习惯漂浮的你我,曾几何时,向往一种平实的安定,风雨共度,淡然在心,凡尘远路,彼此守护着心的旅程。沧桑不是自然,而是经历;幸福不是状态,而是感受。 6、疏疏篱落,酒意消,惆怅多。阑珊灯火,映照旧阁。红粉朱唇,腔板欲与谁歌?画脸粉色,凝眸着世间因果;未央歌舞,轮回着缘起缘落。舞袖舒广青衣薄,何似院落寂寞。风起,谁人轻叩我柴扉小门,执我之手,听我戏说? 7、经年,未染流殇漠漠清殇。流年为祭。琴瑟曲中倦红妆,霓裳舞中残娇靥。冗长红尘中,一曲浅吟轻诵描绘半世薄凉寂寞,清殇如水。寂寞琉璃,荒城繁心。流逝的痕迹深深印骨。如烟流年中,一抹曼妙娇羞舞尽半世清冷傲然,花祭唯美。邂逅的情劫,淡淡刻心。那些碎时光,用来祭奠流年,可好? 8、缘分不是擦肩而过,而是彼此拥抱。你踮起脚尖,彼此的心就会贴得更近。生活总不完美,总有辛酸的泪,总有失足的悔,总有幽深的怨,总有抱憾的恨。生活亦很完美,总让我们泪中带笑,悔中顿悟,怨中藏喜,恨中生爱。 9、海浪在沙滩上一层一层地漫涌上来,又一层一层地徐徐退去。我与你一起在海水中尽情的戏嬉,海浪翻滚,碧海蓝天,一同感受海的胸怀,一同去领略海的温情。这无边的海,就如同我们俩无尽的爱,重重的将我们包裹。

纯弯梁的弯曲应力测定

纯弯梁的弯曲应力测定实验报告 使用设备名称与型号 同组人员 实验时间 1、 实验目的 1.测定梁纯弯曲时横截面上的正应力大小及分布规律,并与理论值比较,以验证弯曲正应力公式。 2.观察正应力与弯矩的线性关系。 3.了解电测法的基本原理和电阻应变仪的使用方法。 2、 实验设备与仪器 1.弯曲梁实验装置和贴有电阻应变片的矩形截面钢梁。 2.静态数字电阻应变仪YJ28A-P10R(见附录四)和载荷显示仪。 3.直尺。 3、 实验原理 梁纯弯曲时横截面上的正应力公式为σ= ,式中M为作用在横截面上的弯矩,Y为欲求应力点到中性轴Z的距离,I z为梁横截面对中性轴的惯性矩。本实验采用矩形截面钢梁,实验时将梁的支承及载荷情况布置如图6-1所示,梁的CD段为纯弯曲,在梁的CD段某截面不同高度(四等分点)处贴五片电阻应变片,方向平行梁轴,温度补偿片粘贴梁上不受力处,当纯弯梁受载变形时,利用电阻应变仪测出各应变片的应变值(即梁上各纵向应变值)ε实。由于纵向纤维间不互相挤压,故根据单向应力状态的虎克定律求出应力σ实=Eε实。E为梁所用材料的弹性模量。为了减少测量误差,同时也可以验证正应

力与弯矩的线性关系,采用等量加载来测定沿高度分布的各相应点的应变,每增加等量的载荷 F,测定各点相应的应变一次,取应变增量的平均值 ε实。求出各应力增量 σ实=E ε实,并与理论值 σ理= 进行比较,其中 M= Fa.,从而验证理论公式的正确性。

图6-1纯弯梁示意图 4、 实验操作步骤 1.将梁放在实验装置的支座上。注意应尽量使梁受平面弯曲,用尺测量力作用点的位置及梁的截面尺寸。 2.在确保梁的最大应力小于材料的比例极限σp前提下,确定加载方案。 3.将梁上各测点的工作应变片逐点连接到应变仪的A、B接线柱上,而温度补偿片接在B、C接线柱上。按电阻应变仪的使用方法,将应变仪调整好。 4.先加载至初载荷,记录此时各点的应变值,然后每次等量增加载荷 ΔF,逐次测定各点相应的应变值,直到最终载荷终止。卸载后,注意记录各测点的零点漂移。 5.检查实验数据是否与离开中性轴的距离成正比,是否与载荷成线形关系,结束工作。 5、 实验结果及分析计算 1、 实验数据 12345

沥青混合料弯曲试验

沥青混合料弯曲试验 一、目的与适用范围 1.1本方法适用于测定热拌沥青混合料在规定温度和加载速率时弯曲破坏的力学性质。试验温度和加载速率根据有关规定和需要选用,如无特殊规定,采用试验温度为15℃±0.5℃;当用于评价沥青混合料低温拉伸性能时,采用试验温度-10℃±0.5℃,加载速率宜为50mm/min。采用不同的试验温度和加载速率时应予注明。 本方法适用于由轮碾成型后切制的长250mm±2.Omm、宽30mm±2.Omm、高35mm±2.Omm的棱柱体小梁,其跨径为200mm±0.5mm;当采用其他尺寸时,应予注明。 二、仪具与材料技术要求 2.1万能材料试验机或压力机:荷载由传感器测定,最大荷载应满足不超过其量程的 80%且不小于量程的20%的要求,宜采用1kN或5kN,分辨率0.01kN。具有梁式支座,下支座中心距200mm,上压头位置居中,上压头及支座为半径10mm的圆弧形固定钢棒,上压头可以活动与试件紧密接触。应具有环境保温箱,控温准确至±0.5℃,加载速率可以选择。试验机宜有伺服系统,在加载过程中速率基本不变。 2.2跨中位移测定装置:LVDT位移传感器。 2.3数据采集系统或X-Y记录仪:能自动采集传感器及位移计的电测信号,在数据采集系统中储存或在记录仪上绘制荷载与跨中挠度曲线。 2.4恒温水槽:用于试件保温,温度范围应满足试验要求,控温准确至±0.5℃。当试验温度低于0℃时,恒温水槽可采用1:1的甲醇水溶液或防冻液作冷媒介质。恒温水槽中的液体应能循环回流。 2.5卡尺。 2.6秒表。 2.7温度计:分度值0.5℃。 2.8天平感量不大于O.lg。 其他:平板玻璃等。

沥青混合料车辙试验

沥青混合料车辙试验 1目的与适用范围 1.1本方法适用于测定沥青混合料的高温抗车辙能力,供沥青混合料配合比设计时的高温稳定性检验使用,也可用于现场沥青混合料的高温稳定性检验。 1.2车辙试验的温度与轮压(试验轮与试件的接触压强)可根据有关规定和需要选用,非经注明,试验温度为60℃轮压为0.7Mpa。根据需要,如在寒冷地区也可采用45℃,在高温条件下试验温度可采用70℃等,对重载交通的轮压可增加至1.4MPa,但应在报告中注明。计算动稳定度的时间原则上为试验开始后45~60min之间。 1.3本方法适用于按T0703用轮碾成型机碾压成型的长300mm、宽300mm、厚50~100mm的板块状试件。根据工程需要也可采用其他尺寸的试件。本方法也适用于现场切割板块状试件,切割试件的尺寸根据现场面层的实际情况由试验确定。 2仪具与材料技术要求

2.1车辙试验机:它主要由下列部分组成: 2.1.1试件台:可牢固地安装两种宽度(300mm及150mm)规定尺寸试件的试模。 2.1.2试验轮:橡胶制的实心轮胎,外径200mm,轮宽50mm,橡胶层厚15mm。橡胶硬度(国际标准硬度)20℃时为84±4,60℃时为78±2。试验轮行走距离为230mm±10mm,往返碾压速度为42次/min±1次min(21次往返/min)。采用曲柄连杆驱动加载轮往返运行方式。 注:轮胎橡胶硬度应注意检验,不符合要求者应及时更换。 2.1.3加载装置:通常情况下试验轮与试件的接触压强在60℃时为0.7MPa±0.05MPa,施加的总荷载为780N左右,根据需要可以调整接触压强大小。 2.1.4试模:钢板制成,由底板及侧板组成,试模内侧尺寸宜采用长为300mm,宽为300mm,厚为50~100mm,也可根据需要对厚度进行调整。 2.1.5试件变形测量装置:自动采集车辙变形并记录曲

沥青混凝土路面有哪些试验

沥青混凝土路面有哪些试验 最佳答案 沥青材料试验有:必检:1、针入度试验;2、软化点试验;3、延度试验;按需要检测:4、闪燃点试验;5、含蜡量试验;6、溶解度试验、7、密度试验;8、沥青老化性能试验;9、沥青粘附性试验。 沥青混合料试验有:必检1、马歇尔稳定度试验(包括密度、比重、饱和度等指标测定,2、沥青含量及混合料级配试验(沥青混合料抽提)按必要检测:);3、车辙试验;4、低温弯曲试验;5残留稳定度等 现场测试试验有:1、摆式摩擦试验(要取消);2、渗水性试验;3、取芯压实度试验;4、构造深度试验。5平整度试验 6弯沉试验

高速公路沥青混凝土路面上面层关键施工试验控制技术 RSS 打印复制链接大中小发布时间:2011-03-08 10:05:13 0、前言 高速公路由于行车密度大、车速快,并且随着车辆轴载明显增加以及重车比例增大,给沥青路面带来了明显的早期损坏(如辙槽、泛油、推拥等)这也对沥青路面的级配情况、抗滑性、平整度、密实性等提出了更高的要求。其中上面层是影响路面质量最直接的因素,也是最主要的因素,要提高路面的工程质量,上面层的施工质量必须保证,笔者将从沥青砼上面层配合比设计和施工,谈谈保证高速公路路面上面层工程质量的几个关键因素。 1、沥青砼上面层配合比设计 沥青砼路面上面层配合比的设计过程包括目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。 目标配合比设计阶段 原材料的选择 沥青 a.由于我省属于热区,所以沥青应选用稠度大且软化点高的沥青,以免夏季泛油。 b.修筑高速公路路面的沥青,在高温时要具有较低的感温性,低温时又具有较好的形变能力,所以选择沥青时应尽量选择溶—凝胶型结构的环烷基稠油直馏沥青。其中沥青质的含量为15%~25%,针入度指数在-2~+2之间,PVN值宜在0~之间。 c.同时为了提高使用沥青的品质,特别是对重交通量沥青砼表层,更应该采用进口的沥青如壳牌、埃索、阿尔巴尔亚,标号宜为AH-50或AH-70. 集料 a.骨料最大粒径的确定:级配中的粗集料粒径大小与沥青混合料的抗疲劳强度和抗车辙能力有密切的关系。从国内外相关科研资料表明,当沥青混合料厚h与最大粒径D的比

公路工程沥青及沥青混合料试验规程完整

公路工程沥青及沥青混合料试验规程 2术语 2.1.1沥青的密度 沥青在规定温度下单位体积所具有的质量,以g/cm 3计。 2.1.2沥青的相对密度 在同一温度下,沥青质量与同体积的水质量之比值,无量纲。 2.1.3针人度 在规定鍵和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯入沥的深度,以 0.1mm 计。 2.1.4针人度指数 沥青结合料的温度感应性指标,反映针入度随温度而变化的程度,由不同温度的针入度按规定方法计算得到,无量纲。 2.1.5延度 规定形态的沥青试样,在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度,以cm计。 2.1.6软化点(环球法) 沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,放于水或甘油中,以规定的速度加热,至钢球下沉达规定距离时的温度,以C 计。 2.1.7沥青的溶解度 沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量,以质量百分率表示。 2.1.8蒸发损失 沥青试样在163C温度条件下加热并保持5h后质量的损失,以百分率表示。 2.1.9闪点

沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触,初次发生一瞬即灭的火焰时的温度,以C计。盛样器对黏稠沥青是克利夫兰开口杯(简称COC),对液体沥青是泰格开口杯(简称TOC)。 2.1.10弗拉斯脆点 涂于金属片上的沥青薄膜在规定条件下,因冷却和弯曲而出现裂纹时的温度,以C计。 2.1.11沥青的组分分析 按规定方法将沥青试样分离成若干个组成成分的化学分析方法。 2.1.12沥青的黏度 沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量,也称黏滞度。 2.1.13沥青、混合料的密度 压实沥青混合料常温条件下单位体积的干燥质量,以g/cm 3计。 2.1.14枥青混合料的相对密度 同一温度条件下压实沥青混合料试件密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.15浙青混合料的理大密度 假设压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料自身内部的孔隙)及沥青所占有、空隙率为零的理想状态下的最大密度,以g/cm 3计。 2.1.16沥青混合料的理论最大相对密度 同一温度条件下沥青混合料理论最大密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.17沥青混合料的表观密度 沥青混合料单位体积(含混合料实体体积与不吸收水分的内部闭口孔隙体积之和)的干质量,又称视密度,由水中重法测定(仅适用于吸水率小于0.5%的沥青混合料试件),以g/cm 3计。 2.1.18沥青混合料的表观相对密度 沥青混合料表观密度与同温度水密度的比值,无量纲: 2.1.19沥青混合料的毛体积密度 压实沥青混合料单位体积(含混合料的实体矿物成分及不吸收水分的闭口孔

沥青混合料的车辙试验

沥青混合料得车辙试验 沥青混合料车辙试验就是用标准得成型方法,制成标准得混合料试件(通常尺寸为300mm*300mm*50mm),在60℃得规定温度下,以一个轮压为0、7Mpa得实心橡胶轮胎在其上行走,测量试件在变形稳定时期,每增加1mm变形需要行走得次数,即动稳定度,以次/mm表示。 动稳定度就是评价沥青混凝土路面高稳定性得一个指标,也就是沥青混合料配合比设计时得一个辅助性检验指标。 一、试验目得 (1)测定沥青混合料得高温抗车辙能力,供混合料配合比设计时进行高温稳定性检验使用。 (2)辅助性检验沥青混合料得配合比设计。 二、仪具与材料 1、CZ-4型车辙试样成型仪(见图1-1) 1)、用途:\o\ac(○,1)主要用于车辙试验时,对沥青混合料式样做碾压成型。(图1-1)错误!适用于沥青混合料其她物理力学性能实验得轮碾法式样制作。 2、主要技术指标 碾压轮: 半径500mm宽300mm 碾压轮温度范围: (可任意设定)室温~200摄氏度 承载车走行速度:6次往返/分 承载车走行距离: 300mm 承载车走行次数:0~999次(任意设定) 碾压轮压力范围: 0~12KN 碾压轮线压力(轮宽300mm,正压应力为9KN): 300N/cm 试样模型尺寸:300*300*50 cm3 整机轮廓尺寸: 200cm(长)*63cm(宽)*136 cm(高) 整机重量: 1、2吨 2.车辙试验机(见图1-2) 主要由下列部分组成: 错误!试件台:可牢固地安装两种宽度(300mm与150mm)得规定尺寸试件得试模。(图1-1) ②试验轮:橡胶制得实心轮胎。外径φ200mm,轮宽50mm,橡胶层厚15mm。橡胶硬度(国际标准硬度)20℃时为84±4;60℃时为78±2,试验轮行走距离为230mm±10mm,往返碾压速度为42次/min±1次/min(21次往返/min),允许采用曲柄连杆驱动试验台运动(试验轮不动)得任一种方式。 ③加载装置:使试验轮与试件得接触压强在60℃时为0、7MPa±0、05MPa,施加得总荷载 为78Kg左右,根据需要可以调整。 ④试模(图1-3):钢板制成,由底板及侧板组成,试模内侧尺寸长为300mm,宽为300mm,厚为50mm。

梁弯曲正应力测量实验报告

厦 门 海 洋 职 业 技 术 学 院 编号:XH03J W024-05/0 实训(验) 报告 班级: 姓名: 座号: 指导教师: 成绩: 课程名称: 实训(验): 梁弯曲正应力测量 年 月 日 一、 实训(验)目的: 1、掌握静态电阻应变仪的使用方法; 2、了解电测应力原理,掌握直流测量电桥的加减特性; 3、分析应变片组桥与梁受力变形的关系,加深对等强度梁概念的理解。 二、 实训(验)内容、记录和结果(含数据、图表、计算、结果分析等) 1、实验数据: (1) 梁的尺寸: 宽度b =9mm ;梁高h=30mm ;跨度l =600mm;AC 、BD:弯矩a=200m m。测点距轴z 距离: 21h y ==15mm;42h y ==7.5mm ;3y =0cm ;-=-=44h y 7.5mm;-=-=2 5h y 15mm;E=210Gpa 。 抗弯曲截面模量W Z =b h2/6 惯性矩J Z =bh 3 /12 (2) 应变)101(6-?ε记录:

(3) 取各测点ε?值并计算各点应力: 1ε?=16×10-6 ;2ε?=7×10-6 ;3ε?= 0 ;4ε?=8×10-6 ;5ε?=15×10 - 6 ; 1σ?=E 1ε?=3.36MPa;2σ?=E 2ε?=1.47MP a;3σ?=0 ; 4σ?=E 4ε?=1.68MPa;5σ?=E 5ε?=3.15MPa ; 根据ΔM W=ΔF ·a/2=5 N ·m 而得的理论值: 1σ?=ΔM W/W Z =3.70MPa;2σ?=ΔMWh/4(J Z)=1.85M Pa ;3σ?=0 ; 4σ?=ΔM W h/4(J Z )=1.85MPa;5σ?=ΔMW /W Z=3.70MPa; (4) 用两次实验中线形较好的一组数据,将平均值ε?换算成应力εσ?=E ,绘在坐标 方格纸上,同时绘出理论值的分布直线。

沥青混合料B卷

江苏省建设工程质量检测人员岗位合格证考核试卷 沥青混合料B卷 (满分100分,时间80分钟) 姓名考试号单位1 一、单项选择题(每题1分,共计40分) 1.沥青混合料谢伦堡沥青析漏试验时,拌和机拌合混合料的加料顺序为。 A.粗细集料→纤维稳定剂→沥青 B.沥青→纤维稳定剂→粗细集料C.粗细集料→沥青→纤维稳定剂 D.沥青→粗细集料→纤维稳定剂 2.沥青混合料肯塔堡飞散试验时,测得试验前试件的质量为456.3g,试验后试样的残留质量为432.5g,则该沥青混合料的飞散损失为 %。 A.5.5 B.5.2 C.5.0 D.5.7 3. 某一组沥青混合料离心分离法测定沥青含量试验数据如下: 则该组油石比为: A. 4.6% B. 4.4% C.5.1% D.3.4% 4.水中重法测定沥青混合料试件表观相对密度时,测得干燥试件的空气质量 取0.9971g/cm3,则该试件的表观密度为1231.5g,水中质量746.6g,ρ w g/cm3。 A.2.540 B.1.540 C.2.532 D.1.535 5.进行沥青混合料拌合的标准总拌合时间为 min。 A.2 B.3 C.4 D.5 6.用蜡封法测沥青混合料密度时,测石蜡对水的相对密度时,应测定重物在

的水中质量。 A. 25±0.5℃ B. 20±0.5℃ C. 20±1.0℃ D. 20±2℃ 7. 标准击实仪:由击实锤、φ98.5mm±0.5mm 平圆形压实头及导向棒组成。通过机械将击实锤提起,从高度沿导向棒自由落下击实。 A. 475.2±1.5mm B. 475.2±1.0mm C. 457.2±1.5mm D. 457.2±1.0mm 8.沥青混合料稳定度试验对试件加载速度是。 A . 10mm/min B . 0.5mm/min C . 1mm/min D . 50mm/min 9.随沥青含量增加,沥青混合料试件密度将。 A .保持不变 B .出现峰值 C .减少 D .增大 10.压实沥青混合料密实度试验,含水率大于2%的沥青混合料试件应使用。 A、表干法 B、蜡封法 C、水中重法 D、体积法 11.测定马歇尔稳定度的试验中,标准马歇尔试件放入达到规定温度的恒温水浴中保温()min后,方可取出试件进行温度度试验。 A.10~20 B.20~30 C.30~40 D.40~50 12.沥青混合料马歇尔稳定度试验荷载精度要求是。 A.0.05kN B.0.01kN C.0.1kN D.0.5kN 13.标准马歇尔试件的高度为。 A.65.5±1.3mm B.63.5±1.3mm C.63.5±1.5mm D.95.3±2.5mm 14.沥青混合料浸水马歇尔试验对试件保温时间要求为。 A. 6h B.12h C.24h D.48h 15.对水中称重法、表干法、封蜡法、体积法的各自适用条件下述说法正确的是。 A.水中称重法适用于测吸水率大于0.5%的沥青混合料的密度 B.表干法适合测沥青混凝土的密度

公路工程沥青与沥青混合料试验规范流程

公路工程沥青及沥青混合料试验规程 2 术语 2.1.1 沥青的密度 沥青在规定温度下单位体积所具有的质量,以g/cm3计。 2.1.2 沥青的相对密度 在同一温度下,沥青质量与同体积的水质量之比值,无量纲。 2.1.3 针人度 在规定鍵和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯入沥的深度,以0.1mm计。 2.1.4 针人度指数 沥青结合料的温度感应性指标,反映针入度随温度而变化的程度,由不同温度的针入度按规定方法计算得到,无量纲。 2.1.5 延度 规定形态的沥青试样,在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度,以cm计。 2.1.6 软化点(环球法) 沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,放于水或甘油中,以规定的速度加热,至钢球下沉达规定距离时的温度,以℃计。 2.1.7 沥青的溶解度 沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量,以质量百分率表示。 2.1.8 蒸发损失 沥青试样在163℃温度条件下加热并保持5h后质量的损失,以百分率表示。 2.1.9 闪点 沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触,初次发生一瞬即灭的火焰时的温度,以℃计。盛样器对黏稠沥青是克利夫兰开口杯(简称COC),对液体沥青是泰格开口

杯(简称TOC)。 2.1.10 弗拉斯脆点 涂于金属片上的沥青薄膜在规定条件下,因冷却和弯曲而出现裂纹时的温度,以℃计。 2.1.11沥青的组分分析 按规定方法将沥青试样分离成若干个组成成分的化学分析方法。 2.1.12 沥青的黏度 沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量,也称黏滞度。 2.1.13 沥青、混合料的密度 压实沥青混合料常温条件下单位体积的干燥质量,以g/cm3计。 2.1.14枥青混合料的相对密度 同一温度条件下压实沥青混合料试件密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.15浙青混合料的理大密度 假设压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料自身内部的孔隙)及沥青所占有、空隙率为零的理想状态下的最大密度,以g/cm3计。 2.1.16沥青混合料的理论最大相对密度 同一温度条件下沥青混合料理论最大密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.17沥青混合料的表观密度 沥青混合料单位体积(含混合料实体体积与不吸收水分的内部闭口孔隙体积之和)的干质量,又称视密度,由水中重法测定(仅适用于吸水率小于0.5%的沥青混合料试件),以g/cm3计。 2.1.18沥青混合料的表观相对密度 沥青混合料表观密度与同温度水密度的比值,无量纲: 2.1.19沥青混合料的毛体积密度 压实沥青混合料单位体积(含混合料的实体矿物成分及不吸收水分的闭口孔隙、能吸收水分的开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)的干质量,以g/cm3计。 2.1.20沥青混合料的毛体积相对密度

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