[發明專利]改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法

有效

• 申請號: 201610842100.8
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN106468634B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 方楊;吳傳海;李善強;周勇;伍宇;李浩;張國民;傅廣文;肖春發;許新權;饒志勇;嚴超
• 申請（專利權）人: 廣東華路交通科技有限公司
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法，具體步驟如下：第一步，取樣；第二步，標準水浴；第三步，負壓水浴；第四步，密封水浴；第五步，計算：瀝青混合料馬歇爾穩定度水損失率MS₀＝{(MS₃?MS₂)/MS₁}×100％。本申請的改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法，本申請引入試件浸水抽真空的處理過程，模擬南方濕熱地區雨水在車輛荷載作用下的泵吸作用，加大水對集料與瀝青界面的侵蝕程度，逼真還原野外環境；本申請以塑料密封袋包裝干燥試件并水浴，密封袋隔絕了水，排除水對干燥試件的侵蝕；本申請采用全新的計算方法，將水對穩定度的損害程度單純的表達，克服了原有浸水馬歇爾穩定度試驗結果被瀝青老化作用干擾的缺陷。

技術領域

本發明涉及道路工程測試領域，具體涉及一種改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法。

背景技術

在《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)中，瀝青混合料馬歇爾穩定度試驗(T0709-2011)和瀝青混合料凍融劈裂試驗(T0729-2000)用于評價混合料水穩定性。其中凍融劈裂試驗中試件處理需要經過“浸水抽真空15min—常壓靜置30min—冰箱-18℃冷凍16h—60℃水浴24h—25℃水浴2h”嚴格且復雜過程。而浸水馬歇爾穩定度試驗則較為簡便，試件在60℃水浴中分別恒溫一段時間即可，其評價指標為浸水殘留穩定度，計算方法為瀝青混合料試件浸水48h的穩定度與浸水30～40min(標準馬歇爾試件，大型馬歇爾試件為45-60min)的穩定度的比值。通常情況下，浸水殘留穩定度的數值是＜100％的，因為水對瀝青混合料有侵蝕和損害作用。但是很多研究表明，該數值也經常會出現＞100％的情況，造成混合料抗水損害性能很好的假象，但路面上還是會出現坑槽、松散等病害。正是因為殘留穩定度時而＜100％時而＞100％，使得業內人士對該方法能否客觀真實評價瀝青混合料的抗水損害能力產生質疑。

通過對試驗原理進行分析，發現浸水馬歇爾試驗存在缺陷。瀝青混合料試件在60℃水中浸泡過程中，同時受兩種截然相反的作用影響。一方面，水的副作用的是顯而易見的，水會侵蝕瀝青混合料，影響瀝青與集料的黏附性，進而損害了試件的強度和穩定度；另一方面，60℃的高溫以及48小時的浸泡時間，會讓瀝青老化變硬，進而增強了試件的強度和穩定度，這一點發明人已經通過室內研究中證實。當水的侵蝕作用超過了瀝青老化作用，浸水殘留穩定度便小于100％；當瀝青老化作用超過了水的侵蝕作用，浸水殘留穩定度數值便大于100％，浸水殘留穩定度結果是兩者的疊加作用結果，現有的浸水馬歇爾試驗無法將瀝青老化作用對穩定度的影響排除，也就無法準確獲得水對穩定度的影響，必然導致評價瀝青混合料水穩定性的失效。將該分析結果外推，可以發現凍融劈裂試驗也存在同樣的缺陷，試件處理過程不可避免的造成了瀝青老化，但是計算結果卻無法將這部分影響剔除。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種能夠準確獲取水對瀝青混合料馬歇爾穩定度損害程度的改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法。

為實現該技術目的，本發明的方案是：改進的瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗方法，具體步驟如下：

第一步，取樣：取試件烘干，將獲得的干燥試件分為三組，每組干燥試件數量不少于6個；

第二步，標準水浴：將一組干燥試件置于60℃的恒溫水槽中保溫，標準馬歇爾試件保溫30～40min，大型馬歇爾試件保溫45～60min，采用馬歇爾穩定度儀進行試驗，獲得穩定度MS₁，單位kN；

第三步，負壓水浴：將一組干燥試件分別放入瀝青混合料理論最大相對密度儀的負壓容器中，注入水將試件全部浸沒，開啟真空泵使負壓容器在2min內達到3.7kPa±0.3kPa負壓，持續15min±2min，卸壓后將試件取出置于60℃的恒溫水槽中保溫48h，采用馬歇爾穩定度儀進行試驗，獲得穩定度MS₂，單位kN；