[發明專利]一種瀝青砂漿試件的制備方法

在審

• 申請號: 201910082336.X
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109696341A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 胡遲春;林偉杰;曹新玲;馮堅強;吳孝明;麥裕燦;何馥瓊
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;廣州路面博士交通科技有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

本發明公開了一種瀝青砂漿試件的制備方法，包括步驟：進行瀝青砂漿級配設計，使砂漿試件的組成情況還原其在母混合料中真實存在狀況；進行砂漿瀝青用量設計，得到砂漿瀝青用量；瀝青砂漿試件成型，通過鉆取方式在砂漿圓餅試件中得到圓柱體試件并在圓柱體試件的兩端安裝連接基座得到瀝青砂漿試件。本發明的瀝青砂漿中各組分比例與母瀝青混合料對應相同，砂漿采用旋轉壓實儀壓實成型，并通過臺鉆鉆芯成樣，解決了現有切割制樣的砂漿成型方法尺寸誤差較大、影響測試結果且砂漿試樣的組成無法正確反映其在母混合料中的存在狀況等問題；操作簡便、安裝、拆卸方便，可重復使用，具有靈活多變的特點。

技術領域

本發明屬于道路工程領域，具體涉及一種小尺寸圓柱體瀝青砂漿試件的制備方法。

技術背景

瀝青砂漿，通常認為是由瀝青、礦粉和細集料組成。作為瀝青路面材料重要組成部分，它對瀝青混合料的粘彈性能起著主導作用。由于瀝青路面的抗疲勞開裂和水損害能力與瀝青混合料中的砂漿組分密切相關，越來越多的道路材料研究者把瀝青砂漿作為單獨的研究對象，運用動態剪切流變儀DSR(DynamicShear Rheometer)對瀝青砂漿進行測試，以獲得瀝青混合料細觀力學粘彈性材料參數。

瀝青砂漿的配合比設計和試樣成型是進行砂漿性能評價的前提，砂漿試件只有與其在瀝青混合料中的存在狀態一致時，才能正確反映混合料的性能。早期研究者直接使用標準骨料級配和固定比例的瀝青含量來制備瀝青砂漿，忽略了不同配合比的母混合料對砂漿成分的影響。而后又有研究者通過減去預估的裹覆于粗集料顆粒表面的瀝青薄膜的方式，反算砂漿的瀝青含量。然而，運用此方法計算出的砂漿瀝青含量偏高，設計的砂漿試樣往往難以制備成型。

目前，研究者多通過旋轉壓實方法成型瀝青砂漿試件，之后通過切割的方式，將旋轉壓實試件切割成可供DSR測試的小尺寸棱柱體。此操作由于存在切割誤差，特別是在切割尺寸較小的情況下，在試件尺寸上易造成較大的變異性，影響測試精度。而且，測試試件由于有棱角存在，受力過程中將產生應力集中，無法準確模擬真實受荷狀況。為了規避上述問題，也有研究者采用臺鉆鉆芯成樣的方式獲得小尺寸圓柱體砂漿試件，再運用環氧樹脂將其兩端與連接基座粘合，已達到符合DSR測試的條件。但是由于環氧樹脂的存在，測試得到的數據無法真實反映砂漿自身的性能。且每進行一次試件測試，均需進行環氧樹脂的粘合與靜置硬化，拖慢了實驗進度，工作效率低下。因此，開發一種簡單、便捷，可循環使用的瀝青砂漿測試連接基座以及瀝青砂漿試樣制備方法是解決以上問題的有效途徑。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的瀝青砂漿試樣成型方法尺寸誤差較大，影響測試結果，且砂漿試樣的組成無法正確反映其在母混合料中的存在狀況的問題，從而提出一種瀝青砂漿試件的制備方法。

本發明通過如下方案實現：

一種瀝青砂漿試件的制備方法，包括步驟：

進行瀝青砂漿級配設計，使砂漿試件的組成情況還原其在母混合料中真實存在狀況；

進行砂漿瀝青用量設計，得到砂漿瀝青用量；

瀝青砂漿試件成型，通過鉆取方式在砂漿圓餅試件中得到圓柱體試件并在圓柱體試件的兩端安裝連接基座得到瀝青砂漿試件。

進一步地，進行瀝青砂漿級配設計時，

其中：x為瀝青砂漿的最大粒徑，取為2.36mm。

進一步地，進行砂漿瀝青用量設計，得到砂漿瀝青用量具體包括：

與瀝青混合料理論最大相對密度試驗類似，按最小質量要求，準備好拌和均勻的熱母瀝青混合料，一邊冷卻一邊將母混合料團塊仔細分散；

用篩分機對人工分散并冷卻完成的混合料進行篩分；所用方孔篩篩孔尺寸由小到大依次為2.36mm、4.75mm；