1 車轍試驗機:示意圖如圖4.10.2,主要由下列部分組成:
1)全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 試件臺:可牢固地安裝兩種寬度(300mm及150mm)的規(guī)定尺寸試件的試模。
2) 試驗輪:橡膠制的實心輪胎,外徑φ200mm,輪寬50mm,橡膠層厚15mm。橡膠硬度(國際標(biāo)準(zhǔn)硬度)20℃時為84±4,60℃時為78±2。試驗輪行走距離為230mm±10mm,往返碾壓速度為42次/min±1次/min(21次往返/min)。允許采用曲柄連桿驅(qū)動試驗臺運動(試驗輪不移動)或鏈驅(qū)動試驗輪運動(試驗臺不動)的任一種方式。
注:輪胎橡膠硬度應(yīng)注意檢驗,不符合要求者應(yīng)及時更換。
3) 加載裝置:使試驗輪與試件的接觸壓強在60℃時為0.7MPa±0.05MPa,施加的總荷重為78kg左右,根據(jù)需要可以調(diào)整。
4) 試模:鋼板制成,由底板及側(cè)板組成,試模內(nèi)側(cè)尺寸長為300mm,寬為300mm,厚為50mm(試驗室制作),亦可固定150mm寬的現(xiàn)場切制試件。
5) 變形測量裝置:自動檢測車轍變形并記錄曲線的裝置,全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 通常用LVDT、電測百分表或非接觸位移計。
6) 溫度檢測裝置:自動檢測并記錄試件表面及恒溫室內(nèi)溫度的溫度傳感器、溫度計,精密度0.5℃。
2 恒溫室:車轍試驗機必須整機安放在恒溫室內(nèi),裝有加熱器、氣流循環(huán)裝置及裝有自動溫度控制設(shè)備,能保持恒溫室溫度60℃±1℃(試件內(nèi)部溫度60℃±0.5℃),根據(jù)需要亦可為其它需要的溫度。用于保溫試件并進行試驗。溫度應(yīng)能自動連續(xù)記錄。
3 臺秤:稱量15kg,感量不大于5g。
4.10.3 方法與步驟
4.10.3.全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 1 準(zhǔn)備工作:
1 試驗輪接地壓強測定:測定在60℃時進行,在試驗臺上放置一塊50mm厚的鋼板,其上鋪一張毫米方格紙,上鋪一張新的復(fù)寫紙,以規(guī)定的700N荷載后試驗輪靜壓復(fù)寫紙,即可在方格紙上得出輪壓面積,并由此求得接地壓強。當(dāng)壓強不符合0.7MPa±0.05MPa,荷載應(yīng)予適當(dāng)調(diào)整。
2 用輪碾成型法制作車轍試驗試塊。在試驗室或工地制備成型的車轍試件,全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 其標(biāo)準(zhǔn)尺寸為300mm×300mm×50mm,也可從路面切割得到300mm×150mm×50mm的試件。當(dāng)直接在拌和廠取拌和好的瀝青混合料樣品制作試件檢驗生產(chǎn)配合比設(shè)計或混合料生產(chǎn)質(zhì)量時,必須將混合料裝入保溫桶中,在溫度下降至成型溫度之前迅速送達試驗室制作試件,如果溫度稍有不足,可放在烘箱中稍事加熱(時間不超過30min)后使用。
也可直接在現(xiàn)場用手動碾或壓路機碾壓成型試件,但不得將混合料放冷卻后二次加熱重塑制作試件。重塑制件的試驗結(jié)果僅供參考,不得全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 用于評定配合比設(shè)計檢驗是否合格使用。
3 如需要,將試件脫膜按本規(guī)程規(guī)定的方法測定密度及空隙率等各項物理指標(biāo)。如經(jīng)水浸,全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 應(yīng)用電扇將其吹干,然后再裝回原試模中。
4 試件成型后,連同試模一起在常溫條件下放置的時間不得少于12h。對聚合物改性瀝青混合料,放置的時間以48h為宜,使聚合物改性瀝青充分固化后方可進行車轍試驗,但室溫放置時間也不得長于一周。
注:為使試件與試模緊密接觸應(yīng)記住四邊的方向位置不變。
4.10.3.2 試驗步驟
1 將試件連同試模一起,置于已達到試驗溫度60℃±1℃的恒溫室中,全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 保溫不少于5h,也不得多于24h。在試件的試驗輪不行走的部位上,粘貼一個熱電隅溫度計(也可在試件制作時預(yù)先將熱電隅導(dǎo)線埋入試件一角),控制試件溫度穩(wěn)定在60℃±0.5℃。
2 將試件連同試模移置于輪轍試驗機的試驗臺上,試驗輪在試件的中央部位,其行走方向須與試件碾壓或行車方向一致。開動車轍變形自動記錄儀,然后啟動試驗機,使試驗輪往返行走,時間約1h,或最大變形達到25mm時為止,試驗時,記錄儀自動記錄變形曲線(如圖4.10.3)及試件溫度。
注:對300mm寬且試驗時變形較小的試件,也可對一塊試件在兩側(cè)1/3位置上進行兩次試驗取平均值。
4.10.4 全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 計算
1 從圖4.10.3上讀取45min(t1)及60min(t2)時的車轍變形d1及d2,準(zhǔn)確至0.01mm。
圖4.10.3 車轍試驗自動記錄的變形曲線
當(dāng)變形過大,在未到60min變形已達25mm時,則以達到25mm(d2)
時的時間為t2,將其前15min為t1,此時的變形量為d1。
2 全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 瀝青混合料試件的動穩(wěn)定度按式(4.10.4-1)計算。
DS= ×C1×C2 (4.10.4-1)
式中:DS——瀝青混合料的動穩(wěn)定度,次/mm;
d1——對應(yīng)于時間t1的變形量,mm;
d2——對應(yīng)于時間t2的變形量,mm;
C1——試驗機類型修正系數(shù),曲柄連桿驅(qū)動試件的變速行走方式為1.0,鏈驅(qū)動試驗輪的等速方式為1.5;
C2——試件系數(shù),試驗室制備的寬300mm的試件為1.0,從路面切割的寬150mm的試件為0.8;
N——全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 試驗輪往返碾壓速度,通常為42次/ min。
4.10.5 報告
1 同一瀝青混合料或同一路段的路面,至少平行試驗3個試件,當(dāng)3個試件動穩(wěn)定度變異系數(shù)小于20%時,全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 取其平均值作為試驗結(jié)果。變異系數(shù)大于20%時應(yīng)分析原因,并追加試驗。如計算動穩(wěn)定度值大于6000次/mm時,記作:>6000次/mm。
2 試驗報告應(yīng)注明試驗溫度、試驗輪接地壓強、試件密度、空隙率及試件制作方法等。
4.10.6 精密度或允許差
全自動車轍試驗儀HYCZ-1/5 重復(fù)性試驗動穩(wěn)定度變異系數(shù)的允許差為20%。