沥青弯曲蠕变试验操作规程

日期:9/3/2023 8:18:14 PM 点击: 次

沥青弯曲蠕变试验操作规程

沥青混合料的弯曲蠕变试验目的：是对规定尺寸的小梁试件，在跨中施加恒定的集中荷载，测定随时间不断增长的蠕变变形。跨中断面下缘的总应变与应力之比值为弯曲蠕变柔量，以1/MPa计。在单位应力条件下，变形等速增长的稳定期内单位时间增加的应变值即蠕变速率，以1/s/MPa计。

1 准备工作

1.1按本规程T0703沥青混合料试件制作方法由轮碾成型的板块状试件上用切割法制作棱柱体试件，试件尺寸应符合长250mm、宽30mm、高35mm的要求，一块300mmx300mmx50mm的板块通常可切制6根试件。

1.2在跨中及两支点断面用卡尺量取试件的尺寸，当两支点断面的高度(或宽度)之差超过2mm时，试件应作废。跨中断面的宽度为b，高度为h，取相对两侧的平均值，准确至0.1mm。

1.3按本规程规定的方法测量试件的密度、空隙率等各项物理指标。

1.4将试件置于规定温度的恒温水槽中保温1h，试件之间的距离应不小于10mm。当进行沥青混合料的高温弯曲蠕变试验时，试件必须平放在支起的平板玻璃上。

1.5将试验机环境箱调到规定温度0.1℃。沥青弯曲蠕变试验系统将试验机梁式试件支座准确安放好测定支点间距为200mm，使上压头与下压头钢棒保持平行且距离相等，然后将位置固定。从一组6根试件中随机选取2根试件，在规定温度条件下按本规程T 0715的方法进行弯曲试验，加载速率为50mm/min 。测定试件的破坏荷载P，求取平均值。以破坏荷载的10%作为弯曲蠕变试验的荷载P0。

2 方法与步骤

2.1 将试件从恒温水槽中取出，立即对称安放在支座上，试件上下方向应与试件成型时方向一致。高温弯曲蠕变试验必须在恒温水槽中进行，低温弯曲蠕变试验可在恒温水槽或试验机的环境箱中进行。

2.2 将荷载传感器、位移计与数据采集系统或双笔X-Y记录仪连接，以X轴为时间轴，Y轴记录荷载(Y1)及位移(Y2)，选择适宜的量程后调零。

2.3 在梁跨正中央安放位移测定装置，跨中挠度可以用LVDT、电测百分表测定。位移计支座固定在试验机机身上。位移计测头支于试件跨中中央(1个位移计)或两测(用2个位移计)。位移计有效量程应大于预计的最大挠度的1.2倍。当采用X-Y记录仪，为正确地从曲线读取数据，在开始加载后的60s内，记录仪的走纸速度(或扫描速度)宜不小于100mm/min，直至试验结束宜不小于10mm/min。当采用电子数据采集系统记录挠度变形时，为正确地根据输出数据，绘制曲线，在开始加载后的10s内，采样频率宜不小于100Hz，此后5min宜不小于1 Hz，然后以不小于0.2Hz的采样频率直至试验结束。

2.4 施加荷载P0当采用砝码加载的杠杆式蠕变试验机时，直接不加振动地一次加上要求的砝码荷载，施加在试件上的荷载应符合破坏荷载的10%1%的要求。当采用能施加恒定荷载的电液伺服万能材料试验机或压力机时，开动试验机、快速(宜为50mm/min)在跨中施以集中荷载达到要求的恒定荷载，并符合破坏荷载的10%1%的要求。

2.5 在施加荷载的同时开动记录仪。记录荷载变化过程及跨中挠度曲线，如图1所示。直至变形进人直线稳定发展的时间不得少于0.5h，根据需要可试验至试件断裂为止。

2.6按同样顺序对其它试件进行试验，一组试件重复试验的试件数不得少于3根。

3 计算方法：

3.1 从图1试验时间一跨中挠度曲线上按试验数据采样频率读取不同时间t1的跨中挠度d1，至时间一挠度曲线进入直线段(稳定期)后.读取直线段起点及终点的时间及变形(t1、d1及t2、d2)。

3.2 当进行低温弯曲蠕变试验，且试验是在试验机环境箱中进行时，小梁的自重影响在计算时可略去不计。按式(1)～(5)计算蠕变弯拉应力σ0,梁底弯拉应变ε(t)及弯曲蠕变劲度模量S(t)、弯曲蠕变柔量J(t),弯曲蠕变速率ε。此组公式不适用于规定温度高于20℃的情况。

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