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瀝青旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀 T 0736一2011 瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件制作方法 （SGC方法）
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詳細(xì)介紹
瀝青旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀 T 0736一2011 瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件制作方法 （SGC方法）
1 目的與適用范圍
1. 1 本方法適用于旋轉(zhuǎn)壓實(shí)法成型φ150㎜或φ100㎜瀝青混合料圓柱體試件，以供試驗(yàn)室進(jìn)行瀝青混合料物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)使用。
1.2 本方法也適合于在試件成型過程中測量剪切應(yīng)力的變化，用于分析瀝青混合料性能。
2 儀具與材料技術(shù)要求
2.1 旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀：主要由反力架、加載裝置、旋轉(zhuǎn)基座、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置、試模、錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）、測力裝置和壓力傳感器等組成。必要時(shí)可配置剪切應(yīng)力測試系統(tǒng)和壓頭加熱系統(tǒng)。
2.1.1 反力架應(yīng)有足夠的剛度，以保證旋轉(zhuǎn)壓實(shí)時(shí)旋轉(zhuǎn)角的穩(wěn)定；應(yīng)有安全防護(hù)門，并配有電源控制開關(guān)。
2.1.2 加載裝置，應(yīng)保證旋轉(zhuǎn)壓實(shí)過程中垂直壓力的穩(wěn)定，使垂直壓力達(dá)到設(shè)定值±l8kPa。
2.1.3 旋轉(zhuǎn)基座由旋轉(zhuǎn)套、壓實(shí)角度調(diào)整功能、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)功能、試模底座等組成。壓實(shí)角度可調(diào)，其調(diào)整范圍應(yīng)滿足試驗(yàn)的要求。出廠前壓實(shí)角度應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定，使有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角允許波動(dòng)范圍為設(shè)定值的± 0. 02? 。旋轉(zhuǎn)基座的工作轉(zhuǎn)速應(yīng)達(dá)到設(shè)定值±0.5r/min。
2.1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)具有對旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀運(yùn)行的自動(dòng)控制和試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、分析等功能。
2.1.5 內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置，應(yīng)具備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、溫度測量、數(shù)據(jù)顯示等功能。
2.1.6 試模、錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）。
1）試模應(yīng)采用鋼材制造，試模壁的厚度大于 7.5mm，洛氏硬度至少為 HRC48～HRC57，試模內(nèi)壁應(yīng)足夠光滑（粗糙度 Ra0. 4μm）。φl50mm 試模內(nèi)徑為 149. 90～150.00mm，φl00mm試模內(nèi)徑為 99.90 ~ 100.00mm，高度不小于 250mm。
2）錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）必須采用鋼材制造，洛氏硬度宜為 HRC48
～HRC55。φl50mm試件錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）其外直徑尺寸為 149. 50～
149.75mm，φl00mm試件其外直徑尺寸為 99.50 ~ 99.75mm。錘頭和底座與混合料接觸面應(yīng)平坦，光滑（粗糙度Ra0.4μm）。錘頭和底座尺寸宜每年標(biāo)定一次. 試模內(nèi)直徑和壓盤外直徑之差應(yīng)小于 0.50mm。
2.2 旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀應(yīng)具有自動(dòng)測定試件高度、旋轉(zhuǎn)次數(shù)及對應(yīng)高度的記錄和顯示功能至0.lmm。同時(shí)應(yīng)配備標(biāo)定裝置，對內(nèi)旋轉(zhuǎn)角、垂直力和試件高度測量裝置宜每半年自校一次，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速宜每年自校一次。
2.3 脫模儀。
2.4 試驗(yàn)室用瀝青混合料拌和機(jī)：容量不小于 l0L。
2.5 烘箱：大、中型各 1 臺，裝有溫度調(diào)節(jié)器。
2.6 天平或電子枰：感量不大于0. 1g。
2.7 溫度計(jì)：宜采用有金屬桿的插入式數(shù)顯溫度計(jì)，金屬桿長度不小于 l50mm。量程0~ 300℃，分度值 1℃。
2.8 其他：游標(biāo)卡尺、托盤、瀝青熔化鍋、拌和鏟、刮刀、隔熱手套、墊紙等。
3 方法與步驟
3.1 標(biāo)定步驟
3.1.1 確定試驗(yàn)條件，加載裝置垂直壓力為 600kPa±l8kPa，壓實(shí)轉(zhuǎn)速為30r/min±0. 5r/min。
3.1.2 將試模、上下壓盤和內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置的表面清理干凈。當(dāng)試模內(nèi)壁或者上下壓盤接觸混合料的表面處有劃痕或損壞時(shí)，不得再使用。
3.1.3 檢測內(nèi)旋轉(zhuǎn)角有加熱和室溫兩種方式。通常情況下宜選擇加熱方式，即開始檢測前將試模置150℃±5℃的烘箱中加熱不少于45min，內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置無需加熱。室溫檢測時(shí)試模不需加熱。
3.1.4 按3.3 的步驟準(zhǔn)備好旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀，按照該儀器的說明書設(shè)定旋轉(zhuǎn)次數(shù)。
3.1.5 將內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置組裝好，放進(jìn)試模中，將儀器探頭或參考基座適當(dāng)定位以測量底部內(nèi)部角和頂部內(nèi)部角。將試模放人旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀中，注意試模和旋轉(zhuǎn)壓實(shí)錘對中。
3.1.6 開始旋轉(zhuǎn)壓實(shí)，使試模和內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖 T 0736-1所示。旋轉(zhuǎn)時(shí)宜符合以下條件：產(chǎn)生的偏心距 e 為 22mm，力矩 M（即 e × F）為466. 5N - m ± I0N · m。
3.1.7 旋轉(zhuǎn)到設(shè)定次數(shù)后，停止壓實(shí)，待旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀上壓頭上升至一定高度后，從試模中取出內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置。記錄測定結(jié)果，準(zhǔn)確至0.0l°。
3.1.8 不斷調(diào)整內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置位置，
按照3.1.4 ~ 3. 1.6 的步驟分別測定底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)
角和頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角，底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角和頂部
內(nèi)旋轉(zhuǎn)角分別測定3 次。如果分別測定的 3 個(gè)
底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角 （或頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角）差值大于
0.02°，則必須重新測定。取3 個(gè)底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角
的平均值為底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角；取3 個(gè)頂部
內(nèi)旋轉(zhuǎn)角的平均值為頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角。取
和平均值為有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角和差值不宜大于0.02°；有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角應(yīng)該滿足設(shè)定值的±0.02°要求。
3.2 準(zhǔn)備工作
3.2.1 按照本試驗(yàn)規(guī)程T 0702 的方法確定制作瀝青混合料試件的拌和與壓實(shí)溫度。常溫瀝青混合料的拌和及壓實(shí)在常溫下進(jìn)行。
3.2.2 按本規(guī)程T 0701 在拌和廠或施工現(xiàn)場采取代表性的瀝青混合料，當(dāng)混合料溫度符合要求時(shí)，可直接用于成型。在試驗(yàn)室人工配制瀝青混合料時(shí)，按本規(guī)程 T 0701的方法準(zhǔn)備礦料及瀝青，然后按本規(guī)程T 0702 的方法拌制瀝青混合料。
3.3 成型步驟
3.3.1 按照該設(shè)備的使用說明書進(jìn)行操作。如打開壓實(shí)儀的電源開關(guān)、配件的電源（或氣源）開關(guān)、計(jì)算機(jī)（或控制面板），并與壓實(shí)儀連接；需要打印數(shù)據(jù)時(shí)，還需連接打印機(jī)等。
3.3.2 設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀旋轉(zhuǎn)角、垂直壓力和旋轉(zhuǎn)速率。不同的設(shè)計(jì)方法和體系. 旋轉(zhuǎn)角、垂直壓力和旋轉(zhuǎn)速率可能不同，因此參數(shù)的設(shè)定需根據(jù)混合料設(shè)計(jì)方法要求選定（如，Superpave設(shè)計(jì)方法要求有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角為 1. 16°± 0. 02°，垂直壓力為 600kPa ±l8kPa，旋轉(zhuǎn)速率為 30r/min ±0.5r/min）。
3.3.3 根據(jù)需要選定試驗(yàn)結(jié)束條件，一般選擇設(shè)定要求的旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)作為試驗(yàn)結(jié)束條件。也可以根據(jù)需要選擇壓實(shí)到要求的試件高度作為試驗(yàn)結(jié)束條件。
3.3.4 當(dāng)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀壓頭具有保溫功能時(shí)，在旋轉(zhuǎn)壓實(shí)前需將壓頭加熱保溫不少于 l5min。
3.3.5 用蘸有少許黃油的棉紗擦凈試模及下壓盤等，然后置烘箱中加熱并保持到壓實(shí)溫度±5℃，恒溫至少45min。常溫瀝青混合料用試模不需加熱。
3.3.6 將拌和好的瀝青混合料，均勻稱取一個(gè)試件所需的混合料質(zhì)量m，混合料的質(zhì)量應(yīng)使成型后的試件高度達(dá)到試驗(yàn)所需高度±3mm。
3.3.7 從烘箱中取出預(yù)熱的試模、下壓盤，在下壓盤上墊一張圓形紙片，防止瀝青粘到下壓盤上。將稱好的瀝青混合科迅速倒入試模內(nèi)，將混合料的表面整平，然后在頂面蓋上一張圓形紙片。
3.3.8 將盛有瀝青混合料的試模放入旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀中，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)（或控制面板），設(shè)定各試驗(yàn)參數(shù)，開動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀，將壓實(shí)錘頭降下，直至施加的壓力達(dá)到設(shè)定值± l8kPa。旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀將按照設(shè)置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)開始自動(dòng)成型試件。
3.3.9 試驗(yàn)過程中自動(dòng)連續(xù)記錄不同壓實(shí)次數(shù)下的試件高度，并顯示垂直壓力。根據(jù)需要還可以測定、記錄旋轉(zhuǎn)壓實(shí)過程中的剪應(yīng)力。壓實(shí)結(jié)束后，按照壓實(shí)儀的提示恢復(fù)壓實(shí)儀的旋轉(zhuǎn)角，升起旋轉(zhuǎn)壓頭，從旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀中取出試模。
3.3.10 剛成型好的熱試件不宜馬上脫模，需在室溫下適當(dāng)冷卻。當(dāng)為了縮短試驗(yàn)時(shí)間，可以采用電風(fēng)扇降溫約5 ~ l0min后再進(jìn)行脫模。對于需要繼續(xù)進(jìn)行性能試驗(yàn)的試件，同時(shí)空隙率又較大（如大于7%）時(shí)，冷卻時(shí)間宜延長 l5min以上。脫模后揭去墊在試件底面和頂面的圓形紙片。
3.3.11 根據(jù)需要可按照本規(guī)程相關(guān)方法測定試件毛體積相對密度等參數(shù)。
3.3.12 用于測定試件體積參數(shù)時(shí)平行試驗(yàn)一般不少于 4個(gè)，用于其他試驗(yàn)平行試驗(yàn)試件個(gè)數(shù)按相關(guān)規(guī)定確定。
4 計(jì)算
4.1 按照式（T 0736-1）計(jì)算不同旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下的試件密度（體積法），取3位小數(shù)。
＝×10³ （ T 0736-1 ）
式中：——不同旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下的試件密度（體積法）（g/cm³）；
m——瀝青混合料試件質(zhì)量（g）；
——不同旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下的試件高度（mm）；
d——試模的直徑（mm）。
4.2 按照式（T 0736-2）計(jì)算不同旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下試件的毛體積相對密度，取 3 位
小數(shù)。
＝ （ T 0736-2）
式中： ——不同旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下試件的毛體積相對密度，無量綱；
——按照T 0705方法測定的試件毛體積相對密度，無量綱；
h——zui終成型試件高度（儀器顯示試件的高度）（㎜）。
5 報(bào)告
報(bào)告應(yīng)該包括旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角 （包括標(biāo)定方法）、垂直壓力、旋轉(zhuǎn)速率、拌和和壓實(shí)溫度等參數(shù)。http://www.zgjwyq.com/
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6 允許誤差
試件毛體積相對密度試驗(yàn)重復(fù)性的允許誤差，當(dāng)集料公稱zui大粒徑小于或等于13.2mm時(shí)為平均值的0.9%，集料公稱zui大粒徑大于或等于 13.2mm 時(shí)為平均值的1.4% 。試件毛體積相對密度試驗(yàn)再現(xiàn)性的允許誤差為平均值的1.7%。
瀝青旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀 T 0736一2011 瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件制作方法 （SGC方法）
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