沥青旋转黏度试验
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沥青布氏旋转粘度计的使用旋转粘度计如何操作沥青布氏旋转粘度计具有测量精准、快速、直观、简便的优点,可测定热熔胶、沥青、石蜡等高温熔融材料的动力粘度。
计算方法:1、当布洛克菲尔德粘度计的显示面板上沥青布氏旋转粘度计具有测量精准、快速、直观、简便的优点,可测定热熔胶、沥青、石蜡等高温熔融材料的动力粘度。
计算方法:1、当布洛克菲尔德粘度计的显示面板上具有直接显示粘度,扭矩,剪切应力,剪变率,转速和试验温度等项目的功能时,可直接依据需要记录数据,并以3次读数的平均值作为测定值。
2、当粘度计不能直接显示读数装置,可按仪器厂家供应的仪器常数进行计算,计算沥青在该测定温度条件下的表观粘度。
3、将在不同温度条件下测定的粘度,绘于粘温曲线中,确定沥青混合料的施工温度,当使用石油沥青时,宜以粘度为(0、17±0、02)Pa·s时的温度作为拌和温度范围;以(0、28±0、03)Pa·s 时的温度作为压实成型温度范围。
使用必要条件:1、保证环境温度的均匀。
2、精准明确地掌控被测液体的温度。
3、保证被测液体的均匀性(无气泡)。
4、转子浸于被测液体的时间要充分长,使其能与被测液体的温度一致。
5、保证转子的清洁,测量时尽可能将转子置于容器正中央。
6、转子浸入被测液体时,不能有气泡粘附在转子下面。
7、尽量在接近满量程的情况下进行测量。
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随着科学进展和工业生产的提高,测定物质的粘度变得特别的紧要,旋转式粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体动力粘度,广泛用于测定油脂、油漆、塑料、食品、药物随着科学进展和工业生产的提高,测定物质的粘度变得特别的紧要,旋转式粘度计是用于测量液体的粘性阻力与液体动力粘度,广泛用于测定油脂、油漆、塑料、食品、药物、化妆品、胶沾品等各种流体的粘度。
动态剪切流变试验(DSR)动态剪切流变仪是一种评价高分子材料流变特性的通用仪器。
动态剪切流变仪用于测量沥青结合料的线粘弹性模量,在正弦(摆动的)加载模式下,可以得到不同温度、不同应力等级、不同试验频率下的测量结果,即温度扫描,应变扫描和频率扫描。
不同的测试模式只是固定的参数和改变的参数不同而已。
动态剪切流变仪的工作原理是:将试样夹在来回振荡的旋转轴和固定板之间,振荡板(常叫做“旋转轴”)从A点开始转动到B点,再从B点返回经A点到C 点,然后再从C点回到A 点,形成一个循环周期。
当力(剪应力f)通过旋转轴加到沥青上时,DSR就会测量沥青对此施加的力的反应(或剪应变)。
如果沥青是一个完全的弹性材料,其反应就与瞬时施加的力相一致,两者间的时间滞后就为零。
若是完全的粘性材料,荷载和反应之间的时间滞后就会很大。
在大多数沥青路面承受交通的工作温度下,沥青处于粘弹性的工作范围。
在DSR试验中施加的应力和产生的应变之间的关系,量化了这两种状况,提供了计算沥青胶结料的两个重要参数,复数剪切模量(G∗)和相位角(δ)。
复数剪切模量是材料重复剪切变形时总阻力的度量,它包括两部分:弹性(可恢复)部分和粘性(不可恢复)部分。
相位角是可恢复和不可恢复变形数量的相对指标。
G∗/sinδ为抗车辙因子,用来表示沥青材料抗永久变形能力,在最高路面设计温度下,其值越大表示沥青的流动变形越小,越有利于抵抗车辙的产生。
G′=G∗×cosδ为贮存剪切模量,反映沥青变形过程中能量的贮藏与释放,也称为弹性模量;。
G′=G∗×sinδ为损失剪切模量,反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产生的以热的形式散失的能量,其值越大,表示重复荷载作用下的能量损失速度越快,也称为粘性模量。
很多研究表明,沥青混合料的疲劳损失、疲劳寿命与循环加载过程中的能量损失具有正比关系,因此较小的G∗/sinδ代表较好的抵抗疲劳能力。
在进行动态剪切流变实验之前应当采用应变扫描确定沥青材料的线粘弹性区域,以确保温度扫描实验和频率扫描实验在这个范围里进行。
沥青粘度试验的两种方法1.运动杯法:运动杯法是一种相对简单和直观的沥青粘度试验方法。
其原理是通过测定特定温度下,沥青在给定体积的杯子中流动所需要的时间来确定其粘度的大小。
具体操作步骤如下:(1)准备测试所需的沥青样品。
通常采用钢筒法或直接采样法获得代表性的沥青样品。
(2)制备试验用杯子和被试沥青样品。
将杯子预热到目标温度,将待测试的沥青样品注入杯中。
(3)使用定时器测量沥青从杯子中流出所需要的时间。
确保杯子的出口不受阻碍,以保证读数的准确性。
(4)重复上述步骤多次,并计算出平均值作为最终的粘度结果。
2.旋转粘度计法:旋转粘度计法是一种更加精确和标准化的沥青粘度试验方法。
它基于旋转粘度计的原理,通过测量粘度计容器内的振荡转动的扭矩和角度,来计算沥青的粘度。
具体操作步骤如下:(1)准备测试所需的粘度计和试验样品。
通常粘度计由一个带有螺旋线的转轴和一个固定的容器组成,试验样品可以通过钢筒法或直接采样法获得。
(2)将试验样品注入容器中,并将容器放置在粘度计上。
按照标准要求选择合适的温度进行测试。
(3)启动粘度计,开始测试。
粘度计会以一定的转速旋转,同时测量转动时的扭矩和角度。
(4)根据测试结果计算沥青的粘度。
通常使用标准公式或专业软件来进行计算。
运动杯法和旋转粘度计法都是常用的沥青粘度试验方法,它们各有优劣。
运动杯法相对简单、成本较低,但精度相对较低,适用于一些初步的沥青粘度测试。
旋转粘度计法精确度高,适用于更为标准化和精确的粘度测试,但需要一定的设备和技术条件。
在进行沥青材料的品质控制和研究时,可以根据需要选择合适的方法进行粘度试验。
沥青旋转薄膜加热试验(T 0610-2011)8.4.1 目的和适用范围本方法适用于测定道路石油坜青旋转薄膜烘箱加热后的质量损失,并根据需要测定旋转薄膜加热后,沥青残留物的针入度,粘度、延度及脆点等性质的变化,以评定沥青的老化性能。
8.4.2 仪器设备旋转薄膜烘箱、盛样瓶、温度计、天平、溶剂等。
8.4.3试样准备1、用汽油或三氣乙烯洗净盛样瓶后,置温度105℃±5℃烘箱中烘干,并在干燥器中冷却后编号称其质量(m0),准确至0.1mg,盛样瓶的数量应能满足试验的试样需要,通常不少于八个。
2、将旋转加热烘箱调节水平,并在163℃±0.5℃下预热不少于16h,使箱内空气充分加热均匀。
调节好温度控制器,在全部盛样瓶装人环形金属架后,烘箱的温度应在10 min以内达到163℃±0.5℃。
3、调整喷气嘴与盛样瓶开口处的距离为 6.35mm,并调节流量计,使空气流量为4 000mL/min±200mL/min。
4、准备的沥青试样,分别注入每个盛瓶中,其质量为35g士0.5g,放入干燥器中冷却至室温后称取质量(m1),准确至1mg。
需测定加热前后沥青性质变化时,应同时灌样测定加热前沥青的性质。
8.4.4 试验步骤1、将称量完后的全部试样瓶放入烘箱环形架的各个瓶位中,关上烘箱门后开启环形架转动开关,以15r/min±0.2r/min速度转动。
同时开始以流速 4 000mL/min±200mL/min的热空气喷人转动着的盛样瓶的试样中,烘箱的温度应在10min回升到163C±0.5℃,使试样在163℃士0.5℃温度下受热时间不少于75min。
总的持续时间为85min。
若10min内打不到试验温度,则试验不得继续进行。
2、到达时间后,停止环形架转动及喷射热空气,立即逐个取出盛样瓶,并迅速将试样倒入一洁净容器内混匀(进行加热质量损失的试样除外),以备进行旋转薄膜加热试验后的沥青性质的试验,但不允许将已倒过的沥青试样瓶重复加热以取得更多试样。
沥青布氏旋转粘度计工作原理及注意事项工作原理:1.准备样品:将待测的沥青样品加热至所要测试的温度,并在测试前搅拌均匀,以保证样品的均匀性。
2.设置测试温度:根据需要的测试温度,将热水浴槽的温度控制器设定到所需温度,并预先加热至设定温度。
3.导入样品:将预热好的样品倒入旋转圆筒中,并将圆筒装入沥青布氏旋转粘度计中。
4.开始测试:启动砂浆搅拌机,将样品在圆筒中搅拌均匀,然后启动旋转器使其旋转起来。
同时打开阻力计和流量计,通过测量流量计显示出的流速和阻力计显示出的阻力值来计算粘度值。
5.进行测量:在旋转过程中,根据设定的时间间隔或旋转次数,记录下流动阻力值。
然后通过计算,得到所测得的沥青样品的粘度值。
注意事项:在使用沥青布氏旋转粘度计时,需要注意以下几点:1.保持温度稳定:因为沥青粘度与温度密切相关,所以在进行测试前,需要将样品加热至测定温度,并保持温度稳定。
同时,热水浴槽的温度控制器应准确设定,并随时调整以保持恒定的温度。
2.样品准备:样品需要经过充分搅拌均匀,并在测定前进行预热,以保证测试的准确性。
3.测量精度:在进行测量时,应尽量减小外界干扰,如振动、风力等。
同时,需要仔细控制旋转速度和测量时间,以保证测量的精度和准确性。
4.清洁维护:使用完毕后,需要将各个部件进行彻底的清洁,并确保没有残留物,以免影响后续的测量。
总结:沥青布氏旋转粘度计是一种广泛应用于沥青材料粘度测量的实验仪器。
它的工作原理主要是通过测量沥青材料在旋转圆筒内的流动阻力来确定其粘度值。
使用时需要注意控制温度稳定、样品准备充分、测量精度和维护清洁等方面,以确保测试结果的准确性和可靠性。
DSR,MSCR,沥青黏度(1)动态剪切流变试验(DSR)动态剪切流变仪是⼀种评价⾼分⼦材料流变特性的通⽤仪器。
动态剪切流变仪⽤于测量沥青结合料的线粘弹性模量,在正弦(摆动的)加载模式下,可以得到不同温度、不同应⼒等级、不同试验频率下的测量结果,即温度扫描,应变扫描和频率扫描。
不同的测试模式只是固定的参数和改变的参数不同⽽已。
动态剪切流变仪的⼯作原理是:将试样夹在来回振荡的旋转轴和固定板之间,振荡板(常叫做“旋转轴”)从A点开始转动到B点,再从B点返回经A点到C 点,然后再从C点回到A 点,形成⼀个循环周期。
当⼒(剪应⼒f)通过旋转轴加到沥青上时,DSR就会测量沥青对此施加的⼒的反应(或剪应变)。
如果沥青是⼀个完全的弹性材料,其反应就与瞬时施加的⼒相⼀致,两者间的时间滞后就为零。
若是完全的粘性材料,荷载和反应之间的时间滞后就会很⼤。
在⼤多数沥青路⾯承受交通的⼯作温度下,沥青处于粘弹性的⼯作范围。
在DSR试验中施加的应⼒和产⽣的应变之间的关系,量化了这两种状况,提供了计算沥青胶结料的两个重要参数,复数剪切模量()和相位⾓(δ)。
复数剪切模量是材料重复剪切变形时总阻⼒的度量,它包括两部分:弹性(可恢复)部分和粘性(不可恢复)部分。
相位⾓是可恢复和不可恢复变形数量的相对指标。
/sinδ为抗车辙因⼦,⽤来表⽰沥青材料抗永久变形能⼒,在最⾼路⾯设计温度下,其值越⼤表⽰沥青的流动变形越⼩,越有利于抵抗车辙的产⽣。
=×cosδ为贮存剪切模量,反映沥青变形过程中能量的贮藏与释放,也称为弹性模量;。
=×sinδ为损失剪切模量,反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产⽣的以热的形式散失的能量,其值越⼤,表⽰重复荷载作⽤下的能量损失速度越快,也称为粘性模量。
很多研究表明,沥青混合料的疲劳损失、疲劳寿命与循环加载过程中的能量损失具有正⽐关系,因此较⼩的/sinδ代表较好的抵抗疲劳能⼒。
在进⾏动态剪切流变实验之前应当采⽤应变扫描确定沥青材料的线粘弹性区域,以确保温度扫描实验和频率扫描实验在这个范围⾥进⾏。
沥青三大指标实验沥青是常见的路面材料之一,其性能指标对于道路的耐久性和使用寿命具有重要影响。
常用的沥青三大指标实验包括黏度、软化点和针入度实验。
一、黏度实验黏度是沥青流动性的衡量指标,是指沥青在一定温度下的粘度大小。
黏度实验通常采用旋转黏度计进行测定。
实验步骤如下:1.准备一定数量的待测沥青,放入黏度计的毛细管中。
2.将黏度计放置在恒温水浴中,提前进行温度稳定。
3.启动黏度计,记录沥青通过毛细管的时间。
4.根据黏度计的刻度以及通过毛细管的时间,计算出沥青的黏度数值。
黏度实验的结果可用于判断沥青的粘结性、流动性以及加热和成型的适宜温度范围。
二、软化点实验沥青的软化点指的是沥青在一定温度下开始软化的温度。
软化点实验常用的仪器是软化点仪。
实验步骤如下:1.准备一定数量的待测沥青,在软化点仪的容器中加热。
2.设置仪器的加热速率和起始温度。
3.启动软化点仪,记录沥青开始软化的温度。
软化点的实验结果可以用于判断沥青的熔点范围,即沥青固化和软化的温度范围。
三、针入度实验针入度是指在一定温度下,针头垂直刺入沥青的深度。
针入度实验主要用于评价沥青的厚度和粘度。
实验步骤如下:1.准备一定数量的待测沥青,将其放置在粘度杯中。
2.将粘度杯放入沥青仪中,以事先设置好的温度加热。
3.当沥青温度达到指定温度时,慢慢将针入度仪的针头均匀刺入沥青中。
4.记录针头下降到设定深度的时间,得出针入度值。
针入度实验的结果可以用于评价沥青的硬度和粘度,从而根据不同环境温度选择适宜的沥青材料。
总结起来,黏度、软化点和针入度是评价沥青性能的重要指标。
黏度实验可用于评价沥青的流动性和粘着性,软化点实验可以判断沥青的熔点范围,针入度实验则用于评估沥青的厚度和粘度。
这三个指标的实验结果有助于选择合适的沥青材料,以提高道路的耐久性和使用寿命。
沥青粘度试验的两种方法1.旋转法:旋转法是一种常用的沥青粘度测试方法,在旋转试验中,使用设备将一定温度下熔化的沥青样品分离与密闭的盒子中,然后以恒定的速度旋转沥青样品,同时测量沥青样品内部的摩擦阻力。
通常,旋转试验是通过流变仪来完成的。
流变仪是一种可以测量材料在不同温度下流动性和变形特性的仪器。
在旋转法试验中,沥青样品被加热到一定温度,以便使其熔化。
然后,将试样倒入流变仪的圆柱体中,并使用精确的转速控制设备将它旋转起来。
旋转的过程中,仪器会测量特定转速下所施加的转矩和角度,然后根据这些数据计算沥青的粘度。
通常,沥青粘度与施加的转矩成正比,与受到的剪切应变成反比。
在旋转试验中,温度是非常重要的,因为沥青的粘度随温度的变化而变化。
2.滴定法:滴定法是另一种常用的沥青粘度测试方法。
该方法主要用于细粒度沥青、沥青乳液等材料的粘度测定。
滴定法试验中,通过计算液滴从细沥青管中滴落到玻璃片上所经历的时间来测量沥青的粘度。
试验过程中,使用精确的装置将熔化的沥青样品滴落到玻璃片上,然后使用计时器测量从开始滴落到滴液形成平面的时间。
根据已知的滴液重量和时间,可以计算出沥青的粘度。
在滴定法试验中,粘度的计算通常基于沥青样品的密度和滴液过程中液滴的平均体积。
通过控制沥青的温度和液滴的体积,可以得到不同温度下的粘度数据。
滴定法试验相对于旋转法试验在设备要求和操作上较为简单,但在一些颗粒较大的沥青材料中,其粘度测定结果可能不够准确。
总结起来,旋转法和滴定法是两种常用的沥青粘度试验方法。
旋转法主要适用于较精确的粘度测定,而滴定法则适用于粒径较小的沥青材料。
两种方法在不同工程应用中都有其独特的价值,可以根据实际需要选择使用。
试谈沥青旋转薄膜加热试验操作规程沥青旋转薄膜加热试验操作规程编号:ZDS/CZ034本沥青旋转薄膜加热试验作业指导书,主要是对由于路面施工加热导致沥青性能变化的评价所采用”薄膜加热”或”旋转薄膜加热”对试样进行老化处理后,进行各项指标测定。
内容包括质量损失、针入度比、延度、软化点等试验方法。
本作业指导书编写依据<公路工程沥青及沥青混合料试验规程>(JTJ052— )中T0610-1993、T0608-1993、T0604- 、T0605—1993、T0606—等相关试验方法标准中规定,还引用<沥青路面施工及验收规范>(GB50092—96)标准有关技术指标。
1.目的本方法适用于测定道路石油沥青旋转薄膜烘箱加热(简称RTFOT)后的质量损失,并根据需要测定旋转薄膜加热后,沥青残留物的针入度、粘度、延度、老化指数及脆点等性质的变化,以评定沥青的老化性能。
2仪器设备2.1旋转薄膜烘箱2.2盛样器2.3温度计0℃~200℃2.4天平:感量不大于0.1g感量不大于1mg(1/1000)3.环境条件3.1旋转薄膜烘箱要求1)将旋转薄膜烘箱调节水平,在正是进行试验之前,提前对旋转薄膜烘箱预热不少于16h。
预热的温度先按100℃~110℃控制,在试验前2小时,从110℃升温到试验温度,(加上热空气喷入温度)是否能在10min 内达到163℃±0.5℃所需的时间进行试验控制,选择旋转薄膜烘箱放入试样前的温度控制点,保证试样在旋转薄膜烘箱内的控制温度范围内;2)热空气喷入转动盛样瓶的试样中,能持续85min,但烘箱的温度应在10min内达到163℃±0.5℃要求;若10min内达不到试验温度时试验不得继续进行;3)试样在163℃±0.5℃温度受热时间不少于75min;4)环形架应以15γ/min旋转速度控制;5)热空气以流速4 000mL/min±200mL/min控制;3.2针入度、延度要求:3.2.1按照中、轻交通道路石油沥青质量要求规定:石油沥青标号的针入度试验温度为25℃、延度试验温度为25℃。
旋转粘度试验影响因素与粘温曲线绘制研究王文涛;罗蓉;冯光乐;王丽静【摘要】为研究旋转粘度试验各参数变化及试验关键操作对沥青粘度的影响,通过采用旋转粘度计,对SBS改性沥青和70#基质沥青用不同转子、不同转速在不同温度下进行旋转粘度试验,并比选2种粘温曲线绘制方法,探究试验温度点个数及参数变化对粘温曲线的影响.结果表明,线性对数函数能更好拟合粘温曲线,且2个试验温度点即可较好确定粘温曲线,转子型号及转速等参数改变对曲线绘制影响不大.【期刊名称】《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》【年(卷),期】2016(040)003【总页数】5页(P514-518)【关键词】道路工程;旋转粘度;粘温曲线;影响因素;改性沥青【作者】王文涛;罗蓉;冯光乐;王丽静【作者单位】武汉理工大学交通学院武汉 430063;武汉理工大学交通学院武汉430063;湖北省交通厅工程质量监督局武汉430014;湖北长江路桥股份有限公司武汉 430212【正文语种】中文【中图分类】U414旋转粘度试验用于测定道路沥青的表观粘度,由此绘制的粘温曲线可确定适用于沥青混合料的拌和温度及压实温度,从而为沥青面层施工以及质量保障提供数据参考.因此,粘温曲线所确定施工温度的精确性是与旋转粘度试验准确性紧密相关.旋转粘度试验测得粘度属条件性指标,其结果受试验条件影响较大.影响因素主要有2个部分:(1) 试验操作性因素;(2) 转子型号、转速等试验可调控参数(简称“可控参数”).文献[1]提出:“在整个测试沥青旋转粘度过程中,不得随意改变设定的转速,并且要求设备转矩百分比应在10%~98%范围内”,但实际操作中发现,部分转子在较低温度(如135 ℃)能够满足转矩范围要求,却在较高温度(如175 ℃)无论怎样调节转速均无法满足要求.因此,有必要就转子型号、转速等对旋转粘度试验的具体影响展开深入研究,为确保试验顺利开展,以及获得准确粘温数据提供依据.此外,文献[2-3]针对粘温曲线的绘制提出了线性对数函数、指数函数2种方法,却未对二者拟合效果作比选.由于沥青在较低温度(如135 ℃)时的粘度受温度影响较大,因此思考仅通过2个试验温度点绘制粘温曲线是否能够准确真实反映出沥青的粘温变化规律,还有转子型号及转速改变对粘温曲线的影响程度,这些问题对绘制沥青粘温曲线以及确定准确施工温度至关重要.为探究转子型号、转速等可控参数对旋转粘度试验结果产生的影响规律,本文分别选用潜江至石首高速公路(简称“潜石高速”)SBS改性沥青和谷城至竹溪高速公路(简称“谷竹高速”)70#基质沥青进行试验.分别采用21#,27#,28#,29#转子,依次在135,155,175 ℃试验温度下进行旋转粘度试验,转速为20 r/min和50 r/min,每种转子均设置对照组试验.图1~2分别为各转子在不同转速下,温度变化对SBS改性沥青和70#基质沥青粘度的影响.从图中可看出,在某一转速下,各转子的沥青粘度随着温度升高而降低,且转子型号、转速对粘度的影响相较于温度的影响程度要小很多.此外,观察斜率可以发现,粘度随温度升高的减小程度是逐渐变弱的,说明当温度上升到一定值时,改性沥青的粘度值改变量将逐步减小,说明改性沥青非牛顿性质逐渐减弱. 以27#转子为例,分析转速在不同试验温度下对两种沥青粘度的影响,见图3~4.从图中可知:(1) 转速增大,对各温度下沥青粘度大致呈下降趋势,并能明显增大转矩百分比.(2) 135 ℃与155 ℃间隔远大于155 ℃与175 ℃间隔,即明显说明随着温度的升高,温度对粘度的影响程度逐渐降低.分析转子型号在不同试验温度下对2种沥青粘度的影响,见图5~6.从图中可知,在某一转速水平下,沥青粘度在各温度下随转子型号的增大而大致呈上升趋势,但其对沥青粘度影响程度不是太大[4],且转矩百分比随转子型号增大而呈明显减小趋势.盛样筒内沥青试样灌入量的不同会影响粘度测量值.沥青试样越多,转子转动时的摩阻力增大,测定的粘度值增大.有研究对沥青试样加入量根据不同转子的型号给出建议参考值,但在实际操作过程中,通过称取质量或者量取体积的方法耗费较长时间,由于沥青试样温度散失较快,以此来控制试样加入量不太现实.因此,有必要形成统一的控制标准,以方便试验操作.实际上,可按转子浸入沥青试样的体积大小来控制,即每次操作时都将转子浸入至某一刻度位置,转子浸入直至其杆刻度处于盛样筒顶部平齐,此时沥青试样液面正好达至盛样筒外壁刻度处左右(非盛样筒溢流槽口).考虑到旋转粘度主机与加热炉控制器的显示屏均有温度显示,为确保试验控温准确,对于新设备或者长时间未用的设备,有必要用标准温度计进行温度校核.将标准温度计插入加热炉进行测温,达到设定温度后,以标准温度计读数与加热炉控制器显示温度的差值,作为温度补偿值.标准温度计读数与加热炉控制器设定温度值均为135 ℃,说明本试验所采用旋转粘度计具有较好的控温精度.对于未知粘度的待测试样,可先用29#转子大概测得其粘度值,在参考各转子的满量程来选择合适的转子和转速,见表1.例如,用29#转子测本试验SBS改性沥青在50 r·min-1、135 ℃的粘度值为2 465 mPa·s,观察表1中50 r·min-1所在行可知,21#转子会超量程,27#转子约占用50%量程,28#转子约占用25%量程,因此在50 r·min-1、135 ℃条件下可考虑选用27#转子.沥青样品倒入盛样筒前需进行充分搅拌,以避免沥青样品由于在烘箱内久置而出现上下层组分分离[5-6].试验开始前,需将试验主机及加热炉调整水平,避免试验过程中,转子与盛样皿内壁碰撞,导致数据波动较大而影响试验结果.此外,需注意将盛样筒底部对准插入加热炉凹槽内固定,避免容器在加热炉内转动.国内外规范对于沥青粘温曲线绘制总体上来说有两种方法,具体如下.1) 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)和ASTMD2493/D2493M-09均采用直线进行回归拟合.其中,纵坐标为粘度取双对数(Pa·s),横坐标为温度转变为热力学温度后取对数(℃),拟合方程如下.lg lg(η×1 000)=n-m×lg (t+273.13)式中:m为斜率;n为截距.2) 《公路沥青路面施工技术规范实施手册》(JTG F40-2004)示例中是采用指数函数进行回归拟合.其中,纵坐标即为粘度(Pa·s),横坐标即为温度(℃),拟合方程如下.拟合方程待确定系数为系数b,底数m,其中m=en.针对各转子在不同转速下测得135,155,175 ℃的SBS改性沥青粘度数据进行粘温曲线绘制,分别按照线性对数函数和指数函数进行回归拟合,以27#转子为例,将拟合方程参数以及对应施工温度汇总于表2.由表2可见,就拟合程度R2来看,均是线性对数函数相较于指数函数具有更好的拟合效果;由此可以看出,我国试验规程推荐的选取线性对数函数进行粘温曲线拟合能达到更好的拟合效果.以27#转子50 r·min-1试验数据进行线性对数函数回归拟合所确定施工温度进行分析,得到SBS改性沥青的拌和温度为200.5~208.8 ℃,压实温度为184.9~191.5 ℃,明显超出《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的要求,说明采用布氏旋转粘度试验方法确定改性沥青施工温度是明显偏高的,针对改性沥青施工温度的具体确定方法还有待作进一步研究[7-9].规范给出的建议是,按照工程经验,考虑工程实际情况,综合确定改性沥青混合料的施工温度.在较低温度时,沥青粘度对温度的依赖性较大,并且该依耐性会随着温度的增加而逐渐降低.据此,相较于规范要求的2点确定粘温曲线,为提高粘温曲线绘制的准确度,可考虑将试验温度测点增加到3个以上.选取扭矩百分比满足10%~98%范围要求的21#转子试验数据分别采用135,175 ℃ 2点,以及135,155,175 ℃ 3点来绘制粘温曲线,将线性对数拟合方程的拟合参数以及对应施工温度汇总见表3.由表3可见:1) 就拟合程度R2来看,2点确定粘温曲线为R2=1,3点所确定R2小于1,说明3点所确定粘温曲线更能够比较真实的反映出沥青粘度随温度的变化情况.2) 就施工温度来看,2点所确定粘温曲线相较于3点具有稍高的施工温度,平均高出0.3 ℃左右.综合来看,虽然3点确定粘温曲线相较于两点能够更真实反映沥青粘度随温度变化情况,但是二者所确定的施工温度相差并不太大.因此,即可采用线性对数函数就2点进行粘温曲线绘制及拟合,以缩短试验时间,但建议针对未知沥青采用3点及以上来进行粘温曲线绘制及拟合.为分析转子和转速对粘温曲线的影响,对试验数据进行组合,分别绘制不同参数下的粘温曲线以确定施工温度.下面主要以21#转子为例,将四种参数组合方案的线性对数拟合参数以及施工温度汇总见表4.可以发现,4种方案所确定的施工温度相差并不大.实际上,为确保同一盛样筒内沥青试样量保持不变,考虑到更换转子会使得盛样筒内沥青试样量发生改变,故应确保在整个试验过程中均使用同一转子.因此,为测得各温度下沥青的粘度并确保扭矩百分比满足10%~98%范围要求,能够调整的可控参数只有转速.1) 试验温度、转子转速和转子型号等参数均会对沥青粘度产生影响.其中,转子型号、转速对粘度的影响相较于温度的影响程度要小很多.随着温度升高至一定程度后,温度对沥青粘度和设备扭矩百分比的影响程度逐渐降低,说明改性沥青非牛顿性质逐渐减弱.2) 沥青样品加入量、试验前温度校核、设备调整水平、沥青试样充分搅拌后浇模、卡紧盛样筒、选择合适的转子等试验操作,需要严格控制,以确保试验的准确性. 3) 选取试验规程推荐的线性对数函数进行粘温曲线拟合相较于施工规范推荐的指数函数,能够达到更好的拟合效果.可采用线性对数函数就两点进行粘温曲线绘制拟合以缩短试验时间,但建议针对未知沥青仍采用3点及以上个数点来进行粘温曲线绘制及拟合.不同转子型号和转速的组合,其对施工温度的确定影响并不大,但实际上在试验过程中能调控的参数只有转速.4) 采用旋转粘度试验方法所确定SBS改性沥青的施工温度,会明显高于实际规范要求,说明采用布氏旋转粘度试验方法确定改性沥青施工温度是明显偏高的,针对改性沥青施工温度的具体确定方法还有待作进一步研究.。
2022年-2023年试验检测师之道路工程自测提分题库加精品答案单选题(共40题)1、普通混凝土标准试件经28d标准养护后测得抗压强度为30MPa,同时又测得同批混凝土饱水后的抗压强度为28.9MPa,干燥状态测得抗压强度为32.5MPa,该混凝土的软化系数为()A.0.89B.0.92C.0.96D.0.11【答案】 A2、关于路面几何尺寸、平整度、强度及模量、承载能力、抗滑性能测试方法,请回答以下问题。
(3)常见动力锥贯入仪的标准落锤质量为()kg,落距为()mm,锥头锥尖角度一般为(),最大直径()mm。
A.5;580;60°;20B.8;575;60°;20C.5;575;60°;20D.8;580;60°;20【答案】 B3、关于沥青旋转黏度试验(布洛克菲尔德黏度计法),请回答以下问题。
(2)135℃测定时,对RV、HA、HB型黏度计可采用转子速率为()。
A.0.5r/minB.2r/minC.12r/minD.20r/min【答案】 D4、某工地试验室的试验人员开展水泥标准稠度用水量试验,请根据你掌握的试验知识完成下列题目。
A.20℃±1℃,50%;B.20℃±1℃,90%C.20℃±2℃,50%D.20℃±2℃,90%【答案】 C5、某一试验室需要进行AC-20C沥青混合料(70号A级道路石油沥青)马歇尔试验。
已知沥青混合料最佳沥青用量为4.5%;粗集料、细集料和矿粉的比例分别为65%、32%和3%,粗、细集料毛体积相对密度分别为2.723、2.685,矿粉的表观相对密度为2.710。
最佳沥青用量对应的沥青混合料理论最大相对密度为2.497,马歇尔试件毛体积相对密度为2.386,请回答下列问题。
(2)计算得到的最佳沥青用量相应的空隙率为()。
A.4.2%B.4.0%C.4.4%D.4.6%【答案】 C6、以下不可用于路基防护的土工合成材料是()A.土工格室B.土工模袋C.平面土工网D.泡沫聚苯乙烯板块【答案】 D7、采用虹吸筒法测定土的比重时,已知干土质量为1965g,水的比重为0.999,晾干试样质量为1996g,量筒加水总质量为1042g,量筒质量为275g,则土的比重()。
沥青标准粘度试验一、引言。
沥青是道路施工中常用的材料,其质量直接影响着道路的使用寿命和安全性能。
而沥青的粘度是衡量其流动性和适应性的重要指标,通过粘度试验可以评估沥青的质量和性能。
因此,进行沥青标准粘度试验对于保障道路施工质量具有重要意义。
二、试验目的。
本试验旨在通过测定沥青的粘度,评估其流动性和适应性,为道路施工提供质量保障。
三、试验原理。
沥青标准粘度试验采用旋转粘度计进行,通过测定在一定温度下沥青的粘度值来评估其性能。
试验中,将待测沥青样品置于旋转粘度计的容器中,以一定的转速旋转样品,通过测定转子所受阻力来计算沥青的粘度值。
四、试验仪器和设备。
1. 旋转粘度计。
2. 恒温水浴锅。
3. 试验沥青样品。
4. 温度计。
5. 计时器。
五、试验步骤。
1. 将旋转粘度计放置在恒温水浴锅中,待温度稳定后记录温度值。
2. 取适量沥青样品置于旋转粘度计的容器中。
3. 将容器放置在旋转粘度计上,设定转速并开始计时。
4. 在规定时间内,测定转子所受阻力的数值。
5. 根据所测得的数值和试验温度,计算出沥青的粘度值。
六、数据记录与分析。
根据试验得到的数据,绘制沥青粘度与温度的关系曲线,分析不同温度下沥青的粘度变化规律。
七、试验结果与讨论。
根据试验结果,对沥青的粘度进行评价,分析其对道路施工的影响,并提出相应的建议和改进措施。
八、结论。
通过沥青标准粘度试验,得出沥青在不同温度下的粘度值,评估其流动性和适应性,为道路施工提供了重要的参考依据。
九、注意事项。
1. 在试验过程中,严格控制温度和转速的稳定性,保证试验数据的准确性。
2. 每次试验前,需对试验仪器和设备进行检查和校准,确保其正常运行。
3. 对试验沥青样品的选取和保存要求严格,避免外界因素对试验结果的影响。
十、参考文献。
1. 《道路工程沥青及沥青混凝土试验方法》。
2. 《沥青标准粘度试验操作规程》。
十一、致谢。
感谢参与本试验的工作人员和相关专家对本试验的指导和支持。
乳化沥青动力粘度乳化沥青动力粘度是指乳化沥青在一定温度和剪切条件下的粘度。
乳化沥青是指将沥青与乳化剂通过机械剪切和乳化过程相结合形成的一种稳定分散体系。
乳化沥青具有良好的操作性能和迅速固化的特点,因此被广泛应用于道路施工、路面维修和防水工程等领域。
乳化沥青动力粘度的测试对于沥青的质量控制和施工工艺的调整具有重要意义。
乳化沥青的动力粘度与温度、剪切速率和剪切时间等因素密切相关。
一般来说,乳化沥青动力粘度随温度的升高而降低,随剪切速率和剪切时间的增加而增加。
因此,在实际应用中,根据需要调整温度和剪切条件,可以改变乳化沥青的动力粘度,以满足不同的施工要求。
乳化沥青动力粘度测试通常采用旋转黏度计进行。
在测试过程中,首先将乳化沥青样品装入黏度计的测试仓中,然后通过旋转黏度计以一定的速率和时间进行剪切,观察测得的黏度数值,即可得到乳化沥青的动力粘度。
根据测试结果,可以判断乳化沥青的流动性能和稳定性,并据此进行调整和优化。
乳化沥青动力粘度的大小对于乳化沥青的应用性能有着直接影响。
当动力粘度较大时,乳化沥青的黏度高,流动性差,不易施工;而动力粘度较小时,乳化沥青的黏度低,流动性好,易于施工。
因此,根据具体施工要求和环境条件,选择合适的乳化沥青动力粘度范围,对于保证施工质量和提高工作效率具有重要意义。
在实际应用中,可以通过调整乳化沥青的成分和配比,以及乳化剂的种类和用量,来改变乳化沥青的动力粘度。
例如,增加乳化剂的用量可以降低乳化沥青的动力粘度;调整沥青的软化点和粘度可以改变乳化沥青的流动性。
此外,适当控制施工温度和剪切条件,也可以对乳化沥青的动力粘度进行调控。
乳化沥青动力粘度是衡量乳化沥青流动性能和稳定性的重要指标。
通过准确测试和合理调整乳化沥青的动力粘度,可以保证施工质量和工作效率,提高道路工程的可靠性和耐久性。
因此,在乳化沥青的生产和施工过程中,对动力粘度的控制和管理非常重要,应引起足够的重视。