沥青混合料残留稳定度试验

水中重法一、目的与适用范围本方法适用于进行沥青马歇尔试验和浸水马歇尔试验，通过两个试验的比较，以确定沥青混合料的最佳沥青用量。

浸水马歇尔试验与标准马歇尔试验不同之处在于，试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h，其余均相同。

二、主要试验步骤1、用水中重法测出沥青混合料的密度、空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。

（1）、方法：称取干燥试件的空中质量（m a），置于网篮称取试件的水中质量（m w），取出试件擦去表面水称取试件的表干质量（m f）。

（2）、计算公式：表观相对密度γf=m a/(m a-m w)表观密度ρf=γf×ρwρw棗常温水的密度，g/cm3理论最大相对密度γt=100/(P'1/γ1+P'2/γ2+……+P'n/γn++Pb/γa)P'1……P'n棗各种矿料占沥青混合料总质量的百分率，％γ1……γn棗各种矿料对水的相对密度。

Pb棗沥青含量，％空隙率VV=(1-γf/γt)*100理论最大密度ρt=γt×ρw体积百分率VA＝Pb×γf/γ a矿料间隙率VMA＝VA+VV沥青饱和度VFA＝VA×100/(VA+VV)2、把恒温后的试件放在加载设备上。

3、当采用自动马歇尔试验仪时，把仪器的压力传感器、位移传感器与计算机正确连接，调整好程序；当采用压力环和流值计时，将流值计安装好，调整压力环。

4、启动加载设备。

当试验荷载达到最大值时，取下流值计，读取相应数据。

5、从恒温槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不得超过30s。

三、计算1、当采用自动马歇尔试验仪时，画出荷载变形曲线，最大荷载即为稳定度MS（kN）,荷载最大值至修正原点的变形作为流值FL（mm）。

2、当采用压力环和流值计时，根据压力环标定曲线，将压力环百分表的度数换算成荷载值，即为试样稳定度MS（kN），由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形即为流值FL（mm）。

沥青混合料水稳定性的研究摘要：本文就成型后沥青混合料的水稳定性选择了试验方法，提出试验方案并分析试验结果，提出了温度与沥青混合料吸水能力和饱和时间的关系，对一般的交通工程能提供有价值型的参考。

关键词：沥青混合料水稳定性饱水率残留稳定度中图分类号：u414水损害是沥青路面的最常见病害之一。

水损害主要发生在连续降雨后的持续高温时期。

连续降雨造成了重交通作用下高速水流的条件，持续高温使沥青与集料的粘结力不断下降。

由于车轮动态荷载的作用，水分逐渐进入沥青混合料的空隙当中，使混合料处于一种浸水条件。

在车辆荷载动水压力与温度的共同作用下，循环反复，将使沥青和矿料发生剥离，混合料整体力学强度不断降低，最终导致损坏。

一.试验方法的选择目前，各国研究人员就水损害提出了许多评价方法和评价指标，这些方法和指标都从不同角度反映了沥青混合料的水稳定性，各具优缺点，这些试验方法大致可分为两类：第一类是基于松散的沥青混合料的试验方法，主要是评价矿料与沥青的粘附性；第二类是基于成型后沥青混合料的试验方法，即对试件或提取路面芯样在水浸蚀前后的某些指标进行对比的客观评价。

本文需要研究的是成型后沥青混合料的水稳定性，因此，须从第二类试验中选择考虑。

而且，众所周知，沥青混合料的水稳定性与进入试件中的水量关系很大，而进入试件的水量主要取决于两个影响因素，试件的空隙率与试件浸水时间。

本研究在试验中需要能够对这两个影响因素明确控制，且能够改变不同的试验温度。

故从试验的可操作性及简易实用性考虑，选择浸水马歇尔试验作为试验方法，并对其加以改进，使之满足预定的试验目的。

二、试验方案1.试验设备：制备马歇尔试件的仪器同前所述；全自动控温水浴、自动马歇尔稳定度仪、电子天平等。

2.试件制备：采用双面击实马歇尔试件，击实次数不同以控制空隙率，双面击实次数由各75次～35次，使成型试件空隙率分别在4%，5%，7%，9%。

3.试验方法：同一空隙率下每组8个试件，将其分为两a、b小组，每小组均为4个试件。

沥青混合料马歇尔稳定度试验操作细则1.总则1.1.本细则适用于沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定度试验供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

1.2.本细则参照现行规范JTJ052―2000编制。

2.仪器设备2.1.恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不水于150mm 。

2.2.真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。

2.3.烘箱、卡尺。

2.4.天平：感量不大于0.1g 。

2.5.温度计：分度为1℃。

2.6.其它：棉纱、黄油。

3.试验步骤参照现行规范《JTJ052―2000》。

如遇停电超过30S ，试件作废。

4.数据处理4.1.马歇尔模数按下式计算。

FLS M =T 式中: T ―试件的马歇尔模数，KN/mm 。

MS ―试件的稳定度，KN 。

F L ―试件的流值，mm 。

4.2.浸水残留稳定度按下式计算。

10010⨯M M =M SS S 式中: MS 0―试件的浸水残留稳定度，%。

MS 1―试件浸水48h 后的稳定度，KN 。

4.3.真空饱水残留稳定度按下计算。

10020⨯='MSMS S M 式中 S M '0―试件的真空饱水残留稳定度，%。

MS 2―试件真空饱水后浸水48h 后的稳定度。

5.结果评定5.1.符合设计要求判为合格，否则判为不合格。

6.相关文件6.1.《试验报告管理程序》。

7.相关记录7.1.《马歇尔稳定度试验原始记录》。

一. 沥青混合料马歇尔试验沥青混合料马歇尔稳定度试验1.试验目的测定沥青混合料稳定度，为进行沥青混合料配合比设计，以及沥青路面施工质量检验。

2.试验仪具（1）沥青混合料马歇尔试验仪（图8-9）：对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪，用计算机或x-y记录仪记录荷载-位移曲线，并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示和打印试验结果。

对标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不小于25kn，读数准确度为100n，加载速率应保持50mm／min ±5mm／min。

钢球直径16mm，上下压头曲率半径为50.8mm。

图8-9沥青混合料马歇尔试验仪（2）恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不少于150mm。

（3）真空饱水容器：由真空泵和真空干燥器组成。

（4）烘箱。

（5）天平：感量不大于0.1g。

（6）温度计：分度为1℃。

（7）卡尺。

（8）其他：棉纱、黄油。

3.试验方法（1）按照前述方法成型马歇尔试件，标准的马歇尔试件尺寸应符合直径101.6mm±0.2mm，高63.5mm±1.3mm的要求。

一组试件不得少于4个。

（2）测量试件直径和高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，准确至0.1mm并取4个值的平均值作为试件的高度。

如试件高度不符合63.5mm±1.3mm要求或两侧高度差大于2mm 时，此试件应作废。

（3）将测定密度后的试件置于恒温水槽中，对于标准的马歇尔试件保温时间需30～40min。

试件之间应有间隔，并架起，试件离水槽底部不小于5cm。

恒温水槽的温度分别为：粘稠石油沥青混合料或烘箱养生的乳化沥青混合料温度为60℃±1℃，煤沥青混合料为33.8℃±1℃，空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25℃±1℃。

（4）将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。

沥青混合料马歇尔稳定度试验检验细则编制：刘飞审核：张方批准：梅静实施日期：2016年06月20日1、目的为了更好的学习和掌握标准规定与试验方法，熟练操作仪器设备；确保试验的熟练性、准确性。

2、范围2.1本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定度试验（根据需要，也可进真空饱水马歇尔试验)供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

2.2本方法适用于按本规程T 0702成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试件圆柱体。

3、依据标准JTG E20—2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程T 0709—2011 沥青混合料马歇尔稳定度试验4、仪具与材料技术要求4.1沥青混合料马歇尔试验仪分为自动式和手动式。

自动马歇尔试验仪应具备控制装置、记录荷载一位移曲线、自动测定荷载与试件的垂直变形，能自动显示和存储或打印试验结果等功能。

手动式由人工操作，试验数据通过操作者目测后读取数据。

对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪。

4.1.1当集料公称最大粒径小于或等于26.5mm时,宜采用ø101.6mm×63. 5mm 的标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不得小于25kN，读数准确至O.lkN，加载速率应能保持 50mm/min ±5mm/min。

钢球直径16mm±0.05mm，上下压头曲率半径为50.8mm±0.08mm。

4.1.2当集料公称最大粒径大于26.5mm 时，宜采用ø152.4mm×95.3mm大型马歇尔试件，试验仪最大荷载不得小50kN，读数准确至 O.lkN。

上下压头的曲率内径为ø152.4mm ±0.2mm,上下压头间距19.05mm±0.1mm。

大型马歇尔试件的压头尺寸如图T 0709-1所示。