一種瀝青混合料開裂性能的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種瀝青混合料開裂性能的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瀝青路面的低溫開裂是最常見的一種損壞現(xiàn)象之一。路面開裂的主要原因是由于在低溫下瀝青粘結(jié)料變脆、變硬，應(yīng)力松弛能力低，在行車荷載及溫度的復(fù)合作用下，出現(xiàn)拉應(yīng)力超過瀝青混凝土的極限抗拉強度而發(fā)生開裂。為評價瀝青粘結(jié)料的低溫性能，美國SHRP研究開發(fā)了彎曲梁流變儀，應(yīng)用工程上梁的理論來測量瀝青小梁試件在蠕變荷載作用下的勁度。SHRP的研究證明直接拉伸破壞應(yīng)變與瀝青混合料的溫度應(yīng)力試驗的破斷溫度之間具有良好的相關(guān)關(guān)系。
[0003]在瀝青混合料的低溫收縮和疲勞開裂中，集料的骨架作用對抑止低溫開裂無能為力，而瀝青結(jié)合料的低溫抗裂性能卻起到?jīng)Q定性的作用。我國《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中，采用-?ο°C下瀝青混合料小梁彎曲試驗破壞應(yīng)變來表征瀝青混凝土的低溫開裂性能。但是斷裂力學(xué)認為，在材料加工的過程中，經(jīng)常會形成宏觀尺寸的裂紋，在一定條件下，裂紋急劇擴展，最后導(dǎo)致構(gòu)件的脆性斷裂。因此，采用斷裂能來表示已有缺陷的瀝青混凝土的開裂性能更為合理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種方法簡單、易實施的瀝青混合料開裂性能的測試方法。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，包括以下步驟:
⑴待測試樣采用直徑為150_、厚度為2.5_的半圓形瀝青混合料試樣；
⑵在所述待測試樣的兩側(cè)粘貼長為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片；
(3)采用溫控箱控制試樣溫度，在待測溫度下保溫2?4小時，然后將所述待測試樣上下兩端所述金屬拉伸片固定在拉力機的上下拉頭上，對中后進行開裂試驗，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開裂指數(shù)表示瀝青混合料開裂性能。
[0006]所述步驟⑴中待測試樣的中心設(shè)有深度為6mm的缺口。
[0007]所述步驟⑶中溫控箱的溫度變化范圍在_30°0+50°C，其溫度升降速度為0.5°C/min，精度為 0.1°C。
[0008]所述步驟⑶中拉力試驗機按位移控制，速度為lmm/min。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明可直接采用瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實試件，制件簡單，與車轍板切割小梁試件相比，試件尺寸易控制。
[0010]2、本發(fā)明采用開裂能作為瀝青混合料開裂性能指標，可以更加合理地說明材料性能，具有科學(xué)性。
[0011]3、本發(fā)明方法簡單、易實施。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0013]圖1為本發(fā)明的測試方法示意圖。
圖2為本發(fā)明的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖。
[0014]圖中:1一待測試樣 2—金屬拉伸片 3—缺口。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，包括以下步驟:
⑴待測試樣I采用直徑為150mm、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣。待測試樣I的中心設(shè)有深度為6_的缺口 3。
[0016]⑵在待測試樣I的兩側(cè)粘貼長為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片2。
[0017]⑶采用溫控箱控制試樣溫度，在待測溫度下保溫2?4小時，然后將待測試樣I上下兩端金屬拉伸片2固定在拉力機的上下拉頭上，對中后進行開裂試驗，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開裂指數(shù)表示瀝青混合料開裂性能。
[0018]其中:溫控箱的溫度變化范圍在-300C?+50°C，其溫度升降速度為0.50C/min,精度為 0.rc。
[0019]拉力試驗機按位移控制，速度為lmm/min。
[0020]試驗結(jié)果如圖2所示:
結(jié)果處理過程如下:
Gd=WdA.I
Wd=JoarF.du IRT=0.5Fmax/ Am
其中:Gd—開裂耗散能;WD—應(yīng)力所做功；IRT—開裂指數(shù);h—試件厚度，mm; I—試件初始斷裂長度，mm;du—位移，mm;F—荷載，KN;F繼一最大荷載，KN; AR—F=0.1KN時的位移；Δm—達到I /2Fmax時的位移。
【主權(quán)項】
1.一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，包括以下步驟: ⑴待測試樣(I)采用直徑為150_、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣； ⑵在所述待測試樣(I)的兩側(cè)粘貼長為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片(2); (3)采用溫控箱控制試樣溫度，在待測溫度下保溫2?4小時，然后將所述待測試樣(I)上下兩端所述金屬拉伸片(2)固定在拉力機的上下拉頭上，對中后進行開裂試驗，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開裂指數(shù)表示瀝青混合料開裂性能。2.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，其特征在于:所述步驟⑴中待測試樣(I)的中心設(shè)有深度為6_的缺口(3)。3.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，其特征在于:所述步驟(3)中溫控箱的溫度變化范圍在-30 0C?+50 °C，其溫度升降速度為0.5 °C /min，精度為0.1°C。4.如權(quán)利要求1所述的一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，其特征在于:所述步驟(3)中拉力試驗機按位移控制，速度為lmm/min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種瀝青混合料開裂性能的測試方法，該方法包括以下步驟：⑴待測試樣采用直徑為150mm、厚度為2.5mm的半圓形瀝青混合料試樣；⑵在所述待測試樣的兩側(cè)粘貼長為100mm、寬25mm、厚2mm的金屬拉伸片；⑶采用溫控箱控制試樣溫度，在待測溫度下保溫2~4小時，然后將所述待測試樣上下兩端所述金屬拉伸片固定在拉力機的上下拉頭上，對中后進行開裂試驗，采集應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，并用開裂指數(shù)表示瀝青混合料開裂性能。本發(fā)明方法簡單、易實施，采用開裂能作為瀝青混合料開裂性能指標，可以更加合理地說明材料性能，具有科學(xué)性，且試件尺寸易控制。
【IPC分類】G01N3/28
【公開號】CN105628516
【申請?zhí)枴緾N201610012082
【發(fā)明人】錢普舟, 魏定邦, 王暉, 李曉民, 張國宏, 韓慶奎, 王海林
【申請人】甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院有限責(zé)任公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月8日