2020年6月份,交通运输部宣布了新版《排水沥青路面设计与施工手艺规范》,并划定于2020年9月1日起正式实验。由此,排水路面的行业标准逐渐成型,对排水路面沥青混淆料的设计和使用逐渐进入到规范化的程序。排水路面的使用性能也越来越受到相关学者和手艺职员的重视,并将逐步落实到现实铺装路面的相关性能研究当中。
交通运输部通告 ▲
01 手艺配景
排水沥青( Drainage Asphalt )路面,又称透水沥青( Porous Asphalt )路面,指压实后逍遥率在20%左右,能够在混淆料内部形成排水通道的新型沥青混凝土面层,着实质为简单粒径碎石凭证嵌挤机理形成骨架-逍遥结构的开级配沥青混淆料。别的,针对以改善外貌抗滑功效为主的开级配外貌薄层应用又称开级配磨耗层( OGFC,Open-Graded Friction Course ) 、多孔隙沥青磨耗层( PAWC, Porous Asphalt Wearing Course )等。这些质料的组成特征基内情同,凭证使用功效的区别被付与差别名称,在手艺特点上也会有所差别。
排水沥青路面无论在路面排水以及降噪方面都具有显著的优势,综观海内外手艺前沿,具有大逍遥特征的排水沥青路面铺装由于具有抗滑性能高、噪声低、抑制水雾、避免水漂、减轻眩光等突出优点,可以说抵达了现有沥青路面手艺中的“顶端路用性能”(ultimate performance),成为实现蹊径外貌特征品质奔腾的较好的路面形式。
可是无论什么样的排水沥青路面设计,都离不开一个要害性的手艺指标,那就是沥青混淆料的逍遥率(void ratio),由公式一可知,要想准确地知道沥青混淆料逍遥率,就要准确丈量沥青混淆料的毛体积密度和最大理论密度,通过公式一举行盘算。
公式一:
式中:ρ1- 毛体积密度;ρ2- 最大理论密度;
在现有的规范条件下,丈量沥青混淆料密度的要领主要有:
而现在使用多的就是水中重法和表干法,蜡封法和体积法在测试时由于历程繁琐,误差较大,在现实应用时,相对而言使用较少。
No.1 古板要领
沥青混淆料毛体积密度:压实沥青混淆料单位体积(含混淆料的实体矿物因素及不吸收水分的缄口孔隙、能吸收水分的启齿孔隙等颗粒外貌轮廓所困绕的所有毛体积)的干质量。毛体积密度作为沥青混淆料配合比设计和沥青路面质量控制的一个至关主要的指标,它直接决议着混淆料设计的油石比以及路面压实度。
在《JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》划定的四种密度测试要领中,针对差别要领的使用条件和误差做了相关的比照,见表1。
测试要领 |
适用条件 |
说明 |
水中重法 T0706-2011 |
吸水率<0.5% |
一样平常来说沥青混淆料很难抵达吸水率小于0.5%;易造成误差 |
表干法 T0705-2011 |
吸水率<2% |
关于大孔隙混淆料,如SMA、OGFC等,启齿逍遥与缄口逍遥联通,水进入试件缄口逍遥,所测体积偏小,毛体积密度偏大 |
蜡封法 T0707-2011 |
吸水率>2% |
蜡封法耗时、废试件,操作难度大,受人为影响因素太多,导致数据禁绝确 |
体积法 T0708-2011 |
不适用表干法和蜡封法的大孔隙混淆料 |
体积丈量禁绝确,一样平常不太使用 |
No.2 CoreLok要领
在《JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》T0707-2011中,已经提及到真空密封法(CoreLok)丈量沥青混淆料的毛体积密度,并已逐渐在现实应用中普及开来。
在美国,CoreLok法履历了数年的生长,在减小试验误差方面具有显著优势,并逐渐生长成为检测沥青混淆料密度的成熟要领。1998年首次应用于丈量开级配抗滑磨耗层(OGFC)毛体积密度;2002年成为ASTM/AASHTO划定测试要领;2000、2001年,Instrotek公司升级CoreLok更多的测试功效:
CoreLok要领的测试办法
凭证办法1-7操作,可获得真空压缩袋包装后的沥青混淆料试件,实现看待测试样的抽真空处置惩罚,参照《JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》T0707-2011中真空密封法(CoreLok)的盘算公式二丈量待测试件的毛体积密度:
公式二:
式中:
γf-试件的毛体积相对密度,无量纲;
A-干燥试件的质量(g);
B-密封试件的质量(g);
C-密封试件的水中质量(g);
E-密封袋取走后,试件的空中质量(g);
F-密封袋相对密度,凭证厂家提供的公式盘算。
凭证公式三盘算试件的毛体积密度:
公式三:
式中:ρf- 真空密封法测定的试件毛体积密度(g/cm3);ρw- 在25℃温度条件下的水的密度,取0.9971 g/cm3。
CoreLok要领与其他测试要领的误差比照
盘算沥青混淆料的毛体积密度时,由于其质量能获得准确的控制,以是影响毛体积密度的最主要的因素就是试件的体积,差别要领丈量试件的体积时都会爆发一些由于客观以及人为因素导致的误差,CoreLok要领就是大幅的镌汰外界因素的滋扰,越发准确的丈量试件的真实体积,从而抵达准确丈量试件毛体积密度的目的。CoreLok要领与其他差别要领的丈量原理区别见下图(玄色区域为试件外貌结构,展示了差别测试要领在丈量试件现实体积时的区别)。
CoreLok使用真空密封袋的要领看待测试件举行预处置惩罚,使得密封袋完全贴合试件外貌,在丈量沥青混淆料试件体积时,可以大幅还原试件的真实体积。而古板的表干法、蜡封法会导致介质进入到试件逍遥,从而导致丈量的体积与现实体积相较量偏小,造成丈量的密度效果偏大。体积法使用盘算的要领,会使得盘算体积比现实的体积偏大,导致丈量效果偏小。综合而言,CoreLok法可以镌汰外界客观的影响因素,包管丈量效果越发靠近真实值,从而包管了密度参数的准确性。
CoreLok真空密度仪是一款可以大大提高试验准确度的装备,已经在《JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》和《JTG/T3350-03-2020排水沥青路面设计与施工手艺规范》中重点强调,在海内研究排水路面等相关科研课题中能够施展显著的作用。
CoreLok真空密度仪是美国InstroTek公司的拳头产品,作为真空法丈量沥青混淆料体积指标的原创者,履历了数年的产品更新迭代,打造出了CoreLok真空密度仪越发精彩的产品性能,在海内外拥有大宗高校、科研院所、施工单位、检测单位等用户,并且获得了用户的好评!
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