全自動瀝青車轍試驗機(jī)測定瀝青混合料高溫抗車轍性能試驗方法

一、前言

瀝青混合料在道路鋪裝中廣泛應(yīng)用，其高溫穩(wěn)定性道路的使用壽命和行車安全性。全自動瀝青車轍試驗機(jī)是瀝青混合料檢測儀器，適用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供瀝青混合料配合比設(shè)計的高溫穩(wěn)定性檢驗使用。

二、測試原理

在規(guī)定的溫度、荷載和試驗時間條件下，通過全自動瀝青車轍試驗機(jī)的輪碾裝置對標(biāo)準(zhǔn)瀝青混合料試件進(jìn)行往復(fù)碾壓。試驗過程中，設(shè)備實時采集試件在不同時間點的變形量數(shù)據(jù)，根據(jù)變形量隨時間的變化規(guī)律，計算車轍深度、動穩(wěn)定度等指標(biāo)，以此評價瀝青混合料抵抗高溫變形的能力。動穩(wěn)定度是指瀝青混合料在高溫條件下，每產(chǎn)生 1mm 車轍深度所需的碾壓次數(shù)，是反映材料高溫抗車轍性能的核心參數(shù)。

三、主要儀器設(shè)備與試件制備

（一）主要儀器設(shè)備

全自動瀝青車轍試驗機(jī)：具備溫度自動控制、荷載調(diào)節(jié)、位移實時采集、自動計數(shù)功能，輪碾壓力范圍 0.3~0.8MPa（可調(diào)節(jié)），溫度控制范圍 40~80℃（精度 ±0.5℃），位移測量精度 0.01mm。

試件成型設(shè)備：輪碾成型機(jī)，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，可制備尺寸為 300mm×300mm×50mm（或 300mm×300mm×100mm）的長方體試件。

輔助設(shè)備：電子天平（量程 5kg，精度 0.1g）、游標(biāo)卡尺（量程 0~500mm，精度 0.02mm）、恒溫烘箱（控溫精度 ±1℃）。

（二）試件制備

按照設(shè)計的瀝青混合料配合比，稱取集料、礦粉和瀝青，在規(guī)定溫度下進(jìn)行拌和，制成均勻的瀝青混合料。

將拌和均勻的瀝青混合料倒入預(yù)先涂刷脫模劑的試模中，采用輪碾成型機(jī)按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行壓實，制成標(biāo)準(zhǔn)試件。

試件成型后，置于常溫環(huán)境下冷卻至室溫，然后進(jìn)行脫模。脫模后的試件需在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下放置不少于 24h，方可進(jìn)行試驗。

試驗前，用游標(biāo)卡尺測量試件的長度、寬度和高度，每個尺寸測量 3 個不同位置，取平均值作為試件的實際尺寸；用電子天平稱量試件質(zhì)量，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

四、測試流程

開啟全自動瀝青車轍試驗機(jī)，預(yù)熱設(shè)備至設(shè)定的試驗溫度（常用溫度為 60℃，特殊要求可根據(jù)實際情況調(diào)整），并保持恒溫 30min 以上，確保設(shè)備溫度穩(wěn)定。

將養(yǎng)護(hù)好的瀝青混合料試件平穩(wěn)放置在試驗機(jī)的試驗臺中，調(diào)整試件位置，使輪碾裝置的碾壓軌跡覆蓋試件的主要工作區(qū)域，避免試件邊緣受力不均。

設(shè)定試驗參數(shù)：根據(jù)試驗要求輸入輪碾壓力（通常為 0.7MPa）、試驗時間（常用 60min，或直至車轍深度達(dá)到規(guī)定值）、數(shù)據(jù)采集間隔（建議每 1min 采集一次位移數(shù)據(jù)）。

啟動試驗程序，輪碾裝置開始按照設(shè)定的參數(shù)對試件進(jìn)行往復(fù)碾壓，設(shè)備自動記錄碾壓次數(shù)、試件的位移變形量等數(shù)據(jù)。

試驗過程中，實時觀察設(shè)備運行狀態(tài)和試件變形情況，若發(fā)現(xiàn)試件出現(xiàn)明顯破損、開裂或位移數(shù)據(jù)異常，應(yīng)停止試驗，并記錄異常情況。

試驗達(dá)到設(shè)定時間或車轍深度達(dá)到規(guī)定值后，設(shè)備自動停止運行，保存試驗數(shù)據(jù)。

關(guān)閉設(shè)備加熱系統(tǒng)，待試件和設(shè)備冷卻至室溫后，取出試件，清理試驗臺和輪碾裝置，關(guān)閉設(shè)備電源。

五、數(shù)據(jù)記錄示例：

六、注意事項

試驗溫度的控制精度直接影響測試結(jié)果，試驗過程中需定期校準(zhǔn)設(shè)備的溫度傳感器，確保溫度偏差在允許范圍內(nèi)。

試件的制備質(zhì)量對試驗結(jié)果至關(guān)重要，需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行拌和、壓實，保證試件的密實度均勻、尺寸準(zhǔn)確，避免出現(xiàn)孔隙率過大、邊角破損等問題。

試驗過程中，應(yīng)保持設(shè)備運行平穩(wěn)，避免外界振動、溫度波動等因素對測試數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾。

輪碾裝置的碾壓面應(yīng)保持清潔、平整，若出現(xiàn)磨損、變形等情況，應(yīng)及時更換或維修，確保荷載傳遞均勻。

試驗結(jié)束后，應(yīng)及時清理設(shè)備，定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，延長設(shè)備使用壽命，保證設(shè)備性能穩(wěn)定。