
沥青胶结料低温开裂试验仪在沥青低温性能测试中有着独特的优势,操作简便,性能优异。沥青对低温的反应方式对其性能至关重要,低温开裂(路面收缩)是沥青路面病害的主要类型。每年需要花费很多费用用于路面维修,为了尽量减少由于低温开裂导致的沥青路面过早失效,需要根据预期的气候环境对沥青进行适当分级。
自沥青性能分级(PG)沥青结合料规范出台以来,沥青胶结料发生了重大变化,更广泛、更多样的原油来源正被用于生产沥青胶结料,聚合物、多磷酸、再精炼REOB、生物粘合剂和GTR等材料正越来越多地被添加以改善沥青胶结料,RAP回收料的使用比例越来越高。现今的沥青胶结料通常继续满足PG规范的要求,但公路机构仍然会发现过早的道路损坏。
NCHRP 09-60研究了PG分级规范的缺点,并提出了各种建议,其中包括建议将ABCD测试添加到PG分级测试中。ABCD测试是由俄亥俄大学的Sang Soo Kim博士开发的,这是一种简单但非常有效的沥青胶结料低温开裂试验。
通过ABCD测试,引入了一个新参数delta Tf
dTf=BBR的Tc(S)– ABCD的Tcr
dTf正确地对聚合物改性沥青进行了分级,并对弹性性能进行测试
设备原理
ABCD测试过程中模拟的类似现场条件消除了测量模量和强度的需要,ABCD测试还消除了AASHTO规范中使用的冗长计算和假设的需要,例如热膨胀系数和时间-温度变化函数。在ABCD测试中,将沥青胶结料样品放置在直径为2英寸的ABCD环的外部,该环的热收缩几乎为零。将试样放置在匀速降温的冷却室内,随着温度的降低,沥青胶结料试样收缩并压缩ABCD环,ABCD环内安装的传感器测量并记录温度和应变。当粘结剂试样破裂时,应变突然释放,此时的温度为ABCD低温开裂温度,开裂温度与现场试验的相关性比目前的AASHTO规范更加一致。

在制备沥青胶结料样品后,将其放置在一个小的环境室中,该环境室以预定的降温速率冷却样品,建议每次测试至少使用三个相同样本的试样。在冷却和数据记录过程中,计算机程序完成所有的测试工作。该程序每隔10秒记录应变和温度读数,在数据采集软件中记录粘合剂应变和温度的实时图,当样品破裂时,测试结束。破裂温度被记录为应变与温度图上出现突然应变跳跃的温度,沥青结合料的强度也可以由应变跳跃的大小来确定。同样,只有ABCD才能准确地同时测量沥青胶结料的温度应力和开裂温度。
应用
• 测试沥青胶结料的低温开裂性能
• 质量控制
产品优势
• 直接读数:低温开裂可以直接测量,无需复杂的假设和复杂的计算
• 模拟实际情况:ABCD测试沥青胶结料样品被抑制收缩,模拟了类似现场的条件
• 测试程序简洁明了:一组四个试样需要大约三个小时的试样准备时间,在冷却室中冷却大约四个小时确定开裂温度
• 计算简单:开裂温度直接从沥青胶结料温度和应变随时间的实时图中确定
• 试验结果可靠:硅胶模具减少了对样品的人工处理,从而减少了错误的结果。模具在较低的温度下也保持弹性,因此在测试过程中不会对样品施加过大的应力,从而使样品正常收缩
• 简单和多样本测试:测试的简单性很容易掌握,减少了测试出错的可能性。目前的测试室可以同时容纳16个样品,可以同时测试多个不同的沥青胶结料样品
软件
ABCD软件实时显示在冷却室内测试的四个样本数据,随着沥青胶结料温度持续下降,沥青胶结料的应变在开始的90分钟内保持相对恒定,然后沥青开始收缩(应变下降),当沥青胶结料破裂时,应变跳跃,在应变跳跃时记录破裂温度。测试结束后,数据自动分析并以应变与温度的关系图和Excel工作表中的汇总表的形式输出,以便于合并到测试报告和演示中,汇总表显示了开裂温度、应变跳跃、平均值和标准偏差。
