7.33 沥青混凝土导温系数试验
7.33.1 目的及适用范围
测定沥青混凝土导温系数。适用于沥青混凝土。
7.33.2 仪器设备及材料
1 导温仪:由加热桶、冷却桶、试件支架等组成。
2 试模:钢制成,直径为200mm, 高度为420mm。
3 温度计:测量范围为0℃~100℃,分度值为0.1℃。如用水银温度计,水银球到刻度起点的距离须大于250mm。
4 其他:时钟、石棉线、胶布、变压器油等。
7.33.3 试验步骤
1 按本标准7.1的规定制备沥青混合料。
2 将拌和好的150℃±5℃热沥青混合料分8层装入试模内,用击实法成型,击实方法可以先沿试模周壁击实8次,再在试件中心击实一次,为击实一遍,击实遍数以试件的密度达到马歇尔 标准击实试件密度±1%为准。试件尺寸为φ200mm×400mm。
3 试件成型后,将φ10mm铁杆沿试件中心位置插入试件中, 插入深度为200mm。每隔 5min 转动铁杆一次,以免与试件黏结。试件冷却至室温后,拔出铁杆,在铁杆外表涂一层甘油后重新插入试件。成型后的试件自然冷却后脱模。
4 试验前一天,取出试件,清理并擦净孔周,向孔内注入变压器油,放入测量元件,测头浸没在油中,用石棉线将孔口塞紧,用胶布固定好,用沥青混凝土封口。
5 试验时,将试件安放在试架上,连架一起放入加热桶中,加水没过试件顶面不少于50mm。盖上桶盖,启动加热器和搅拌器,将桶中的水加热至40℃~50℃,待试件中心温度与水温完全相等时,停止加热和搅拌。
6 在冷却桶内注满水,并使其不断流动,以达水温均匀一致。
7 从加热桶中取出试件及试件支架,迅速放入冷却桶中,冷却桶中水面应高出试件顶面不少于50mm,迅速、准确地测读试件中心温度和冷却水温,并开始倒计时,以后每隔5min 测读一次,直到试件中心温度与水温相差3℃~6℃为止。
7.33.4 试验结果处理
1 计算试件中心温度与冷却水温的初始温差(t0) 及两者在任意时刻的温差 (t)。
2 以冷却时间τ为横坐标,Int为纵坐标,绘出 Int-f(τ) 曲线。
3 在 Int-f(τ) 曲线的直线部分,选择两个点,设温度为ta、 tb,相应的时间为τa、τb,冷却率按下式计算:
(7.33.4-1)
式中:m ——冷却率,℃/h;
ta、tb——曲线上直线部分a、b点对应的温度,℃;
τa 、τb—— 曲线上直线部分a 、b点对应的时间,h。
4 试件形状系数按下式计算:
(7.33.4-2)
式中:K —试件形状系数,m²;
r ——试件的半径,m;
L ——试件的高度 ,m。
5 导温系数按下式计算:
a=Km (7.33.4-3)
式中:a—— 导温系数, m²/h。
6 对2个试件进行测试,取两个试件测值的平均值作为试验结果