[发明专利]一种沥青与粗集料黏附性的试验方法

说明书

本发明公开了一种沥青与粗集料黏附性的试验方法。包括以下步骤：准备试验用沥青胶结料及符合要求的5颗粗集料样品，利用分析天平称取粗集料质量M₁～M₅，并利用3D面积测定仪对粗集料进行扫描得到其表面积A₁～A₅，然后将集料加热烘干后浸入预先加热至流淌状态的沥青胶结料中，使沥青胶结料充分裹覆粗集料后拿出；待集料表面的沥青膜固化后，逐个用线提起样品，等待样品完全凝固后再放入自制仪器进行冲刷水煮试验。试验后再次称量样品质量M′₁～M′₅，并通过公式计算粗集料样品表面仍能裹覆的剩余结构沥青膜厚度。本发明克服了水煮法人为因素影响较大和评价指标不定量的缺陷，也避免了质量损失法中将未参与集料裹覆的自由沥青也计算成水煮质量损失而引起的不可预估的试验误差。

技术领域

本发明涉及一种沥青与粗集料黏附性的试验方法，属于公路沥青混合料试验技术领域。

背景技术

沥青路面自诞生之日起，凭借着其良好的行车舒适性、抗滑性能和低噪音等一系列优点，在我国获得了长足的发展。但沥青路面发展过程中一直存在着早期损坏的现象，水损害是造成沥青路面早期损坏的主要原因之一。沥青路面的水损害是指沥青路面在有水存在的条件下，经过行车荷载和温度胀缩的反复作用，水分逐步侵入到沥青与集料界面上，在动水作用下，沥青膜逐渐的从集料表面剥离，最终导致沥青与集料之间的黏结力丧失而发生的路面破坏过程。因此，沥青胶结料与集料之间的黏附性是评价沥青路面抗水损害性能的关键因素。

黏附性是指沥青膜在集料表面的附着和抗剥落能力。工程中常用水煮法检测沥青与集料的黏附性，但该方法具有人为因素影响较大和评价指标不定量的缺陷。质量损失法是在水煮法的基础上改进而来的评价方法，该方法虽然提出了以定量指标来评价沥青与集料的黏附性，但仍存在较大的不可避免的试验误差。比如将浸入沥青胶结料中的粗集料取出静置后，一般浸泡后的粗集料表面均存在不同程度多余的自由沥青，这部分自由沥青未参与结构沥青与集料的裹覆作用，但是在该方法中会被计算到损失的质量中，从而引起不可预估的试验误差。因此质量损失指标也无法准确评价黏附性的优劣。

沥青膜厚度是体现沥青与集料的黏附性的关键因素，因此本发明采用冲刷水煮试验后粗集料表面仍能裹覆的剩余结构沥青膜厚度作为评价指标，可以定量地评价沥青与集料的黏附性，更符合沥青与集料界面黏附机理。同时，采用自制冲刷水煮测试仪模拟实际路面所受的动水作用，更符合工程实际情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种试验方法，该试验方法可以有效地反映沥青与粗集料的界面黏附机理，可更好的模拟路面的实际工作情况。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种沥青与粗集料黏附性的试验方法，其特征在于包括以下几个步骤：

1)随机选取5颗粗集料样品，将粗集料样品放入烘箱加热烘干；

2)将加热后的粗集料样品从烘箱中取出并冷却至室温，再将样品放入3D面积测定仪的托盘中，点击测量，对粗集料样品进行扫描，得到每颗粗集料样品的表面积，分别记为A₁～A₅；

3)将扫描后的粗集料样品从3D面积测定仪中取出，并利用细线将样品系牢，放入分析天平上称取，得到粗集料样品的质量，分别为M₁～M₅；

4)准备约350g的沥青胶结料，测得沥青胶结料的密度ρ，并将沥青胶结料放入烘箱，在一定温度下加热至流淌状态；

5)将粗集料样品逐颗浸入预先加热融化待评价的沥青胶结料中60～80s，使粗集料被沥青胶结料完全裹覆，再将粗集料从沥青胶结料中移除，待表面多余的沥青胶结料流净后在常温下继续冷却15min；