本發明涉及道路養護領域,具體涉及一種冷補瀝青混合料稀釋劑最佳用量確定方法。
背景技術:
道路養護工程領域中,將與熱態高溫修補概念相對應的常溫或低溫修補技術稱為冷補,道路冷補時所用的材料即為冷補材料,其中又以瀝青作為膠結料的冷補瀝青混合料最為常見。冷補瀝青混合料則是指通過采用特殊工藝或添加特殊材料,從而使瀝青混合料能夠在常溫或中溫下實現拌和,并將拌和好的材料裝袋存儲或堆放覆蓋,當進行路面病害修補時可隨時按量取用的一類冷補材料。
稀釋型冷補料中的稀釋劑用量直接關系到冷補料的工作和易性以及初期承載能力(初期強度),稀釋劑用量大則冷補料工作和易性好而初期承載能力較弱,相反稀釋劑用量較小初期承載能力較高而工作和易性較差,因而稀釋劑用量是影響稀釋型冷補料產品性能的關鍵參數,研發一種用于確定稀釋型冷補料中稀釋劑用量的方法對于確保冷補料應用性能具有較大的現實意義。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服上述現有技術的不足,合理確定冷補料中稀釋劑的用量,確保冷補料使用性能,從而提出一種冷補瀝青混合料稀釋劑最佳用量的確定方法。
為實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
一種冷補瀝青混合料稀釋劑最佳用量確定方法,包括以下步驟:
S1、冷補瀝青混合料試樣的拌制;
S2、測試各冷補料的工作和易性確定ODC1;
S3、測試各冷補料的初期強度值確定ODC2;
S4、確定最佳稀釋劑用量ODC。
進一步地,所述步驟S1具體為:
以預估的適宜稀釋劑用量DC及DC±2%、DC±4%等分別拌制不少于5種稀釋劑用量的冷補瀝青混合料,并分別裝袋密封存儲;所述稀釋劑用量指冷補瀝青混合料所用膠結料(即冷補瀝青)中稀釋劑的質量百分比。
進一步地,所述步驟S2具體為:
S21、對各不同稀釋劑用量的冷補料進行工作和易性值測定;
S22、以稀釋劑用量為橫坐標,工作和易性值為縱坐標,繪制稀釋劑用量—工作和易性值的關系曲線,并求得曲線拐點所對應的稀釋劑用量即為ODC1,ODC1為滿足冷補料工作和易性要求的最低稀釋劑用量。
進一步地,所述步驟S3為:
S31、將各不同稀釋劑用量下的冷補料置于恒溫箱中保溫至與冷補料工作和易性試驗相同的溫度,稱取約1100g冷補料試樣,采用旋轉壓實法在壓力600KPa±18KPa、內旋轉角1.16°±0.02°的條件下旋轉壓實75次成型的冷補料旋轉壓實試件,并選取合格試件;
S32、取合格試件放回恒溫箱繼續保溫45min,然后采用馬歇爾穩定度儀進行旋轉壓實試件的穩定度測試,該穩定度值即為冷補瀝青混合料的初期強度;
S33、每種冷補料重復測試4次為1組,當1組測定值中某個測定值與平均值之差大于標準差的1.46倍時,該測定值應予舍棄,并以其余測定值的平均值作為試驗結果;
S34、以稀釋劑用量為橫坐標,初期強度值為縱坐標,繪制稀釋劑用量—初期強度值的散點圖并進行線性擬合,求得初期強度1.0KN時所對應的稀釋劑用量即為ODC2,ODC2為滿足冷補料初期承載能力要求的最高稀釋劑用量。
進一步地,所述步驟S4為:
按下式進行冷補料稀釋劑最佳用量(ODC)的計算:
ODC=(ODC1+ODC2)/2。
采用上述技術方案后,本發明與背景技術相比,具有如下優點:
1、本發明的技術方案兼顧冷補料的工作和易性及初期強度(初期承載能力)對稀釋型冷補料的稀釋劑最佳用量進行定量確定,較好地解決了冷補料配方設計的主要現實問題,確保了產品的使用性能,能促進冷補料材料的推廣應用;
2、本發明提出的最高、最低稀釋劑用量也同時可作為冷補料生產質量控制依據,對冷補料產品生產過程控制具有指導意義,且方法簡單易于技術人員掌握。
附圖說明
圖1稀釋劑用量-工作和易性值的關系曲線
圖2稀釋劑用量-初期強度值的散點圖及線性擬合
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
實施例
1.冷補瀝青混合料試樣的拌制
1.1以預估的適宜稀釋劑用量DC及DC±2%、DC±4%等分別拌制不少于5種稀釋劑用量的冷補瀝青混合料,并分別裝袋密封存儲;
1.2稀釋劑用量指冷補瀝青混合料所用膠結料(即冷補瀝青)中稀釋劑的質量百分比。
2.測試各冷補料的工作和易性確定ODC1
2.1對各不同稀釋劑用量的冷補料進行工作和易性值測定;
2.2以稀釋劑用量為橫坐標,工作和易性值為縱坐標,繪制稀釋劑用量—工作和易性值的關系曲線,如圖1所示,求得曲線拐點所對應的稀釋劑用量即為ODC1。當稀釋劑用量小于ODC1時,冷補料的工作和易性值迅速增大,表明冷補料可操作性差,ODC1為滿足冷補料工作和易性要求的最低稀釋劑用量。
3.測試各冷補料的初期強度值確定ODC2
3.1將各不同稀釋劑用量下的冷補料置于恒溫箱中保溫至與冷補料工作和易性試驗相同的溫度,稱取約1100g冷補料試樣,采用旋轉壓實法在壓力600KPa±18KPa、內旋轉角1.16°±0.02°的條件下旋轉壓實75次成型的冷補料旋轉壓實試件(此時的壓密狀態為冷補料鋪筑于路面的壓實密度),所成型試件高度63.5mm±1.3mm即為合格試件,否則應予以廢棄并調整試樣質量后重新成型;
3.2從旋轉壓實試模中頂出成型好的待測冷補料旋轉壓實試件,將試件放回恒溫箱繼續保溫45min,然后采用馬歇爾穩定度儀進行旋轉壓實試件的穩定度測試,該穩定度值即為冷補瀝青混合料的初期強度;
3.3每種冷補料重復測試4次為1組,當1組測定值中某個測定值與平均值之差大于標準差的1.46倍時,該測定值應予舍棄,并以其余測定值的平均值作為試驗結果;
3.4以稀釋劑用量為橫坐標,初期強度值為縱坐標,繪制稀釋劑用量—初期強度值的散點圖并進行線性擬合,如圖2所示,求得初期強度1.0KN時所對應的稀釋劑用量即為ODC2,當稀釋劑用量大于ODC2時,冷補料的初期強度值較小將不具備承載車輛荷載的能力,ODC2為滿足冷補料初期承載能力要求的最高稀釋劑用量。
4.確定最佳稀釋劑用量ODC
按照下式進行冷補料最佳稀釋劑用量(ODC)的計算:
ODC=(ODC1+ODC2)/2
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。