矿物粒料粘附性检测
1对1客服专属服务,免费制定检测方案,15分钟极速响应
发布时间:2025-07-11 21:20:20 更新时间:2025-07-10 21:20:20
点击:0
作者:中科光析科学技术研究所检测中心
1对1客服专属服务,免费制定检测方案,15分钟极速响应
发布时间:2025-07-11 21:20:20 更新时间:2025-07-10 21:20:20
点击:0
作者:中科光析科学技术研究所检测中心
在道路工程,特别是沥青混合料的设计与应用中,矿物粒料(主要指粗集料)与沥青的粘附性(Adhesion)是一个至关重要的性能指标。它直接决定了混合料抵抗水损害(Water Damage)或水稳定性(Moisture Susceptibility)的能力。水分渗入路面结构后,会破坏沥青与集料表面的粘结,导致沥青膜剥离、集料松散、坑槽等病害,严重影响路面的使用性能、耐久性和行车安全。因此,科学、准确地评价矿物粒料与沥青的粘附性,对于选用合适的集料、设计合理的混合料配合比、预测沥青路面长期服役性能具有不可替代的作用。粘附性检测旨在模拟水分存在或长期水-热-力耦合作用下,集料表面沥青膜抵抗剥离的能力,是预防水损害的核心技术手段之一。
矿物粒料粘附性检测的核心项目包括:
1. 沥青膜附着性测试: 这是最基础也是应用最广泛的检测项目,主要评估在特定条件下(尤其是水分环境下),包裹在集料表面的沥青膜是否易于从集料表面剥离或脱落。
2. 粗集料粘附性等级评定: 通过特定试验方法(如水煮法、水浸法),根据沥青膜剥离面积占集料总表面积的比例,将集料与特定沥青的粘附性划分为不同的等级(如优、良、合格、差等)。
3. 混合料水稳定性间接评估: 虽然冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验等是直接评价沥青混合料水稳定性的方法,但集料的粘附性优劣是影响这些混合料水稳定性试验结果的根本内在因素。因此,粘附性检测是预测混合料水损害敏感性的关键前导试验。
矿物粒料粘附性检测常用的仪器设备主要包括:
1. 水煮法试验装置: * 恒温水浴锅: 能保持水沸腾状态(约100°C),容积足够大以容纳盛样容器。精度需达到±1°C。 * 玻璃烧杯或金属容器: 用于盛放蒸馏水和试样。 * 试验网篮(可选): 用于盛放集料试样并浸入沸水中。 * 秒表: 精确计时煮沸时间。 * 镊子: 用于夹取集料试样。 * 瓷盘、毛巾: 用于放置和擦干煮沸后的试样。
2. 光电式粘附性测定仪(水浸法常用): 一些标准(如某些ASTM方法)可能采用更精密的设备,通过光学手段(如摄像头)自动判断或辅助判断煮沸或浸泡后集料表面沥青膜的剥离面积比例。但这并非强制要求,目测评估仍是主流。
3. 烘箱: 用于干燥集料试样和熔融沥青(如果需要进行试样制备)。
4. 其他辅助工具: 天平(精度0.1g)、刮刀、铁丝、电炉或燃气炉(用于加热沥青)、温度计等。
矿物粒料粘附性检测的常用方法主要有两大类:
1. 水煮法(Boiling Water Test): 这是应用最广泛、操作相对简便快捷的方法(如中国的JTG E20 T0616)。 * 原理: 将裹覆沥青膜的集料试样放入沸水中煮规定时间,利用沸水的作用加速水对沥青-集料界面的破坏。 * 步骤简述: 1. 选取标准粒径(通常为13.2-19mm)的洁净、干燥集料颗粒。 2. 将集料加热至一定温度(通常比沥青高约15°C)。 3. 将集料浸入熔融的沥青中约45秒,使其表面均匀裹覆一层沥青膜。 4. 悬挂冷却至室温(约15min)。 5. 将裹覆沥青膜的集料颗粒放入沸水中煮沸规定时间(如3min或5min)。 6. 取出试样,放入温水中冷却片刻,然后观察(通常置于白纸上)集料表面沥青膜的剥离情况。 7. 根据沥青膜剥离面积占集料总表面积的百分比评定粘附性等级。
2. 水浸法(Static Immersion Test): 此方法条件相对温和,主要评价常温或稍高温度下长期水浸泡的影响(如ASTM D3625)。 * 原理: 将裹覆沥青膜的集料试样完全浸没在恒温水(如25°C、40°C或60°C)中,浸泡规定时间(如24h)。 * 步骤简述: 1. 试样制备同水煮法。 2. 将试样悬挂或置于网篮中,完全浸没在盛有蒸馏水的恒温水浴中。 3. 在规定温度下浸泡规定时间。 4. 取出试样,轻轻漂洗掉松散物质。 5. 观察集料表面沥青膜的剥离情况并评定等级。光电式测定仪常与此法配合使用。
注意事项: 无论哪种方法,试样的代表性、洁净度、裹覆沥青膜的均匀性和厚度、水温/时间的精确控制以及剥离面积的客观判定都是影响结果准确性的关键因素。
矿物粒料粘附性检测的执行主要依据国内外相关行业标准规范:
1. 中国标准: * JTG E20-2011 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》: 其中的 T0616-1993 《沥青与粗集料粘附性试验》是水煮法的权威依据,规定了试验方法、步骤和等级评定标准(1~5级)。 * JTG F40-2004 《公路沥青路面施工技术规范》: 对用于不同等级公路的集料与沥青的粘附性等级提出了最低要求(如高速公路、一级公路表面层粘附性等级应不小于5级)。
2. 国际标准: * ASTM D3625 / D3625M-12 (2019): 《Standard Practice for Effect of Water on Bituminous-Coated Aggregate Using Boiling Water》。这涵盖了类似水煮和水浸的原理,但具体操作细节和评定方式可能与国标有差异。 * AASHTO T182: 《Standard Method of Test for Coating and Stripping of Bitumen-Aggregate Mixtures》。美国州公路与运输官员协会标准,也是常用的参考方法。
3. 其他参考标准: EN 12697-11(欧洲标准,评价沥青混合料抗剥落性能,包含集料粘附性评价方法)、BS 598-110(英国标准)等也可能提供不同的评价视角。
选择检测标准时,应严格遵循项目所在地或合同文件指定的规范要求。不同标准在试样处理、煮沸/浸泡条件(时间、温度)、剥离面积判定细则和等级划分上可能存在差异,其结果不宜直接横向比较。
证书编号:241520345370
证书编号:CNAS L22006
证书编号:ISO9001-2024001
版权所有:北京中科光析科学技术研究所京ICP备15067471号-33免责声明