瀝青路面低溫開(kāi)裂溫度試驗(yàn)儀

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美國(guó)的SHRP計(jì)劃PG分級(jí)試驗(yàn)規(guī)范AASHTO M320中推薦使用彎曲梁流變儀（BBR）來(lái)測(cè)量低溫彎曲蠕變勁度和蠕變斜率m，以及直接拉伸儀（DT）測(cè)試低溫破壞應(yīng)力和破壞應(yīng)變，借此來(lái)評(píng)價(jià)瀝青的低溫性能，并預(yù)測(cè)開(kāi)裂溫度。但是，在實(shí)踐過(guò)程中，我們也發(fā)現(xiàn)這兩種方法存在如下的問(wèn)題：

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●? BBR試驗(yàn)和DT試驗(yàn)均不直接測(cè)量瀝青的低溫開(kāi)裂溫度，通過(guò)假設(shè)條件計(jì)算出的低溫開(kāi)裂溫度與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相關(guān)性不夠理想

●? 即使能夠滿足AASHTO M320的指標(biāo)要求，普通瀝青和經(jīng)過(guò)物理和化學(xué)改性的瀝青的實(shí)際路用性能仍然有明顯差別，改性瀝青抵抗低溫開(kāi)裂的性能明顯更好。BBR與DT不完全足以評(píng)價(jià)低溫性能。

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因此，美國(guó)聯(lián)邦公路局委托俄亥俄大學(xué)完成了NCHRP IDEA-99項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)了一種新的瀝青膠結(jié)料低溫開(kāi)裂測(cè)試儀（Asphalt Binder Cracking Device，簡(jiǎn)稱ABCD）來(lái)直接測(cè)量瀝青的低溫開(kāi)裂溫度，目前該方法被證明測(cè)試結(jié)果與路面實(shí)際開(kāi)裂溫度相關(guān)性極高，誤差在±1%左右，已形成AASHTO TP92的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行推廣。

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ABCD試驗(yàn)是將瀝青澆筑到圖1的試模中形成一個(gè)環(huán)形的試件，外部為硅膠模具，內(nèi)部為銦鋼環(huán)（溫度敏感性低不易變形，1.4×10-6/℃）以及粘貼在換上的應(yīng)變片和熱敏電阻。準(zhǔn)備好的試件將被放置到圖2的環(huán)境箱中進(jìn)行試驗(yàn)，環(huán)境箱以20℃/h的梯度進(jìn)行降溫，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄在此過(guò)程中的應(yīng)變和溫度值并生成應(yīng)變-溫度曲線。當(dāng)瀝青開(kāi)裂時(shí)，應(yīng)變值瞬間降低，如圖3所示，此時(shí)的溫度值即為瀝青的實(shí)際開(kāi)裂溫度。

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圖1：ABCD的試件準(zhǔn)備

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圖2：ABCD試驗(yàn)儀環(huán)境箱

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圖3：ABCD試驗(yàn)曲線