乳化沥青就地冷再生混合料高温蠕变试验方法

摘要

本发明公开了一种乳化沥青就地冷再生混合料高温蠕变试验方法。基于有限元模拟冷再生路面结构的温度场和荷载应力，以冷再生层顶的最高温度作为保温和试验温度，以冷再生层顶的最大应力为试验荷载应力，当冷再生作为中面层时为52℃、0.66MPa，作为下面层时为38℃、0.55MPa。从最贴近实际路面芯样空隙率、40℃马歇尔稳定度、15℃劈裂强度等指标的角度确定常温12h、60℃12h、常温48h连续养生后适用于评价施工7天后交工检验时的空隙率与强度，常温12h、60℃48h、常温60h连续养生后适用于评价路面养生完全后(100天后)的强度。采用压头为上部直径100mm，下部直径27.8mm，高均为25mm的中心对齐的钢制双圆盘。

主权项

一种乳化沥青就地冷再生混合料高温蠕变试验方法，其特征在于该方法包括以下几个方面：1)基于有限元模拟冷再生层的温度场和荷载应力分别使用二维模型和三维模型模拟实际路面结构的温度场和荷载应力，计算夏季典型高温日内冷再生层顶处的最高温度，对应中面层温度52℃，下面层温度38℃，和标准轴载作用下冷再生层顶处的荷载应力，对应中面层为0.66MPa，下面层为0.55MPa，从而确定乳化沥青就地冷再生混合料高温蠕变试验的保温及试验温度、荷载应力；2)确定养生条件确定常温12h、60℃12h、常温48h连续养生后适用于评价施工7天后交工检验时的空隙率与强度，常温12h、60℃48h、常温60h连续养生后适用于评价路面养生完全后即100天后的强度；该方法最贴近实际冷再生工程路面芯样在7天及100天时的空隙率、40℃马歇尔稳定度、15℃劈裂强度，用于施工检验及对不同冷再生路面结构力学性能进行评价；3)试件成型及压头大小采用旋转压实50次成型直径100mm高度120mm的圆柱体试件，通过切割操作，去除试件顶部和底部各10mm，制作为直径100mm，高度100mm的圆柱体试件；通过有限元模拟确定压头大小为27.8mm；压头由两部分构成，均为圆盘状，上压头直径为100mm，厚度为25mm，下压头直径27.8mm，厚度为25mm，上下连接成整体，均选用钢材成型；该压头可以均匀传递荷载应力，并能模拟路面实际应力分布；4)高温蠕变试验选取三个平行试件，除上表面外其余表面涂抹隔热层材料，试件需要在对应中面层温度52℃或下面层温度38℃的恒温箱保温4h以上，将压头放置在试件上，下压头中心对准试件上表面中心，之后进行循环加载，每一次循环加载的周期为1s，0.1s加载，0.9s卸载，荷载波形为半正弦波，当冷再生作为中面层时荷载峰值为0.66MPa，作为下面层时荷载峰值为0.55MPa；试验过程记录沥青混合料的竖向应变随加载次数变化的曲线；试验终止条件为累积微应变达到100000或者沥青混合料的蠕变曲线明显进入第三阶段即应变快速增长阶段；三次试验的流变次数误差应控制在10％以内，否则应重新成型补做直至满足要求为止。