T 0807—1994無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料室內(nèi)抗壓回彈模量試驗(yàn)方法(承載板法)
1 適用范圍
本方法適用于測(cè)定無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒材料的抗壓回彈模量。
2 儀器設(shè)備
2.1 杠桿式壓力儀或其他合適的儀器:荷載量程大于1.5kN。
2.2 承載板:直徑37.4mm, 面積11cm2。
2.3 千分表(1/1000mm): 兩只。
2.4 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室或可控溫控濕的養(yǎng)護(hù)設(shè)備。
2.5 電子天平:量程不小于15kg, 感量0. 1g; 量程不小于4000g, 感量0.01g。
2.6 量筒、拌和工具、漏頭、大小鋁盒、烘箱等。
2.7 機(jī) 油:若干。
2.8 適合測(cè)試范圍的測(cè)力計(jì)。
2.9 圓形鋼板。
3 試件制備和養(yǎng)護(hù)
3.1 采用φ150mm×150mm 試件進(jìn)行試驗(yàn)。
3.2 將具有代表性的風(fēng)干試料(必要時(shí),也可在50℃烘箱內(nèi)烘干)用木錘搗碎或木碾碾碎,但應(yīng)避免破碎粒料的原粒徑。將粒料過(guò)篩并進(jìn)行分類,除去大于4.75mm 的顆粒備用。
3.3 在預(yù)定做試驗(yàn)的前一天,取有代表性的試料測(cè)定其風(fēng)干含水率。對(duì)于細(xì)粒材料, 試樣應(yīng)不少于100g。
3.4 按照本規(guī)程T 0804 確定無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的最佳含水率和最大干密度。
3.5 為保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性,每組試件的數(shù)量要求為:穩(wěn)定細(xì)粒材料應(yīng)制備不少于13個(gè)試件。
3.6 按照本規(guī)程T 0843方法制備試件。
3.7 按照本規(guī)程T-0845的養(yǎng)生條件進(jìn)行養(yǎng)生。
4 試驗(yàn)步驟
4.1 承載板上單位壓力的選定值:對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定基層材料,用0.5~0.7MPa; 對(duì) 于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定底基層材料,用0.2~0.4MPa。實(shí)際加載的最大單位壓力應(yīng)略大于選定值。
4.2 將試件浸水24h 后從水中取出,并用布擦干后放在杠桿式壓力儀上,用小圓板將 試件中心部分磨平(必要時(shí)用0.3~0.6mm的細(xì)砂填充表面細(xì)小孔隙)后,安置承載板。調(diào)平杠桿,使加砝碼端略向下傾。安置千分表。
4.3 預(yù)壓:先用擬施加的最大荷載的一半進(jìn)行兩次加載卸載預(yù)壓試驗(yàn),使承載板與試 件頂面緊密接觸。第2次卸載后等待1min, 然后將千分表的短指針調(diào)到中間位置,長(zhǎng)指針調(diào)到0。記錄千分表的原始讀數(shù)。
4.4 回彈變形測(cè)量:將預(yù)定的最大荷載分成5~6個(gè)等份,作為每次施加的壓力值。實(shí)際施加的荷載應(yīng)較預(yù)定級(jí)數(shù)增加1級(jí)。施加第1級(jí)荷載(如為預(yù)定最大荷載的1/6),待 荷載作用達(dá)1min 時(shí),記錄千分表的讀數(shù)。同時(shí)卸去荷載①,讓試件的彈性變形恢復(fù),到 0.5min 時(shí)記錄千分表的讀數(shù)。施加第2級(jí)荷載(為預(yù)定最大荷載2/6)同前,待荷載作用 1min 并記錄千分表的讀數(shù),卸去荷載。卸載后達(dá)0.5min 時(shí),記錄千分表的讀數(shù),并施加 第3級(jí)荷載。如此逐級(jí)進(jìn)行,直至記錄下最后一級(jí)荷載下的回彈變形。
注①:卸除荷載時(shí),一手扶住杠桿,輕輕取下砝碼,不使杠桿彈起脫離承載板。
5 計(jì) 算
5.1 按式(T 0807-1)計(jì)算每級(jí)荷載下的回彈變形l。
l= 加載時(shí)平均讀數(shù)-卸載后平均讀數(shù) (T 0807-1)
5.2 以單位壓力p 為橫坐標(biāo),回彈變形l 為縱坐標(biāo),繪制p 與 l 關(guān)系曲線。若曲線開(kāi)始段出現(xiàn)下凹現(xiàn)象,需進(jìn)行修正。修正時(shí),一般情況下將第1個(gè)和第2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)取成直線, 并延長(zhǎng)此直線與縱坐標(biāo)軸相交,此交點(diǎn)即為新原點(diǎn),見(jiàn)圖T 0808-1。
圖T 0808-1 單位壓力與回彈變形關(guān)系曲線
5.3 按式(T 0807-2)計(jì)算抗壓回彈模量。
(T 0807-2)
式中:Ec——抗壓回彈模量(MPa);
p——單位壓 力(MPa):
d——承載板直徑(mm);
l——相應(yīng)單位壓力p 的回彈變形(mm);
μ——泊松比,可取0.25。
6 結(jié)果整理
6.1抗壓回彈模量用整數(shù)表示。
6.2 同一組試件試驗(yàn)中,采用3倍標(biāo)準(zhǔn)差方法剔出異常值,異常值不超過(guò)3個(gè)。異常值超過(guò)上述規(guī)定的試驗(yàn)重做。
6.3對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒材料,要求模量試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)不超過(guò)15%;如不能保證變異系數(shù)小于上述規(guī)定,則還應(yīng)按允許誤差10%和90%概率重新計(jì)算增加試件數(shù)量,并另做新試驗(yàn)。
7 報(bào) 告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
(1)集料的顆粒組成;
(2)水泥的種類和強(qiáng)度等級(jí),或石灰的有效鈣和氧化鎂含量;
(3)無(wú)機(jī)結(jié)合料類型及劑量;
(4)重型擊實(shí)的最佳含水率和最大干密度;
(5)試件干密度或壓實(shí)度;
(6)吸水量以及測(cè)回彈模量時(shí)的含水率;
(7)抗壓回彈模量,用整數(shù)表示;
(8)若干個(gè)試驗(yàn)結(jié)果的最小值和最大值、平均值 、標(biāo)準(zhǔn)差S 和變異系數(shù)Cv(%)和一定保證率下的代表值, 其中Za為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表中隨保證率而變的系數(shù)。
8 記 錄
本試驗(yàn)的記錄格式見(jiàn)表T 0807-1。
表T 0807-1 室內(nèi)抗壓回彈模量試驗(yàn)記錄表
工程名稱 承載板直徑
路段范圍 試驗(yàn)方法
材料名稱 試樣編號(hào)
最大粒徑
室內(nèi)抗壓回彈模量記錄表(承載板法)(一)
荷載 級(jí)數(shù) | 單位壓力p (MPa) | 千分表讀數(shù)(1/1000mm) |
回彈變形 l(1/1000mm) | 抗壓回彈 模量Ec (MPa) | |||||
加載 | 卸載 | ||||||||
左 | 右 | 平均 | 左 | 右 | 平均 | ||||
1 | |||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
6 |
室內(nèi)抗壓回彈模量記錄表(承載板法)(二)
試件編號(hào) | 單位壓力p (MPa) | 抗壓回彈 模量Ec (MPa) | 抗壓回彈 模量最大值 (MPa) | 抗壓回彈 模量最小值 (MPa) | 抗壓回彈 模量平均值 (MPa) | 變異系數(shù) (%) | 代表值 (MPa) |
1 | |||||||
2 | |||||||
3 | |||||||
4 | |||||||
5 | |||||||
試驗(yàn): 校核: 試驗(yàn)日期:
條文說(shuō)明
抗壓回彈模量試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)通常較大。如從備料、制件到回彈模量試驗(yàn)都能 仔細(xì)進(jìn)行,則可將結(jié)果的偏差系數(shù)控制在15%(穩(wěn)定細(xì)粒材料)以內(nèi)。試驗(yàn)數(shù)量的計(jì)算與 T 0805條文說(shuō)明相同。如試驗(yàn)結(jié)果的變異系數(shù)大于規(guī)定的15%,則應(yīng)按T 0805條文說(shuō)明 中的公式計(jì)算所需的數(shù)量,然后增補(bǔ)所缺試件數(shù)。
車輪荷載作用在面層表面的單位壓力為0.7MPa。 在基層上為薄瀝青面層時(shí),基層頂面所受的單位壓力接近0.7MPa。在瀝青面層較厚時(shí),基層頂面的單位壓力不超過(guò) 0.5MPa 。所以承載板上的計(jì)算單位壓力(也就是計(jì)算回彈模量時(shí)用的單位壓力)取0.5~ 0.7MPa 。 同理,確定底基層混合料的回彈模量時(shí),取計(jì)算單位壓力0.2(二級(jí)以下公路) ~0.4MPa(二級(jí)及二級(jí)以上公路)。