T0616—1993瀝青與粗集料的黏附性試驗

1目的與適用范圍

本方法適用于檢驗瀝青與粗集料表面的黏附性及評定粗集料的抗水剝離能力。對于最大粒徑大于13.2mm的集料應(yīng)用水煮法，對最大粒徑小于或等于13.2mm的集料應(yīng)用水浸法進行試驗。當(dāng)同一種料源集料最大粒徑既有大于又有小于13.2mm的集料時，取大于13.2mm水煮法試驗為標(biāo)準(zhǔn)，對細(xì)粒式瀝青混合料應(yīng)以水浸法試驗為標(biāo)準(zhǔn)。

2儀具與材料技術(shù)要求

2.1天平:稱量500g，感量不大于0.01g。

2.2恒溫水槽:能保持溫度80℃±1℃。

2.3拌和用小型容器:500mL。

2.4燒杯:1000mL

2.5試驗架。

2.6細(xì)線:尼龍線或棉線、銅絲線。

2.7鐵絲網(wǎng)。

2.8標(biāo)準(zhǔn)篩:方孔篩，9.5mm、13.2mm、19mm各1個。

2.9烘箱:裝有自動溫度調(diào)節(jié)器。

2.10電爐、燃?xì)鉅t。

2.11玻璃板:200mmx200mm左右。

2.12搪瓷盤:300mmx400mm左右。

2.13其他:拌和鏟、石棉網(wǎng)、紗布、手套等。

3水煮法試驗

3.1準(zhǔn)備工作

3.1.1將集料過13.2mm、19mm篩，取粒徑13.2?19mm形狀接近立方體的規(guī)則集料5個，用潔凈水洗凈，置溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干，然后放在干燥器中備用。

3.1.2大燒杯中盛水，并置于加熱爐的石棉網(wǎng)上煮沸。

3.2試驗步驟

3.2.1將集料逐個用細(xì)線在中部系牢，再置105℃±5℃烘箱內(nèi)1h。按本規(guī)程T0602的方法準(zhǔn)備瀝青試樣。

1)逐個用線提起加熱的礦料顆粒，浸入預(yù)先加熱的瀝青（石油瀝青130?150℃）中45s后，輕輕拿出，使集料顆粒完全為瀝青膜所裹覆。

3.2.3將裹覆瀝青的集料顆粒懸掛于試驗架上，下面墊一張紙，使多余的瀝青流掉,并在室溫下冷卻15min。

3.2.4待集料顆粒冷卻后，逐個用線提起，

浸入盛有煮沸水的大燒杯中央，調(diào)整加熱爐，使燒杯中的水保持微沸狀態(tài)，如圖T0616-lc)和h)所示，但不允許有沸開的泡沫，如圖T0616-la)所示。

3.2.5浸煮3min后，將集料從水中取出，適當(dāng)冷卻:然后放入一個盛有常溫水的紙杯等容器中，在水中觀察礦料顆粒上瀝青膜的剝落程度，并按表T0616-1評定其黏附性等級。

表T0616-1瀝青與集料的黏附性等級

3.2.6同一試樣應(yīng)平行試驗5個集料顆粒，并由兩名以上經(jīng)驗豐富的試驗人員分別評定后,取平均等級作為試驗結(jié)果。

4水浸法試驗

4.1準(zhǔn)備工作

4.1.1將集料過9.5mm、13.2mm篩，取粒徑9.5?13.2mm形狀規(guī)則的集料200g用潔凈水洗凈，并置溫度為105℃的烘箱中烘干，然后放在干燥器中備用。

4.1.2按本規(guī)程T0602準(zhǔn)備瀝青試樣，加熱至按T0702的要求決定的拌和溫度。

4.1.3將煮沸過的熱水注入恒溫水槽中，并維持溫度80℃±1℃。

4.2試驗步驟

4.2.1按四分法稱取集料顆粒(9.5?13.2mm)100g置搪瓷盤中，連同搪瓷盤一起放入已升溫至瀝青拌和溫度以上5℃的烘箱中持續(xù)加熱1h。

4.2.2按每100g集料加入瀝青5.5g±0.2g的比例稱取瀝青，準(zhǔn)確至0.1g，放入小型拌和容器中，一起置入同一烘箱中加熱15min。

4.2.3將搪瓷盤中的集料倒入拌和容器的瀝青中后，從烘箱中取出拌和容器，立即用金屬鏟均勻拌和1?1.5min,使集料完全被瀝青薄膜裹覆;然后，立即將裹有瀝青的集料取20個，用小鏟移至玻璃板上攤開，并置室溫下冷卻1h。

4.2.4將放有集料的玻璃板浸入溫度為80℃±1℃的恒溫水槽中，保持30min，并將剝離及浮于水面的瀝青用紙片撈出。

4.2.5由水中小心取出玻璃板，浸入水槽內(nèi)的冷水中，仔細(xì)觀察裹覆集料的瀝青薄膜的剝落情況，由兩名以上經(jīng)驗豐富的試驗入員分別目測，評定剝離面積的百分率，評定后取平均值。

注:為使估計的剝離面積百分率較為正確，宜先制取若干個不同剝離率的樣本，用比照法目測評定。不同剝離率的樣本，可用加不同比例抗剝離劑的改性瀝青與酸性集料拌和后浸水得到，也可由同一種瀝青與不同集料品種拌和后浸水得到，逐個仔細(xì)計算得出樣本的剝離面積百分率。

4.2.6由剝離面積百分率按表T0616-1評定瀝青與集料黏附性的等級。

5報告

試驗結(jié)果應(yīng)報告采用的方法及集料粒徑。

條文說明

本方法原名“瀝青與礦料的黏附性試驗”，1983年試驗規(guī)程（瀝121—83)稱為“瀝青的黏結(jié)力試驗”，更確切地說它是用來檢驗粗集料表面被瀝青薄膜裹覆后，抵抗受水浸蝕造成剝落的能力，稱為“瀝青與粗集料的黏附性試驗”比較確切。

在國外，瀝青與粗集料的黏附性試驗方法很多，如前蘇聯(lián)原用水煮法，后改用與白云石黏結(jié)法。其他國家多用浸水法，但水的溫度及浸水時間各有不同。

在ASTM中有兩個方法檢驗水對瀝青與集料黏附性的影響，D3625是水煮法，D1664是水浸法(常溫）。ASTMD3625在1995年以前稱為“Standard test Method for Effect of Water on Bituminous Coated Aggeregate Using Boilling Water”，1996年改為“Standard Pract1cefor... "。將“試驗方法”改為“實施步驟”是因為不再要求試驗報告由目測得到的保留裹覆瀝青的百分率，明顯是由于目測估計的準(zhǔn)確性較差的緣故.因此在AASHT0試驗方法中沒有水煮法，但保留了水浸法（T182,與ASTMD1664同），用100g6.3~9.5mm集料拌和5.5g瀝青后，在25℃水中浸泡16~18h,用75W燈泡照射觀察瀝青膜剝落程度,要求保留面積不小于95%。另外，AASHT0特別重視瀝青混合料的水損害試驗方法，規(guī)定了用浸水或凍融前后的抗壓強度（T165)、劈裂強度（T283)的比值來表征水穩(wěn)定性。尤其是AASHT0T283已成為標(biāo)準(zhǔn)的水損害評價方法（見本規(guī)程T0729條文說明）。根據(jù)我國長期實踐，水煮法時間短，瀝青膜剝落情況直觀明顯，但缺乏定量指標(biāo)，評定等級的人為因素影響較大考慮到國際上也通用水浸法，故本試驗法除保持1983年試驗規(guī)程的水煮法（適用于大于13.2mm的粗集料）外，還參考日本道路協(xié)會鋪裝試驗法便覽3-4-16“粗集料抗水剝離性能試驗方法”，增補了水浸法（適用于小于13.2mm的粗集料），因水溫較高及浸水時間較短，便于使用及觀察瀝青薄膜剝落情況。當(dāng)同一料源既有大于13.2mm又有小于13.2mm不同粒徑的集料時，本方法規(guī)定以大于13.2mm的水;法試驗為標(biāo)準(zhǔn)，對細(xì)粒式瀝青混合料則以水浸法為標(biāo)準(zhǔn)。1983年規(guī)程中有干燥集料及潮濕集料兩種情況的水煮法，由于熱拌瀝青混合料實際上不存在集料潮濕的情況，而乳化瀝青另有方法評定，故本方法規(guī)定只用干燥集料進行試驗。

一些學(xué)者對本方法提出了許多不同意見，指出過分依賴于本方法確定的黏附性等級，忽視瀝青混合料水損害試驗方法是危險的，生產(chǎn)單位應(yīng)予重視。由于瀝青與粗集料黏附性試驗的局限性，它主要用于確定粗集料的適用性，對瀝青混合料的綜合抗水損害能力必須通過浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗等進行檢驗.

本方法中水浸法所用儀具及材料均參照日本道路協(xié)會鋪裝試驗法便覽3-4-16的方法編寫：考慮到目測的剝離面積不可能太準(zhǔn)，故評定等級的標(biāo)準(zhǔn)不采用剝離面積百分率，仍統(tǒng)一以等級表示。同樣為適用于水浸法試驗,將原集料裸露的提法改為剝離面積百分率（或剝離度），更為確切。

瀝青與礦料的黏附性等級評定往往因人而異,為彌補這一缺點，本方法規(guī)定由兩名以上經(jīng)驗豐富的試驗人員分別目測后取平均值。