T0630—2011壓力老化容器加速瀝青老化試驗
1目的與適用范圍
1.1本方法采用高溫和壓縮空氣在壓力容器中對瀝青進行加速老化,目的是模擬瀝青在道路使用過程中發(fā)生的氧化老化,用來評價不同瀝青在試驗溫度和壓力條件下的抗氧化老化能力,但不能說明混合料因素的影響或瀝青實際使用條件下對老化的影響。
1.2本方法使用的樣品為旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗方法得到的殘留物。
2 儀具與材料技術要求
2.1壓力老化試驗儀(PAV)
如圖T0630-1所示,主要由以下幾部分組成:
圖T 0630-1壓力老化試驗儀(PAV)示意圖
1-壓縮空氣瓶;2-壓力調(diào)節(jié)器;3-針閥;4-壓力計;5-安全膜;6-壓力緩釋閥;7-減壓閥;8-針閥;9-鉑電阻;10-壓力容器;11-溫度控制
2.1.1 1個壓力容器。
2.1.2 壓力控制設備。
2.1.3 溫度控制設備。
2.1.4 壓力和溫度測量設備。
2.1.5 標準的薄膜烘箱盛樣盤等。
2.2 直接拉伸試驗儀的技術要求和參數(shù)
2.2.1 壓力容器:壓力在2.1MPa±0.1MPa。壓力容器包括一個盤架,盤架可以水平放置10個薄膜烘箱盛樣盤。圖T0630-2為壓力容器(PAV)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
2.2.2 壓力控制設備:
1) 減壓閥:防止容器中的壓力超過容器的設計壓力。在老化過程中容器中壓力應不超過2.5MPa。
2)壓力調(diào)節(jié)器:將容器中的壓力控制到±0.02MPa,并且在老化過程中,使容器的壓力控制在2.1MPa±0.1MPa(表壓)。
3) 壓力緩釋閥:完成試驗后,在8~15min內(nèi)將容器中2.1MPa的壓力慢速地減至大氣壓力。
1-組件支撐點;2-與傳感器表面至少有5mm凈距;3-壁凈距≥10mm;4-溫度傳感器和溫度顯示線;5-距離瀝青膠結(jié)料頂部≥10mm;6-盛樣盤和支撐組件;
7-10個老化盛樣盤放在支座架上,整個組件可以作為一個完整的單元移動
a-組件支撐點到各層支座架頂面距離;組件支撐點不少于3個,測量3個組件支撐點到各層支座架頂面距離,3個值之間的差值控制在±0.05mm;
控制差值主要是保證盛樣盤的水平性;小-距離壓力容器內(nèi)部頂面距離≥10mmc~≥12
2.2.3溫度控制設備:在90~110℃溫度范圍,能夠?qū)毫θ萜鲀?nèi)部溫度控制在老化溫度的±0.5℃。
2.2.4溫度記錄設備:在整個老化過程中記錄溫度并準確至0.11。
2.2.5壓力表:在老化過程中,將壓力容器內(nèi)部的壓力準確測量至±0.02MPa之內(nèi):
2.2.6盛樣盤:10個滿足薄膜加熱試驗標準的不銹鋼盤。
2.2.7天平:感量不大于O.lg。
2.2.8壓縮空氣瓶。
3方法與步驟
3.1準備工作
3.1.1按本規(guī)程T0602的方法準備試樣。瀝青進行旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(RTFOT),將老化試驗后的殘留物倒入一個容器中。
3.1.2將已知質(zhì)量的標準薄膜烘箱試驗盛樣盤放在天平上,向盤中加入50g±0.5g約瀝青,使瀝青薄膜厚度約3.2mm。如果殘留物已冷卻,可將其加熱至流動狀態(tài)再灌樣。
3.2試驗步驟
3.2.1將盤架放在壓力容器內(nèi)部,按相關要求選擇壓力老化容器溫度,開啟加熱器,將壓力容器預熱到選定的老化溫度。當溫度達到老化溫度后,迅速將壓力容器打開,將準備好的盛樣盤放入壓力容器中的試樣架上,然后關閉壓力容器。
3.2.2當壓力容器內(nèi)部的溫度達到低于規(guī)定溫度2℃時(要求在2h內(nèi)達到),供給2.1MPa±0.1MPa的空氣壓力,并開始計時。保持壓力容器內(nèi)的溫度和空氣壓力20h±10min。
3.2.3到規(guī)定的20h老化時間后,開啟減壓閥,使壓力老化容器(PAV)內(nèi)的壓力在8~15min減小到與外部壓力相同。
3.2.4在20h的老化階段,如果溫度記錄設備顯示的溫度高于或低于目標老化溫度±0.5℃的總時間超過60min,則老化過程無效,廢棄試驗樣品;同樣,如果壓力超出規(guī)定范圍,亦廢棄試驗樣品。
3.2.5打開壓力容器,拿出試驗架和盛樣盤,將盤中熱的殘留物倒入一個容器中,加熱并攪拌除去氣泡后,可立刻進行壓力老化(PAV)殘留物的性能測定。如果不立即對殘留物進行試驗,應蓋好在室溫下存放,留待以后試驗。
4報告
試驗結(jié)束后報告包括:樣品編號、老化溫度,準確至0.5℃;記錄最高和最低老化溫℃,準確至0.1℃;總老化時間,準確至1min。
條文說明
本試驗方法參考ASTMD6521、《壓力老化容器加速老化瀝青的標準方法》(AASHTOR28—2009)并結(jié)合國內(nèi)多年來的使用情況編寫。操作者在使用前應該仔細閱讀廠家所提供的儀器操作說明書,譯細的操作步驟可按儀器說明書進行。