瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實儀

    SYD-XY150瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實儀是按照中華人民共和國交通行業(yè)標準JT/T 724-2008《旋轉(zhuǎn)壓實儀》、中華人民共和國行業(yè)標準JTG E20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》中的T 0736-2011《瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實試件制作方法（SGC）》規(guī)定的要求設計制造的。適用于用旋轉(zhuǎn)壓實法成型φ150㎜或φ100㎜瀝青混合料圓柱體試件，以供實驗室進行瀝青混合料物理力學性質(zhì)試驗使用。
    瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實儀主要技術(shù)參數(shù)
    1、壓力范圍：              (100～1000)Kpa，連續(xù)可調(diào)。
    2、壓力準確度：            小于±60Kpa(壓實次數(shù)1～5次)。
    小于±18Kpa(壓實次數(shù)＞5次)。
    3、旋轉(zhuǎn)次數(shù)：              正轉(zhuǎn)（按設定壓實角度）0～1000次。
    反轉(zhuǎn)（壓實角為0°）  0~500次。
    4、旋轉(zhuǎn)壓實角范圍：        0.5°～2.0°,以0.01°增加，
    (內(nèi)部角出廠在1.16°±0.02°內(nèi)部角校準)。
    5、旋轉(zhuǎn)壓實角(內(nèi)角)精度：  小于±0.01°。
    6、旋轉(zhuǎn)壓實位移范圍：      (0～300)mm。
    7、成型試件高度范圍：      (50～130)mm。
    8、試件直徑：              Ф150mm（標配）, Ф100mm（選配）。
    9、旋轉(zhuǎn)壓實位移精度：      小于0.10mm。
    10、旋轉(zhuǎn)速度：             (30±0.5)轉(zhuǎn)/分。
    11、這經(jīng)濟的外形尺寸：     900mm×900mm×1900mm（長×寬×高）。
    12、儀器外包裝箱尺寸：     1000mm×1000mm×2000mm（長×寬×高）。
    13、模具重量：             7.5kg。
    14、整機重量：             500kg.。
    15、工作電源：             AC 380V、50Hz，15A（三相四線制、帶零線）。
    主要技術(shù)特點
    1、本儀器符合美國聯(lián)邦局（FHWA）的SPERPAVE標準，可在給定壓實壓力和旋轉(zhuǎn)壓實角度的條件下，安全、可靠的運行工作。
    2、本儀器采用德國西門子PLC作為控制系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)具有完善的保護功能，具備在復雜工況環(huán)境下工作的能力。
    3、本儀器選用7英寸工業(yè)觸摸屏作為人機對話平臺，界面清晰可視性好，設定操作參數(shù)簡單，實時顯示過程數(shù)據(jù)，試驗數(shù)據(jù)可以保存為Excel格式，用U盤下載。
    4、本儀器參考進口設備進行設計生產(chǎn)，其壓力裝置、傳感器、軸承等重要原器件均為*產(chǎn)品。
    5、本儀器經(jīng)國家相關(guān)單位試用，試驗結(jié)果與同類進口設備*，性能穩(wěn)定，認為本產(chǎn)品可替代同類進口產(chǎn)品。
    6、加載方式為電動推桿方式，響應速度快。
    7、操作界面為中英文，可切換。

 瀝青旋轉(zhuǎn)壓實儀 T 0736一2011 瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實試件制作方法 （SGC方法）

    （一）儀具與材料技術(shù)要求

    1 旋轉(zhuǎn)壓實儀：主要由反力架、加載裝置、旋轉(zhuǎn)基座、計算機控制系統(tǒng)、內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置、試模、錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）、測力裝置和壓力傳感器等組成。必要時可配置剪切應力測試系統(tǒng)和壓頭加熱系統(tǒng)。

    1.1 反力架應有足夠的剛度，以保證旋轉(zhuǎn)壓實時旋轉(zhuǎn)角的穩(wěn)定；應有安全防護門，并配有電源控制開關(guān)。

    1.2 加載裝置，應保證旋轉(zhuǎn)壓實過程中垂直壓力的穩(wěn)定，使垂直壓力達到設定值±l8kPa。

    1.3 旋轉(zhuǎn)基座由旋轉(zhuǎn)套、壓實角度調(diào)整功能、旋轉(zhuǎn)傳動功能、試模底座等組成。壓實角度可調(diào)，其調(diào)整范圍應滿足試驗的要求。出廠前壓實角度應進行標定，使有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角允許波動范圍為設定值的± 0. 02? 。旋轉(zhuǎn)基座的工作轉(zhuǎn)速應達到設定值±0.5r/min。

    1.4 計算機控制系統(tǒng)應具有對旋轉(zhuǎn)壓實儀運行的自動控制和試驗數(shù)據(jù)采集、分析等功能。

    1.5 內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置，應具備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、溫度測量、數(shù)據(jù)顯示等功能。

    1.6 試模、錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）。

    1）試模應采用鋼材制造，試模壁的厚度大于 7.5mm，洛氏硬度至少為 HRC48～HRC57，試模內(nèi)壁應足夠光滑（粗糙度 Ra0. 4μm）。φl50mm 試模內(nèi)徑為 149. 90～150.00mm，φl00mm試模內(nèi)徑為 99.90 ~ 100.00mm，高度不小于 250mm。

    2）錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）必須采用鋼材制造，洛氏硬度宜為 HRC48

    ～HRC55。φl50mm試件錘頭（上壓盤）和底座（下壓盤）其外直徑尺寸為 149. 50～

    149.75mm，φl00mm試件其外直徑尺寸為 99.50 ~ 99.75mm。錘頭和底座與混合料接觸面應平坦，光滑（粗糙度Ra0.4μm）。錘頭和底座尺寸宜每年標定一次. 試模內(nèi)直徑和壓盤外直徑之差應小于 0.50mm。

    2.2 旋轉(zhuǎn)壓實儀應具有自動測定試件高度、旋轉(zhuǎn)次數(shù)及對應高度的記錄和顯示功能精確至0.lmm。同時應配備標定裝置，對內(nèi)旋轉(zhuǎn)角、垂直力和試件高度測量裝置宜每半年自校一次，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速宜每年自校一次。

    2.3 脫模儀。

    2.4 試驗室用瀝青混合料拌和機：容量不小于 l0L。

    2.5 烘箱：大、中型各 1 臺，裝有溫度調(diào)節(jié)器。

    2.6 天平或電子枰：感量不大于0. 1g。

    2.7 溫度計：宜采用有金屬桿的插入式數(shù)顯溫度計，金屬桿長度不小于 l50mm。量程0~ 300℃，分度值 1℃。

    2.8 其他：游標卡尺、托盤、瀝青熔化鍋、拌和鏟、刮刀、隔熱手套、墊紙等。

    （二）試驗方法與步驟

    1 標定步驟

    1.1 確定試驗條件，加載裝置垂直壓力為 600kPa±l8kPa，壓實轉(zhuǎn)速為30r/min±0. 5r/min。

    1.2 將試模、上下壓盤和內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置的表面清理干凈。當試模內(nèi)壁或者上下壓盤接觸混合料的表面處有劃痕或損壞時，不得再使用。

    1.3 檢測內(nèi)旋轉(zhuǎn)角有加熱和室溫兩種方式。通常情況下宜選擇加熱方式，即開始檢測前將試模置150℃±5℃的烘箱中加熱不少于45min，內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置無需加熱。室溫檢測時試模不需加熱。

    1.4 按3.3 的步驟準備好旋轉(zhuǎn)壓實儀，按照該儀器的說明書設定旋轉(zhuǎn)次數(shù)。

    1.5 將內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置組裝好，放進試模中，將儀器探頭或參考基座適當定位以測量底部內(nèi)部角和頂部內(nèi)部角。將試模放人旋轉(zhuǎn)壓實儀中，注意試模和旋轉(zhuǎn)壓實錘對中。

    1.6 開始旋轉(zhuǎn)壓實，使試模和內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置一起作旋轉(zhuǎn)運動，如圖 T 0736-1所示。旋轉(zhuǎn)時宜符合以下條件：產(chǎn)生的偏心距 e 為 22mm，力矩 M（即 e × F）為466. 5N - m ± I0N · m。

    1.7 旋轉(zhuǎn)到設定次數(shù)后，停止壓實，待旋轉(zhuǎn)壓實儀上壓頭上升至一定高度后，從試模中取出內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置。記錄測定結(jié)果，準確至0.0l°。

    1.8 不斷調(diào)整內(nèi)旋轉(zhuǎn)角測量裝置位置，按照3.1.4 ~ 3. 1.6 的步驟分別測定底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角和頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角，底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角和頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角分別測定3 次。如果分別測定的 3 個底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角 （或頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角）差值大于0.02°，則必須重新測定。取3 個底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角的平均值為底部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角；取3 個頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角的平均值為頂部內(nèi)旋轉(zhuǎn)角。取和平均值為有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角和差值不宜大于0.02°；有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角應該滿足設定值的±0.02°要求。

    2 準備工作

    2.1 按照本試驗規(guī)程T 0702 的方法確定制作瀝青混合料試件的拌和與壓實溫度。常溫瀝青混合料的拌和及壓實在常溫下進行。

    2.2 按本規(guī)程T 0701 在拌和廠或施工現(xiàn)場采取代表性的瀝青混合料，當混合料溫度符合要求時，可直接用于成型。在試驗室人工配制瀝青混合料時，按本規(guī)程 T 0701的方法準備礦料及瀝青，然后按本規(guī)程T 0702 的方法拌制瀝青混合料。

    3 成型步驟

    3.1 按照該設備的使用說明書進行操作。如打開壓實儀的電源開關(guān)、配件的電源（或氣源）開關(guān)、計算機（或控制面板），并與壓實儀連接；需要打印數(shù)據(jù)時，還需連接打印機等。

    3.2  設定旋轉(zhuǎn)壓實儀旋轉(zhuǎn)角、垂直壓力和旋轉(zhuǎn)速率。不同的設計方法和體系. 旋轉(zhuǎn)角、垂直壓力和旋轉(zhuǎn)速率可能不同，因此參數(shù)的設定需根據(jù)混合料設計方法要求選定（如，Superpave設計方法要求有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角為 1. 16°± 0. 02°，垂直壓力為 600kPa ±l8kPa，旋轉(zhuǎn)速率為 30r/min ±0.5r/min）。

    3.3 根據(jù)需要選定試驗結(jié)束條件，一般選擇設定要求的旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)作為試驗結(jié)束條件。也可以根據(jù)需要選擇壓實到要求的試件高度作為試驗結(jié)束條件。

    3.4 當旋轉(zhuǎn)壓實儀壓頭具有保溫功能時，在旋轉(zhuǎn)壓實前需將壓頭加熱保溫不少于 l5min。

    3.5 用蘸有少許黃油的棉紗擦凈試模及下壓盤等，然后置烘箱中加熱并保持到壓實溫度±5℃，恒溫至少45min。常溫瀝青混合料用試模不需加熱。

    3.6 將拌和好的瀝青混合料，均勻稱取一個試件所需的混合料質(zhì)量m，混合料的質(zhì)量應使成型后的試件高度達到試驗所需高度±3mm。

    3.7 從烘箱中取出預熱的試模、下壓盤，在下壓盤上墊一張圓形紙片，防止瀝青粘到下壓盤上。將稱好的瀝青混合科迅速倒入試模內(nèi)，將混合料的表面整平，然后在頂面蓋上一張圓形紙片。

    3.8 將盛有瀝青混合料的試模放入旋轉(zhuǎn)壓實儀中，啟動計算機（或控制面板），設定各試驗參數(shù)，開動旋轉(zhuǎn)壓實儀，將壓實錘頭降下，直至施加的壓力達到設定值± l8kPa。旋轉(zhuǎn)壓實儀將按照設置的旋轉(zhuǎn)次數(shù)開始自動成型試件。

    3.9 試驗過程中自動連續(xù)記錄不同壓實次數(shù)下的試件高度，并顯示垂直壓力。根據(jù)需要還可以測定、記錄旋轉(zhuǎn)壓實過程中的剪應力。壓實結(jié)束后，按照壓實儀的提示恢復壓實儀的旋轉(zhuǎn)角，升起旋轉(zhuǎn)壓頭，從旋轉(zhuǎn)壓實儀中取出試模。

    3.10 剛成型好的熱試件不宜馬上脫模，需在室溫下適當冷卻。當為了縮短試驗時間，可以采用電風扇降溫約5 ~ l0min后再進行脫模。對于需要繼續(xù)進行性能試驗的試件，同時空隙率又較大（如大于7%）時，冷卻時間宜延長 l5min以上。脫模后揭去墊在試件底面和頂面的圓形紙片。

    3.11 根據(jù)需要可按照本規(guī)程相關(guān)方法測定試件毛體積相對密度等參數(shù)。

    3.12 用于測定試件體積參數(shù)時平行試驗一般不少于 4個，用于其他試驗平行試驗試件個數(shù)按相關(guān)規(guī)定確定。

    4計算結(jié)果

    4.1 按照式（T 0736-1）計算不同旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)下的試件密度（體積法），取3位小數(shù)。

    ＝×103 （ T 0736-1 ）

    式中：——不同旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)下的試件密度（體積法）（g/cm3）；

    m——瀝青混合料試件質(zhì)量（g）；

    ——不同旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)下的試件高度（mm）；

    d——試模的直徑（mm）。

    4.2 按照式（T 0736-2）計算不同旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)下試件的毛體積相對密度，取 3 位

    小數(shù)。

    ＝ （ T 0736-2）

    式中： ——不同旋轉(zhuǎn)壓實次數(shù)下試件的毛體積相對密度，無量綱；

    ——按照T 0705方法測定的試件毛體積相對密度，無量綱；

    h——zui終成型試件高度（儀器顯示試件的高度）（㎜）。

    5 報告

    報告應該包括旋轉(zhuǎn)壓實儀的有效內(nèi)旋轉(zhuǎn)角 （包括標定方法）、垂直壓力、旋轉(zhuǎn)速率、拌和和壓實溫度等參數(shù)