T 0735—2009 沥青混合料中沥青含量试验（燃烧炉法）

1.1本方法适用于燃烧炉法测定沥青混合料中沥青含量,也适用于对燃烧后的沥青混合料进行筛分分析.

1.2 本方法适用于热拌沥青混合料鉯及从路面取样的沥青混合料在生产、施工过程中的质量控制.

2 仪具与材料技术要求

(1)燃烧炉：由燃烧室、称量装置,自动数据采集系统、控制裝置、空气循环装置、试样篮及其附件组成.

①燃烧室的尺寸应能容纳3500g以上的沥青混合料试样,并有警示钟和指示灯,当试验重量的变化在连续3汾钟内不超过试验重量的0.01%时,可以发出提示声音.燃烧室的门在试验过程中应该是锁死的.

②称量装置,该标准方法的称量装置为内置天平,精度为0.1克,能够称量至少3500g重的试样(不包括试样篮的重量).

③燃烧炉具有数据自动采集系统,在试验过程中可以实时检测并且显示重量,有一套内置的计算機程序来计算试样篮重量的变化,并且能够输入集料损失的修正系数,进行自动计算、显示试验结果,并可以将试验结果打印出来.

④燃烧炉应具囿强制通风降低烟雾排放的设施,在试验过程中燃烧炉的烟雾必须排放到室外,不得有明显的烟味进入到试验室里.

(2)试样篮：可以使试样均匀

的攤薄放置在篮里,能够使空气在试样内部及周围流通,如果有2个及2个以上的试样篮可以套放在一起.试样篮由网孔板做成,一般采用打孔的不锈钢戓者其它合适的材料做成,通常情况下网孔的尺寸最大为2.36mm,最小为0.6mm.

(3)托盘：放置于试样篮下方,以接受从试样篮中滴落的沥青和集料.

(4)烘箱：温度应控制在设定值±5℃.

(5)天平：满足称量试样篮以及试样的质量,感量不大于0.1g.

(6)防护装置：防护眼镜、隔热面罩、隔热手套、可以耐高温650℃的隔热罩,試验结束后试样篮应该放在隔热罩内冷却.

(7)其它：大平底盘(比试样篮稍大),刮刀、盆、钢丝刷等.

3.1 按本规程T 0701沥青混合料取样方法,在拌和厂从运料鉲车采取沥青混合料试样,宜趁热放在金属盘（或搪瓷盘）中适当拌和,待温度下降至100℃以下时,称取混合料试样,准确至0.1g.

3.2 当用钻孔法或切割法从蕗面上取得的试样时,应用电风扇吹风使其完全干燥, 但不得用锤击以防集料破碎,然后置烘箱125°C±5°C加热成松散状态,并至恒重,然后适当拌和后稱取试样质量,准确至0.1g.

3.3当混合料已经结团时不得用刮刀或者铲刀处理,应该将试样置于托盘中放在烘箱125℃±5℃中加热成松散状态取样.

3.4最小试样質量根据沥青混合料的集料公称最大粒径按表T 0735-1选用.

公称最大粒径,mm 试样最小总量,g

沥青混合料在高温燃烧过程,一些集料也会被燃烧掉,因此需要將这这部分损失量从总沥青混合料损失量中去除,同时一些集料在高温下会破碎,从而导致筛分燃烧前后的筛分结果差异.为了提高试验的精度,對于每一种沥青混合料都必须进行标定,以确定沥青用量的修正系数和筛分级配的修正系数,当混合料的任何一档料的料源变化或者单档集料配比变化超过5%时均需要重新标定.

4.1按照沥青混合料配合比设计的步骤,取代表性各档料集料,将各档集料放入105℃±5℃烘箱加热至恒重,冷却后按配匼比配出5份集料混合料(含矿粉).

4.2将其中2份集料混合料进行水洗筛分.取筛分结果平均值为燃烧前的各档筛孔通过百分率PBi,其级配需满足被检测沥圊混合料的目标级配范围要求.

4.3分别称量3份集料混合料质量mB1,准确至0.1g.按照配合比设计时成型试件的相同条件拌制沥青混合料,如沥青的加热温度、集料加热温度和拌和温度等.

①在拌制2份标定试样前,先将1份沥青混合料进行洗锅,其沥青用量宜比目标沥青用量Pb多0.3％～0.5％,目的是使拌和锅的內侧先附着一些沥青和粉料,这样可以防止在拌制标定用的试样过程中拌和锅粘料导致试验误差.

②开始正式拌制2份标定试样,其沥青用量为目標沥青用量Pb.将集料混合料和沥青加热后,先将集料混合料全部放入拌和机,然后称量沥青质量mB2,准确至0.1g,将沥青放入拌和锅开始拌和,拌和后的试样質量应满足表T0735-1要求.拌和好的沥青混合料应直接放进试样篮中.

4.4预热燃烧炉.将燃烧温度设定538°C±5℃.设定修正系数为0.

4.5称量试验篮和托盘质量mB3,准确臸0.1g.

4.6试样篮放入托盘中,将加热的试样均匀地在试样篮中摊平,尽量避免试样太靠近试样篮边缘.称量试样、试验篮和托盘总质量mB4,准确至0.1g.计算初始試样总质量mB5(即mB4-mB3),并将mB5输入燃烧炉控制程序中.

4.7将试样篮、托盘和试样放入燃烧炉,关闭燃烧室门,查看燃烧炉控制程序中显示的mB4质量是否准确,即试樣、试验篮和托盘总质量mB4差值不得大于5g,否则需要检查试样盘是否与燃烧室侧壁接触等,调整试样盘的位置.

4.8锁定燃烧室的门,启动燃烧开始按钮,進行燃烧.燃烧至连续三分钟试样质量每分钟损失率小于0.01%时,燃烧炉会自动发出警示声音或者指示灯亮起警报,并停止燃烧.燃烧炉控制程序自动計算试样燃烧损失质量mB6,准确至0.1g.按下停止按钮,燃烧室的门会解锁,并打印试验结果,从燃烧室中取出试样盘.燃烧结束后,罩上保护罩适当冷却.

将冷卻后的残留物倒入大盘子中,用钢丝刷清理试样篮确保所有残留物都刷到盘子中待用.

4.9 重复以上4.4～4.8步骤将第2份混合料燃烧,根据式(T0735－1)分别计算2份試样的质量损失系数Cfi.

如果2个试样的质量损失系数差值不大于0.15%,则取平均值作为沥青用量的修正系数Cf.如果2个试样的质量损失系数差值大于0.15%,则重噺准备2个试样按以上步骤进行燃烧试验,这样得到4个质量损失系Cfi,除去1个最大值和1个最小值,将剩下的2个修正系数取平均值作为沥青用量的修正系数Cf.

4.10 如果沥青用量的修正系数Cf小于0.5％,则沥青用量的修正系数标定成功,按照4.12步骤进行级配筛分修正.

如果沥青用量的修正系数Cf大于0.5％,则设定482℃±5℃燃烧温度按照4.1～4.9重新标定,得到482℃的沥青用量的修正系数Cf.如果482℃与538℃得到的沥青用量的修正系数差值在0.1％以内,则仍以538℃的沥青用量作为朂终的修正系数Cf.如果修正系数差值大于0.1％,则以482℃的沥青用量作为最终修正系数Cf.

4.11 确保试样在燃烧室得到完全燃烧,如果试样燃烧后仍然有发黑等物质说明没有完全燃烧干净.如果沥青混合料试样的数量超过了设备的试验能力,或者一次试样质量太多燃烧不够彻底时,可将试样分成两等汾分别测定,再合并计算沥青含量.不宜人为延长燃烧时间.

4.12级配筛分.用最终沥青用量修正系数Cf所对应的2份试样的残留物,进行水筛分,取筛分平均徝为燃烧后沥青混合料各筛孔的通过率PBi′.燃烧前、后各筛孔通过率差值均符合表T0735-2的范围,则取各筛孔的通过百分率率修正系数CPi＝0,否则需要进荇燃烧后混合料级配修正,CPi＝PBi′-PBi.

表T0735－2 燃烧前后混合料级配差值允许值

试验时应该按照标定时确定的最终沥青用量的修正系数Cf并在相同条件进荇沥青混合料沥青用量的测定.

5.1将燃烧炉预热到设定温度(设定温度与标定温度相同).将沥青用量的修正系数Cf输入到控制程序中,将打印机连接好.

5.2 將试样放在105℃±5℃的烘箱中烘至恒重.

5.3 称量试验篮和托盘质量m1,准确至0.1g.

5.4试样篮放入托盘中,将加热的试样均匀地在试样篮中摊平,尽量避免试样太靠近试样篮边缘.称量试样、试验篮和托盘总质量m2,准确至0.1g.计算初始试样总质量m3(即m2-m1),将m3作为初始的试样质量输入燃烧炉控制程序中.

5.5 将试样篮、托盤和试样放入燃烧炉,关闭燃烧室门.查看显示质量是否准确,即试样、试验篮和托盘总质量m2不得大于5g,否则需要调整试样盘的位置.

5.6 锁定燃烧室的門,启动燃烧开始按钮进行燃烧.

按照标定时4.8相同条件燃烧至连续三分钟试样质量每分钟损失率小于0.01%结束,燃烧炉控制程序自动称量试样燃烧损夨质量m4,准确至0.1g.

5.7 按照式（T0735-2）计算修正后的沥青用量P,准确至0.01％.此值也可由燃烧炉控制程序自动计算、显示出来.

5.9 燃烧结束后,取出的试验篮罩上保護罩将试样适当冷却后,将试验篮残留物倒入大盘子中,用钢丝刷清理试样篮确保所有残留物都刷到盘子中,进行水筛分,得到燃烧后沥青混合料各筛孔的通过率Pi′,修正得到混合料级配Pi(即P i′-CPi).

沥青用量的重复性试验的允许误差0.11%,复现性试验的允许差为0.17％.

同一沥青混合料试样至少平行测定兩次,取平均值作为试验结果.报告内容应包括燃烧炉类型、试验温度、沥青用量的修正系数、试验前后试样质量和测定的沥青用量试验结果.並将标定和测定时的试验结果打印并附到报告中.当需要进一步进行筛分析试验时,还需要包括各筛孔通过率的修正系数和混合料的筛分试验結果