Строительство

 Абстрактний

Основні реологічні властивості немодифікованих мощення асфальту було показано, що форма єдиної кривої, коли об'ємний витрата матеріалу швидкість MVR (в [cm.sup.3] / 10 хв) використовується як нормуючий множник. Спільність техніку об'єднання показує аналіз реологічних даних для широкого спектру немодифіковані асфальтів ядро ​​при різних температурних умовах. На основі широкого спектру покриті даних, можна зробити висновок, що єдиної криві застосовні до всіх немодифіковані мощення асфальту. Передбачувану здатність єдиної кривих потім перевірили і знайшли, щоб дати досить достовірну інформацію. Таким чином, використовуючи простий параметр, як MVR, який визначається досить точно на відносно недорогі і прості у використанні пристрою виміру потоку (FMD), всі фундаментальні реологічних параметрів немодифіковані мощення асфальту може бути обчислена за єдиною кривих без фактичного створення даних в'язко-пружних властивостей за рахунок динамічного реометр зсуву.

Ключові слова: асфальт реології; Єдина кривих; в'язкопружних параметрів; пристрій вимірювання витрати; об'ємно-витрата матеріалу

1. Введення

Асфальти по мощення дорогах свідком широкий спектр статичних і динамічних навантажень при різних температурах і за різних умов навколишнього середовища. Отже, вкрай важливо розвивати хороше розуміння реологічні властивості асфальту, що охоплюють широкий діапазон швидкостей зсуву протягом не менш широкому діапазоні температур і в модельованих умовах навколишнього середовища. Укладання асфальту виставки різним ступенем в'язкопружності при різних умовах температури і навантаження. Розуміння реології мощення асфальту важливо з різних точок зору. Це корисно як інструмент контролю розрізняти різні бітуми з різних джерел сировини і які доопрацьовуватися за допомогою різних процесів. Розуміння кошти асфальт реології у визначенні відповідної температури для змішування агрегатів з асфальту, а також компактний композитний матеріал на місці, так що остаточний тротуар може бути підготовлений добре і з легкістю. Важливо також, щоб дізнатися, як реологічні властивості асфальту відносяться до розладів в тротуарів після ліг процесі і після багатьох років служби. Тому, не дивно, що предметом асфальт реології був фокус багато досліджень, як видно з навіть неповний список літератури [1-13] з різних аспектів даної теми.

Результати стратегічна програма досліджень шосе (SHRP) показали [9], що фундаментальне поведінку в'язкопружного асфальтів при різних рівнях напруги і температури, необхідно розуміти для виконання пов'язаних специфікацій для розгляду основних розладів тротуар. Обладнання, які забезпечують фундаментальну інформацію реологічні мають обмеження в тому, що вони не можуть бути легко доставлені в полі чи на місці, як правило, вимагають висококваліфікованих операторів і також є відносно набагато дорожче. З іншого боку, швидке методи вимірювання реологічних зазвичай дають інформацію про послідовність асфальт, але не забезпечують всі основні реологічні знання про матеріал.

Спроба пов'язати фундаментальних реологічних даних з дуже простий, але досить точний і швидко обумовленими реологічних параметрів було зроблено шляхом розробки єдиних [14] криві для модифікованих полімерами бітумів, а також незмінений асфальт [15]. Шість асфальтів були обрані з числа SHRP матеріали асфальт довідкової бібліотеки в якості представників в ході первісної перевірки розвиненої теорії об'єднання [15]. Це були АБК-1, AAA-1 AAB-1, AAD-1, ААР-1 і AAM-1. Їх виберіть властивості наведені в таблиці 1. Хоча ці асфальти охоплюють широкий спектр асфальтенів, широкий діапазон молекулярної маси, і гарне поширення значень в'язкості, дуже важливо для перевірки спільності єдиної кривої через інший набір асфальту при різних температурних умовах.

Метою цієї роботи було зміцнення єдиної кривим шляхом аналізу даних з нового набору бітумів. Було підтверджено, через додатковий аналіз даних, єдині криві є універсальними для всіх немодифіковані асфальт, принаймні протягом вивчав діапазоні температур 46-70 [градусів] C. Так як перевірка була проведена тільки в діапазоні температур 46-70 [градусів] C, використання цієї роботи буде обмежено при високих температурах. Оцінка інтелектуального здатність єдиної криві було також зроблено. Результати показують, що об'ємні прості матеріалу витрата (MVR) може дати хороші прогнози в'язкопружних параметрів простими розрахунками за єдиною для всіх кривих немодифіковані бітумів. Це, таким чином, тепер можна отримати всі основні реологічні інформація про немодифікованих мощення асфальту в температурному діапазоні 46-70 [градусів] C, визначаючи MVR за допомогою простого вимірювання витрати пристрої (ящур), а не динамічний реометр зсуву (DSR).

Там були більш ранні зусилля [4,6] для створення в'язкості даних з використанням капілярного віскозиметра. Спочатку [4], експерименти проводилися при постійній швидкості деформації, але пізніше [6] режимі постійного стресу був використаний для більш швидкого тестування. Підхід не стала популярною через великого зсуву напружень і деформацій, які були зроблені під час вимірювання. Це може призвести до помилкових результатів при певних умовах високої напруги через еластичності матеріалу і в інших випадках, коли експериментально правильні дані могли бути отримані, результати можуть бути за межами діапазону практичного використання через необгрунтовано високих значень напруги. Більше того, їх спроби [4,6] було породжують все дотичне напруження зсуву проти швидкості передачі даних через капіляр віскозиметра.

В даному випадку, однак, капілярні жереб був використаний для вимірювання швидкості потоку, дані були обмежені одним єдиним значенням MVR, який був ретельно контролюватися, щоб лежати в обмежених межах, тим самим зберігаючи швидкостях зсуву в допустимих межах. Більше того, MVR були зібрані дані тільки по обмеженому колу мертвих навантаження, тим самим надаючи верхня межа рівня стресу. Якби не було будь-яких недоліків на всіх в вимірювальної техніки, це були автоматично анульовані, тому MVR використовувався тільки як нормалізацію параметрів.

2. Фон

Більшість деталей об'єднання понять розглядаються в роботах [15,16]. Тим не менш, короткий виклад наводиться тут для того, щоб полегшити розуміння справжньої роботи. По суті, всі основні риси концепції покриті тут так, що справжня робота стає самодостатньою і стає легше переварити предмета.

2.1. Прості реологічних параметрів

Простий параметр, який вибирається так, щоб дати хороший показник реологічних характеристик асфальту об'ємного потоку матеріалу курсу (MVR), яка визначається через чітко визначити пристрої вимірювання потоку (FMD), основної частини, показані на рис . 1. Це обладнання запозичені з полімерної промисловості, де він зазвичай використовується для вимірювання показника плинності розплаву полімерів. Циліндр вимірювальний прилад потік із загартованої сталі і оснащена нагрівачами, ізольований і контрольований для роботи при необхідній температурі. Термопари похований всередині стовбура інструменту. Термопари та електроніку, регулювання температури відкалібровані за NIST простежується датчики температури виробником обладнання. Нагрівальний прилад здатний підтримувати температуру в 10 мм над померти, щоб протягом [+ або -] 0.2 [градусів] C заданої температури під час тесту. Температура барель, від 10 до 75 мм вище верхньої частини померти, зберігається протягом [+ або -] 1% від заданої температури ([градусів] C). Все це слід в строгій відповідності з ASTM D 1238 застереженнями. Поршень виготовлений із сталі і діаметр його голова 0,075 [+ або -] 0,015 мм менше, ніж внутрішній діаметр циліндра, що на 9,5 мм. Екструзія матеріалу здійснюється через загартованої стали вмирати з внутрішнім діаметром 2,095 [+ або -] 0,005 мм.

[Рисунок 1 опущені]