动态剪切流变仪被用来评价沥青结合料的粘弹特性,是通过测量沥青的复合弹性模量G"和相位角 δ来完成的。沥青的G*. δ值与温度和荷载频率高度相关.高温时沥青类似于粘性流体,而在很低的温度时,沥青又类似于弹性固体。在路面的温度范围内,沥青表现为粘弹性,即加载时,部分变形是弹性的(可回复的),部分变形是粘性的(不可回复的)。
动态剪切试验在评价沥青结合料性能时要做三次测试,即分别对原始沥青,旋转薄膜后残留沥青,压力老化后残留沥青进行测定,分别反映高温性能,疲劳性能及低温性能,因此,它是整套试验的精髓。
由于动态剪切流变仪的低温范围-般做到7~25C ,而路面的实际使用温度最 低可到零下十几度,甚至零下几十度.评价这-温度范围内沥青的性能,需要采用另一种测试仪器,这就是弯曲梁流变仪.它使用蠕变荷载模拟当路面温度下降时,路面上产生的应力,试验得出两个参数,即蠕变劲度S和m值.蠕变劲度是沥青抵抗恒定荷载的量度,m值是荷载作用后,沥青劲度变化的量度.
动态剪切流变仪在一定的温度下,以一定振动频率的正弦波对两平行板之间的沥青试件进行加载,可采用控制应力方式,也可采用控制应变方式.由于低温下沥青太硬,大多数使用平行板类的流变仪不能可靠地评价沥青性能.弯曲梁流变仪是-种简单、准确、快速的仪器,用来评价在一个恒定荷载下,相当于路面最低温度下沥青的变形(蠕变)。
结论
a)动态剪切流变仪及弯曲梁流变仪均采用计算机控制,人为误差小,数据准确性高.
b)从两种流变仪的工作原理来看,更能确切地模拟路面的实际使用情况,所以利用其评价沥青结合
料的高、低温性能是比较理想的方法。
c)用动态剪切流变仪及弯曲梁流变仪评价沥青的高、低温性能,与用当量软化点及当量脆点评价的结果基本一致
d)动态剪切流变仪及弯曲梁流变仪与传统的评价方法相比,能够反映沥青结合料的流变性随荷载、时间、温度的变化而发生的变化,而且还能够反映出沥青的抗疲劳性能,因此它是-种更为合理的评价手段。
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