کنفرانس بتن خودتراکم ایران و کنفرانس تعمیر و نگهداری سازه های بتنی



آزمایش تعیین وزن مخصوص آسفالت،مقاومت فشاری و تغییر شکل نسبی (Bulk specific gravity – Stability- Flow)

 

آزمایش های قیر و آسفالت


مقدمه
روش های مختلفی برای طرح آسفالت وجود دارد که یکی از این روش ها، روش مارشال می باشد. در هر طرح آسفالت باید معیارهایی تعیین و مشخص گردد که بر اساس آنها آسفالت ساخته می شود. این معیارها عبارتند از:
وزن مخصوص واقعی آسفالت متراکم شده
درصد حجمی فضای خالی آسفالت متراکم شده
مقاومت فشاری آسفالت متراکم شده
تغییر شکل نسبی آسفالت متراکم شده
درصد حجمی فضای خالی مصالح سنگی در آسفالت متراکم شده
برای تعیین معیارهای فوق لازم است بر روی نمونه های ساخته شده به روش مارشال، آزمایش هایی صورت پذیرد. در این آزمایش ما قصد داریم وزن مخصوص واقعی آسفالت، مقاومت فشاری و تغییر شکل نسبی نمونه ها را تعیین نماییم. در طرح آسفالت به روش مارشال وزن مخصوص واقعی آسفالت مورد استفاده قرار می گیرد که طبق تعریف عبارت است از نسبت وزن آسفالت مورد آزمایش در هوا به حجم واقعی آن. منظور از حجم واقعی آسفالت نیز حجم نمونه به همان صورتی که ملاحظه می شود که شامل فضاهای خالی قابل نفوذ و غیر قابل نفوذ است، می باشد. وزن مخصوص واقعی آسفالت با توجه به شکل و حالت ظاهری آن به سه روش زیر تعیین می شود:
روش اندود نمودن با موم یا پارافین
روش معمولی
روش محاسبه ای
مشروح آزمایش تعیین وزن مخصوص واقعی آسفالت در استانداردهای زیر آمده است:
ASTM Methods: D 1188
AASHTO Methods: T 166
توجه داشته باشید که استانداردهای ذکر شده برای روش تعیین وزن مخصوص واقعی به روش اندود نمودن با پارافین می باشد و روش معمولی گرچه در آزمایشگاه ها بسیار متداول است، ولی هنوز به صورت استاندارد در نیامده است.

آزمایش های قیر و آسفالت


مقاومت فشاری یا تاب فشاری مارشال عبارت است از حداکثر باری که نمونه تحت آزمایش مارشال بدون اینکه شکستگی در آن ایجاد شود، تحمل می نماید. این مقاومت به تنهایی معیار پایداری محسوب نمی شود بلکه باید جهت تعیین این معیار، دو پارامتر مقاومت فشاری مارشال و روانی با هم بررسی شوند. تغییر شکل نسبی آسفالت یا همان روانی به میزان وارفتگی یا به عبارت دیگر تغییر شکل آسفالت تحت بار وارده اطلاق می شود. هر چه تغییر شکل نسبی بیشتر باشد، میزان وارفتگی آسفالت تحت تاثیر بار بیشتر خواهد بود. تعریف دیگری که می توان از روانی ارائه داد عبارت است از میزان فشردگی نمونه قبل از شکستن که در جهت عمود بر آن می باشد.

هدف آزمایش
هدف از این آزمایش، تعیین وزن مخصوص واقعی آسفالت، مقاومت فشاری مارشال، تغییر شکل نسبی آسفالت و نیز رسم نمودارهای این سه پارامتر نسبت به درصد قیر و در نهایت تعیین درصد قیر بهینه برای طرح مخلوط آسفالت می باشد.

وسایل آزمایش
• جک هیدرولیکی
• دماسنج
• حمام آب گرم
• دستگاه مارشال
• ترازوی دقیق

آزمایش های قیر و آسفالت



روش انجام آزمایش
تعیین وزن مخصوص واقعی آسفالت:
بعد از گذشت تقریبا دو ساعت، نمونه ها را به کمک جک هیدرولیکی از قالب ها خارج می نماییم. سپس تک تک نمونه ها را در هوا مورد توزین قرار می دهیم و مقادیر بدست آمده را یادداشت می نماییم (Wa). یادآوری می نماییم که روش کار ما برای تعیین وزن مخصوص واقعی آسفالت، روش معمولی می باشد.سپس وزن همه نمونه ها را در آب بدست می آوریم (Ww). مطابق فرمول زیر وزن مخصوص واقعی نمونه ها (Gmb) بدست خواهد آمد.

آزمایش های قیر و آسفالت


تعیین مقاومت فشاری و روانی:
نمونه ها را پس از خارج کردن از قالب و انجام آزمایش تعیین وزن مخصوص واقعی، به مدت 30 الی 40 دقیقه در حمام آب گرم با دمای 60±1 قرار می دهیم.در طول این مدت لازم است با دماسنج پیوسته دمای حمام آب را کنترل نماییم تا در محدوده مورد نظر باشد. علت انتخاب این شرایط برای نمونه ها آن است که بتوان حتی الامکان بدترین شرایطی را که ممکن استدر عمل آسفالت ایجاد شود، را فراهم نمود.
قبل از آنکه نمونه را در بین دو فک دستگاه قرار دهیم، لازم است فک ها را مانند نمونه ها گرم نماییم و سپس روغن کاری کنیم. سپس نمونه رادر داخل فک ها قرار می دهیم و گیج ها را صفر می نماییم. حال می توان دستگاه را روشن کرده و بارگذاری را شروع نماییم. چون دستگاه خودکار است، زمانی که نمونه دچار شکستگی شد، می توان به راحتی از روی مانیتور مقادیر مقاومت و وارفتگی را قرائت نمود. هنگامی نمونه دچار شکست می شود، درجه بارگذاری افزایش مقاومتی را نشان نمی دهد و ثابت می ماند؛ دقیقا در همین لحظه است که باید مقدار وارفتگی قرائت شود. در این مرحله باربرداری نموده و نمونه را از بین فک ها خارج می نماییم و مطابق فرمول زیر مقاومت مارشال را بدست می آوریم.
آسفالت مقاومت نیروی=مقاومت گیج درجه قرائت×تصحیح ضریب
علت اعمال ضریب تصحیح آن است که نمونه ها برای آنکه قابل مقایسه با یکدیگر باشند لازم است از شرایط یکسانی برخوردار باشند اما از آنجا که حجم نمونه ها یکسان نمی باشد و غالبا ضخامت نمونه ها نیز از 4 اینچ کمتر می باشد، بنابراین تصحیح نمونه ها بر حسب ضخامت و حجم ضرورت می یابد.
میزان وارفتگی یا روانی نیز مستقیما از گیج روانی بر حسب یک دهم میلیمتر بدست می آید.

نوشته شده توسط  پویا حیاتی
بازدید 6446 بار
این مورد را ارزیابی کنید
(7 رای‌ها)

 

 

کنفرانس بتن خودتراکم ایران و کنفرانس تعمیر و نگهداری سازه های بتنی