楊曉
摘 要:本研究針對(duì)影響瀝青軟化點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果的主要因素進(jìn)行了較深入地分析,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料及主要方法、各種不同實(shí)驗(yàn)方法的過(guò)程及主要步驟等方面的介紹,提出了實(shí)驗(yàn)的具體步驟及方法,進(jìn)而獲得有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論證實(shí),大橢圓形支撐板相對(duì)于小長(zhǎng)方形而言,在瀝青軟化點(diǎn)溫度方面偏高1.1℃。相對(duì)于斜環(huán)而言,以肩環(huán)為試樣環(huán)時(shí)對(duì)瀝青軟化點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果偏高0.4℃。瀝青軟化點(diǎn)受攪拌作用的影響,處于0.3℃左右的影響幅度。應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)檢測(cè)流程,對(duì)各項(xiàng)操作嚴(yán)格要求,對(duì)儀器設(shè)備可能產(chǎn)生的誤差進(jìn)行校正,對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄并研究分析,為提高瀝青軟化點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果的可靠性及準(zhǔn)確性提供重要保證。
關(guān)鍵詞:瀝青檢測(cè);瀝青軟化點(diǎn);影響因素
中圖分類(lèi)號(hào):U414 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 前言
瀝青軟化點(diǎn)主要是指黏度達(dá)到規(guī)定條件時(shí)瀝青的溫度,是由人進(jìn)行選定,由固態(tài)轉(zhuǎn)變到液態(tài)過(guò)程中瀝青溫度變化幅度之間的條件黏度。因?yàn)r青由固態(tài)向液態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)變過(guò)程中,溫度發(fā)生變化而表現(xiàn)出黏滯流動(dòng)狀態(tài),瀝青施工及拌和過(guò)程中,為避免因升高溫度而使其表現(xiàn)出流動(dòng)狀態(tài),通常情況下對(duì)瀝青溫度敏感性使用軟化點(diǎn)進(jìn)行表示。一般瀝青越高的軟化點(diǎn),在溫度上具有越高的穩(wěn)定性。所以,軟化點(diǎn)不僅使瀝青溫度穩(wěn)定性得到反映,還可對(duì)瀝青黏度進(jìn)行衡量,很多國(guó)家在對(duì)瀝青綜合性能評(píng)價(jià)中將瀝青軟化點(diǎn)作為一項(xiàng)重要指標(biāo)。但瀝青由不易流動(dòng)的黏稠或固體狀態(tài)的物質(zhì)向較低黏滯性液體進(jìn)行轉(zhuǎn)變過(guò)程中,不存在明顯熔點(diǎn)或迅速轉(zhuǎn)化的狀態(tài)?;诖塑浕c(diǎn)檢測(cè)條件應(yīng)嚴(yán)格固定,以提高結(jié)果的可靠性。嚴(yán)格規(guī)定實(shí)驗(yàn)操過(guò)程,但部分檢測(cè)人員缺乏較高的技術(shù)水平及較強(qiáng)的責(zé)任心,而且未按照要求對(duì)檢測(cè)儀器設(shè)備嚴(yán)格操作,造成檢測(cè)同一瀝青樣品軟化點(diǎn)存在差異較大的結(jié)果。為使該情況得到轉(zhuǎn)變,應(yīng)使軟化點(diǎn)檢測(cè)提高可靠性和準(zhǔn)確性的結(jié)果,深入分析影響檢測(cè)瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果的主要因素,并提高結(jié)論準(zhǔn)確性,對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行詳細(xì)介紹并提出有針對(duì)性地措施,對(duì)于檢測(cè)瀝青軟化點(diǎn)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)工作提供科學(xué)指導(dǎo)。
1 實(shí)驗(yàn)材料及主要方法
結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和具體要求,對(duì)各種器材及材料做好準(zhǔn)備工作,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)方法操作,使結(jié)果的可靠性及準(zhǔn)確性得到保證。
1.1 瀝青
實(shí)驗(yàn)原料采用50#、70#、90#石油瀝青,經(jīng)檢驗(yàn)后,瀝青質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)要求相符。
1.2 實(shí)驗(yàn)器材
采用的瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定儀有兩種,一種是不具有攪拌功能的全自動(dòng)的ASP-4測(cè)定儀,可自動(dòng)升溫,對(duì)檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)記錄。另一種是有攪拌功能的SYP4202-Ⅱ測(cè)定儀,操作方式為半自動(dòng),采用手動(dòng)方式進(jìn)行升溫,檢測(cè)結(jié)果采用人工方式讀取。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
一般采用環(huán)球法實(shí)驗(yàn),檢測(cè)后分析有關(guān)數(shù)據(jù)。
2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及主要步驟
準(zhǔn)備工作完成后,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)要求的步驟操作。
2.1 支撐板實(shí)驗(yàn)
主要是針對(duì)影響下支撐板形狀及下落高度的情況開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。因加熱介質(zhì)對(duì)流受下支撐板形狀的影響,進(jìn)而對(duì)檢測(cè)瀝青軟化點(diǎn)結(jié)果產(chǎn)生一定程度的影響。研究中采用ASP-4測(cè)定儀對(duì)3種瀝青軟化點(diǎn)分別進(jìn)行檢測(cè),采用長(zhǎng)條形和圓形兩種下支撐板。下落高度按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)達(dá)到25毫米或25.3毫米的要求,不同下落高度對(duì)瀝青軟化點(diǎn)高低具有直接影響。在實(shí)驗(yàn)中采用ASP-4測(cè)定儀,對(duì)下落高度認(rèn)真觀察并詳細(xì)記錄,對(duì)軟化點(diǎn)受下落高度的影響程度進(jìn)行研究。
2.2 試樣環(huán)形狀實(shí)驗(yàn)
環(huán)的形狀及尺寸在相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定,目前肩環(huán)或斜環(huán)是主要使用類(lèi)型,其內(nèi)部上下口直徑類(lèi)似于外邊結(jié)構(gòu),但臺(tái)階結(jié)構(gòu)存在于肩環(huán)內(nèi)部,斜環(huán)內(nèi)部屬于斜面結(jié)構(gòu)。檢測(cè)時(shí)采用ASP-4測(cè)定儀分別采用肩環(huán)和斜環(huán)在實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)。
2.3 攪拌實(shí)驗(yàn)
是否攪拌加熱介質(zhì)將對(duì)其對(duì)流產(chǎn)生一定影響,最終對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響。實(shí)驗(yàn)中基于此采用SYP4202-Ⅱ測(cè)定儀,檢測(cè)方式分別采用攪拌和不攪拌兩種,對(duì)瀝青軟化點(diǎn)受攪拌實(shí)驗(yàn)的影響程度進(jìn)行研究。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相關(guān)討論
3.1 支撐板的影響
分別探討影響下支撐板形狀及下落高度的程度。一是在影響下支撐板形狀方面。橢圓形的下支撐板,軟化點(diǎn)檢測(cè)數(shù)值普遍偏高,與長(zhǎng)方形相比高1.1℃。橢圓形支撐板在加熱儀器時(shí),將對(duì)上升的熱水流產(chǎn)生阻擋,先加熱測(cè)溫傳感器,相對(duì)于測(cè)溫點(diǎn)而言,瀝青和鋼球日益滯后,軟化點(diǎn)呈現(xiàn)出偏高情況。而長(zhǎng)方形下支撐板在熱水流上升時(shí)只受到較小的阻擋,熱水流先與試樣相接觸,再依次與測(cè)溫點(diǎn)接觸。所以,軟化點(diǎn)數(shù)值相對(duì)偏低。
二是在影響下落高度方面。軟化點(diǎn)受下落高度的影響很小,相差最大程度不超過(guò)0.4℃,若精度要求不高可對(duì)其忽略,未表現(xiàn)出變化規(guī)律和趨勢(shì)。分析其主要原因是由于下落到25毫米的鋼球,瀝青彈性將不存在,而再持續(xù)0.4毫米的下落只有較短時(shí)間,影響瀝青軟化點(diǎn)的程度不明顯。
3.2 試樣環(huán)形狀的影響
實(shí)驗(yàn)條件、方法及主要步驟無(wú)差別,瀝青實(shí)驗(yàn)材料采用同類(lèi)型的,分別采用肩環(huán)與斜環(huán)檢測(cè)方法,檢測(cè)結(jié)果中在測(cè)得瀝青軟化點(diǎn)方面,肩環(huán)高于斜環(huán)約0.4℃。分析產(chǎn)生該結(jié)果的原因主要是,鋼球和瀝青下降容易受到肩環(huán)臺(tái)階的阻礙作用,將延長(zhǎng)下降時(shí)間,最終升高軟化點(diǎn)。
3.3 攪拌作用的影響
支撐板采用長(zhǎng)方形和橢圓形,對(duì)是否攪拌影響瀝青軟化點(diǎn)的程度進(jìn)行研究。在攪拌作用下,長(zhǎng)方形下支撐板的瀝青軟化點(diǎn)低于不攪拌情況,但未表現(xiàn)出較大幅度,一般在0.3℃左右。較快的攪拌速度,水流渦旋在介質(zhì)中形成,將減小軟化點(diǎn)。下支撐板為橢圓形時(shí),瀝青軟化點(diǎn)受攪拌作用影響將高于未攪拌情況。渦旋受攪拌作用而形成,延壁水流存在的作用力向下,對(duì)鋼球下落具有一定的阻止作用,進(jìn)而提高瀝青軟化點(diǎn)。
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
大橢圓形支撐板相對(duì)于小長(zhǎng)方形,將升高瀝青軟化點(diǎn)。支撐板下落只有0.4毫米的高度差,對(duì)瀝青軟化點(diǎn)無(wú)明顯影響。在瀝青軟化點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果方面,肩環(huán)試樣環(huán)高于斜環(huán)約0.4℃。其主要原因是,鋼球下落容易受到肩環(huán)的阻礙作用。瀝青軟化點(diǎn)受攪拌作用的影響,一般在0.3℃的變化幅度。水介質(zhì)受攪拌時(shí)將產(chǎn)生漩渦,小長(zhǎng)方形下支撐板將降低瀝青軟化點(diǎn)0.3℃,大橢圓形下支撐板將升高瀝青軟化點(diǎn)0.3℃。
5 總結(jié)
綜上所述,采用不同檢測(cè)方法及實(shí)驗(yàn)裝置,檢測(cè)瀝青軟化點(diǎn)無(wú)法獲得一致結(jié)果。在檢測(cè)瀝青軟化點(diǎn)過(guò)程中,為使可靠準(zhǔn)確的結(jié)果得到保證,數(shù)據(jù)提高可靠性,采用的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及條件應(yīng)保持一致。另外,儀器設(shè)備及人為操作等因素對(duì)檢測(cè)結(jié)果也具有一定程度的影響。檢測(cè)人員應(yīng)提高綜合技術(shù)水平,在各項(xiàng)操作中嚴(yán)格遵循相關(guān)要求,詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。確保符合質(zhì)量要求的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,對(duì)實(shí)驗(yàn)方法及步驟予以明確,對(duì)儀器設(shè)備誤差及時(shí)進(jìn)行糾正,校正及復(fù)核檢測(cè)結(jié)果,為提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及客觀真實(shí)性提供保證。
參考文獻(xiàn):
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