NF P98-251-1-2002 Test relating to pavements - Static test on bituminous mixtures - Part 1 DURIEZ test on hit-mix 《路面试验 沥青混合物静态试验 第1部分 DURIEZ热混合料试验》.pdf

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1、 AFNOR 2002 Tous droitsrservsFA118786 ISSN 0335-3931NF P 98-251-1Septembre 2002Indice de classement : P 98-251-1ICS : 75.140 ; 93.080.20Essais relatifs aux chaussesEssais statiques sur mlanges hydrocarbonsPartie 1 : Essai DURIEZ sur mlanges hydrocarbons chaudE : Test relating to pavements Static tes

2、t on bituminous mixtures Part 1: DURIEZ test on hot-mixD : Prfungen fr Fahrbahnen Statische Prfungen auf bituminse Mischungen Teil 1: DURIEZ Versuch aufwarme bituminse MischungenNorme franaise homologuepar dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 5 aot 2002 pour prendre effetle 5 septembre 2002.Remplace

3、 la norme homologue NF P 98-251-1, de juillet 1991.Correspondance la date de publication du prsent document, il nexiste pas de travaux europensou internationaux traitant du mme sujet.Analyse Le prsent document spcifie les essais chargement statique sur mlangeshydrocarbons. Il dcrit une mthode dessai

4、 ayant pour but de dterminer, pour unetemprature et un compactage donns, la tenue leau dun mlange hydrocarbon chaud, partir du rapport des rsistances en compression avec et sans immersiondes prouvettes, et leur pourcentage de vides.Descripteurs Thsaurus International Technique : chausse, produit hyd

5、rocarbon, mlange,compactage, essai, essai statique, rsistance la compression, rsistance leau,prparation dprouvette.Modifications Par rapport au document remplac, les tolrances concernant les dimensions desmoules et pistons ont t revues. Le contrle de la temprature avant crasement at amlior. Lessai 1

6、8 C a t privilgi. AFNOR 2002 AFNOR 2002 1er tirage 2002-09-F2dite et diffuse par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) 11, avenue Francis de Pressens 93571 Saint-Denis La Plaine Cedex Tl. : + 33 (0)1 41 62 80 00 Fax : + 33 (0)1 49 17 90 00 www.afnor.frCorrectionsEssais chausses BNSR CTECMem

7、bres de la commission de normalisationPrsident : M GOURDONSecrtariat : M DELORME LABORATOIRE REGIONAL DES PONTS ET CHAUSSEES DE LEST PARISIENM ABDO SYNDICAT NATIONAL DES FABRICANTS DE CIMENT ET DE CHAUXM BERTAU HGD S.AM BOULET LCPC NANTESM CHARONNAT LCPC NANTESM EXBRAYAT APPIAM GOTHIE LRPC LYONM HAM

8、EURY LRPC SAINT-BRIEUCM HIERNAUX LABORATOIRE REGIONAL DES PONTS ET CHAUSSEES DE SAINT-QUENTINM JAMOIS TOTAL RAFFINAGE DISTRIBUTION DIVISION DES BITUMES SERVICE DEVELOPPEMENT ET ASSISTANCE TECHNIQUEM JOLY UNION DES SYNDICATS DE LINDUSTRIE ROUTIERE FRANAISEM KOBISCH LABORATOIRE REGIONAL DES PONTS ET C

9、HAUSSEES DE SAINT-BRIEUCM LENFANT COLASM MALOT CERT TOTALM MAZ ENTREPRISE EUROVIAM MONTPEYROUX CENTRE DE RECHERCHE ELF SOLAIZEM MOUTIER LCPC NANTESM PANNETIER OFFICE DES ASPHALTESM PERDEREAU EUROVIA SERVICESM SMERECKI AFNORM TRIQUIGNEAUX APPIAM VERHEE USIRF 3 NF P 98-251-11 Domaine dapplication 42 R

10、frences normatives . 43 Symboles et abrviations . 44 Termes et dfinitions . 55Princpe . 56 Appareillage . 56.1 Appareillage spcifique 56.2 Appareillage non spcifique . 67 Prparation des prouvettes 67.1 Remplissage des moules . 67.2 Compactage des prouvettes 78 Mode opratoire . 78.1 Vrification des p

11、rouvettes 78.2 Conservation temprature ambiante 78.2.1 Rpartition des prouvettes . 78.2.2 Mesure de la masse volumique apparente par pese hydrostatique 78.2.3 Conservation des prouvettes . 88.3 Essai de compression simple 89 Expression des rsultats 89.1 Rsistance en compression . 89.2 Calcul du pour

12、centage dimbibition 89.3 Calcul du pourcentage de vides 910 Rapport dessai 911 Exactitude des rsultats . 10Annexe A (informative) Exemple de dessin du moule . 12SommairePageNF P 98-251-1 4 1 Domaine dapplicationLe prsent document spcifie une mthode dessai ayant pour but de dterminer, 18 C pour un co

13、mpactagedonn, la tenue leau dun mlange hydrocarbon chaud partir du rapport des rsistances la compressionavec et sans immersion des prouvettes.NOTE Lessai se pratique 18 C. Il peut tre pratiqu dautres tempratures, en particulier 0 C et 50 C pourpermettre dapprhender une forme de susceptibilit thermiq

14、ue du mlange hydrocarbon.Le prsent document sapplique aux mlanges hydrocarbons chaud fabriqus en laboratoire ou prlevs surchantier (grave bitume, btons bitumineux, autres enrobs) utiliss dans le domaine des travaux publics.2 Rfrences normativesLe prsent document comporte par rfrence date ou non date

15、 des dispositions dautres publications. Cesrfrences normatives sont cites aux endroits appropris dans le texte et les publications sont numresci-aprs. Pour les rfrences dates, les amendements ou rvisions ultrieurs de lune quelconque de cespublications ne sappliquent ce document que sils y ont t inco

16、rpors par amendement ou rvision. Pour lesrfrences non dates, la dernire dition de la publication laquelle il est fait rfrence sapplique.XP P 18-540, Granulats Dfinitions, conformit, spcifications.NF P 98-250-1, Essais relatifs aux chausses Prparation des mlanges hydrocarbons Partie 1 :Fabrication du

17、n enrob en laboratoire.NF P 98-250-6, Essais relatifs aux chausses Prparation des mlanges hydrocarbons Partie 6 : Mesurede la masse volumique apparente dune prouvette par pese hydrostatique.3 Symboles et abrviationsTL Teneur en liant constitue par le rapport de la masse du liant la masse de granulat

18、s secs, exprimeen pourcentage.M Masse des prouvettes aprs dmoulage, exprime en grammes.MJ + 1 Masse des prouvettes aprs dgazage et imbibition dans leau, exprime en grammes.MJ + 1 + k Masse des prouvettes aprs k jours dimmersion dans leau, exprime en grammes.MVa Masse volumique apparente de lprouvett

19、e par mesures gomtriques, exprime en grammes parcentimtre cube.MVA Masse volumique apparente de lprouvette par pese hydrostatique, exprime en grammes parcentimtre cube.MVAg Masse volumique apparente des granulats, exprime en grammes par centimtre cube.MVRg Masse volumique relle des granulats, exprim

20、e en grammes par centimtre cube.MVR Masse volumique relle du mlange hydrocarbon, exprime en grammes par centimtre cube.v % Pourcentage des vides, exprim en pourcentage.vMAPourcentage des vides occups par lair et le liant, exprim en pourcentage.vLPourcentage des vides combls par le liant, exprim en p

21、ourcentage.R Rsistance la compression 18 C la vitesse 1 mm/s, 8 j aprs confection des prouvettes, expri-me en mgapascals. 5 NF P 98-251-1r Rsistance la compression 18 C la vitesse 1 mm/s, 8 j aprs confection des prouvettes dont 7 jdimmersion dans leau, exprime en mgapascals.D Dimension dune fraction

22、 granulaire selon la norme XP P 18-540, exprime en millimtres.u Diamtre extrieur minimal des pistons pouvant coulisser librement par rapport au moule, exprim enmillimtres.4 Termes et dfinitionsPour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions suivants sappliquent.4.1pourcentage dimbibiti

23、onle pourcentage dimbibition est la quantit deau absorbe par lprouvette aprs k jours dimmersion dans leauLexpression mathmatique du pourcentage dimbibition aprs k jours dimmersion dans leau est la suivante :4.2tenue leaurapport r/R entre la rsistance la compression aprs immersion (r) et celle aprs c

24、onservation sans immersion(R ) 18 C5PrincipeLes prouvettes ncessaires la ralisation de lessai sont fabriques par compactage statique double effet.Deux prouvettes sont destines la mesure de la masse volumique par pese hydrostatique pour calculer lepourcentage de vides.Les autres prouvettes sont soumi

25、ses lessai de compression aprs conservation 18 C dans des conditionsdfinies : lair pour certaines prouvettes, en immersion pour dautres.La tenue leau est caractrise par le rapport des rsistances avec ou sans immersion.6 Appareillage6.1 Appareillage spcifiqueMoules et pistons : mlanges hydrocarbons d

26、e D g60 14 mm.Un minimum de 12 moules mtalliques cylindriques de diamtre intrieur compris entre 80,0 0,1 mm et80,0 g43 0,3 mm et de hauteur minimale 190 mm et des pistons de diamtre extrieur minimal de 79,75 mm etpouvant coulisser librement par rapport au moule.Exemple de schma de moule et piston en

27、 annexe A ; mlanges hydrocarbons de D g179 14 mm.Un minimum de 10 moules mtalliques cylindriques de diamtre intrieur compris entre 120,0 0,1 mm et120,0 g43 0,3 mm et de hauteur minimale 270 mm.Des pistons de diamtre extrieur minimal de 119,75 mm et pouvant coulisser librement par rapport au moule.Wk

28、MJ + 1 + kMM- 100g180=Exemple de schma de moule et piston en annexe A.NF P 98-251-1 6 6.2 Appareillage non spcifiquePresse : une presse permettant le compactage double effet1) et le maintien :- dune charge de 60 kN g177 0,5 % pendant 5 min sur chaque prouvette pour les mlanges hydrocarbons deD g60 1

29、4 mm ;- dune charge de 180 kN g177 0,5 % pendant 5 min sur chaque prouvette pour les mlanges hydrocarbonsde D g179 14 mm ; un systme dapplication de la charge comportant au moins une rotule permettant un avancement moyen vide de 1 mm/s, quip dun dispositif permettant de mesurer leffort au cours de l

30、essai dexactituderelative g177 1%.7 Prparation des prouvettesLe mlange hydrocarbon doit tre fabriqu en une seule fois 2)selon la NF P 98-250-1.Les modalits pratiques (type de malaxeur, tempratures, temps de malaxage) de prparation du mlangehydrocarbon doivent tre indiques sur la feuille dessai.Les t

31、empratures de rfrence de prparation des prouvettes de mlanges base de bitume pur sont dfiniescomme suit : bitume 70/100 : 140 C g177 5C; bitume 50/70 : 150 C g177 5C; bitume 35/50 : 160 C g177 5C; bitume 20/30 : 180 C g177 5C.Pour les autres liants hydrocarbons, les tempratures de fabrication des ml

32、anges sont celles dfinies par lefournisseur.Les moules sont ports la temprature de rfrence de prparation des prouvettes (2 h au minimum).7.1 Remplissage des moulesLes prlvements ont les masses suivantes :1 000 g g177 2 g dans le cas des mlanges hydrocarbons de D g60g3214 mm ;3 500 g g177 4 g dans le

33、 cas des mlanges hydrocarbons de D g179 14 mm.Un piston est plac la partie infrieure du moule. Le prlvement est introduit en une seule fois dans le mouletrs lgrement enduit dolate de soude glycrin.Les moules pleins sont ensuite introduits dans une tuve dont la temprature proximit est la temprature d

34、erfrence ; ils doivent y sjourner entre h et 2 h.1) Sur certains modles de presse, des entretoises places entre la partie infrieure du moule et lpaulementdu piston sont ncessaires lors du remplissage du moule pour que, aprs les avoir retires au moment ducompactage, celui-ci puisse tre double effet.2

35、) Si la capacit du malaxeur est insuffisante, il est admis de procder au malaxage en deux fois dans desconditions de rptabilit (mme technicien, mme matriel, faible intervalle de temps). 7 NF P 98-251-17.2 Compactage des prouvettesUn piston est plac la partie suprieure du moule. Le compactage des pro

36、uvettes doit tre ralis par doubleeffet. Les oprations doivent tre menes de manire viter au maximum les dperditions de temprature. Ledlai sparant la fin du malaxage et le dbut du compactage doit tre not sur la feuille dessai.Charge applique : pour les mlanges hydrocarbons de D g60 14 mm, 60 kN g177 0

37、,5 % ; pour les mlanges hydrocarbons de Dg32g179 14 mm, 180 kN g177 0,5 %.La charge doit tre atteinte entre 5 s et 60 s maximum et maintenue entre 300 s et 305 s. Au bout de ce temps,la mise en charge est interrompue.Les prouvettes sont conserves couches dans leur moule au minimum 4 h jusqu retour l

38、a tempratureambiante, puis elles sont dmoules.8 Mode opratoire8.1 Vrification des prouvettesAprs dmoulage, les prouvettes numrotes sont peses 1 g prs, soit M. La hauteur h et le diamtre g198 sontmesurs 0,1 mm prs, sur trois zones diffrentes.On calcule ensuite la masse volumique apparente MVa partir

39、des mesures gomtriques :Si la MVa dune prouvette sloigne de la moyenne de g177 1 %, elle est rejete. Si la MVa de plusieurs prouvettessen loigne, la srie complte est rejete.8.2 Conservation temprature ambianteJusquau jour J + 1, les prouvettes sont conserves debout temprature ambiante (15 C 25 C) su

40、r unesurface plane.8.2.1 Rpartition des prouvettes partir des masses volumiques apparentes gomtriques mesures, les prouvettes sont rparties en trois lotshomognes dprouvettes. La MVa moyenne de chaque lot doit tre la plus proche de la MVa moyenne de latotalit des prouvettes. deux prouvettes sont dest

41、ines la mesure des masses volumiques apparentes hydrostatiques ; cinq prouvettes sont destines la conservation sans immersion dans le cas des mlanges hydrocarbonsde D g60 14 mm, quatre dans le cas de ceux de Dg32g179 14 mm ; les prouvettes restantes sont destines la conservation en immersion.8.2.2 M

42、esure de la masse volumique apparente par pese hydrostatiquePour les mlanges hydrocarbons dont le pourcentage de vides gomtriques est infrieur 15 %, la mesure estralise suivant la NF P 98-250-6.Pour les mlanges hydrocarbons dont le pourcentage de vides est suprieur 15 %, on utilise la massevolumique

43、 apparente gomtrique ou toute autre mthode qui doit tre note sur le rapport dessai.MVa4 Mg180g112g1982h-=NF P 98-251-1 8 8.2.3 Conservation des prouvettes8.2.3.1 Conservation sans immersionJ tant le jour de confection des prouvettes, on commence la conservation sans immersion au jour J +1.Les prouve

44、ttes sont conserves 18 C g177 1 C et dans une ambiance 50 % g177 10 % dhumidit relativependant 7 j.8.2.3.2 Conservation avec immersionPour les essais raliss 18 C, les prouvettes sont soumises un traitement de dgazage J + 1. Pendant1hg177 5 min, les prouvettes, laves rapidement, sont soumises une pre

45、ssion rsiduelle de 47 kPa g177 5%.Ensuite, leau est introduite jusqu immersion complte des prouvettes tout en maintenant la pression rsiduellede 47 kPa g177 5 %. Les prouvettes sont maintenues immerges pendant 2 h sous la mme pression. la fin de cette opration, les prouvettes sont essuyes lgrement e

46、t peses, soit MJ+1.Aprs la pese prcdente, les prouvettes sont immerges dans de leau 18 C g177 1 C jusqu J g43 8. Masse des prouvettes aprs imbibition :Les prouvettes sont peses, aprs essuyage rapide J + 8 et ventuellement J g43 3 ou J g43 5, soit MJ+8, MJ+3et MJ+5. Les prouvettes sont remises en con

47、servation au moins deux heures avant de subir les essaismcaniques.8.3 Essai de compression simplePour deux lots dprouvettes destins la dtermination de la tenue leau, lun conserv sec, lautre conservdans leau, les tempratures moyennes mesures proximit des prouvettes ne doivent pas diffrer de plusde 1 C pendant les deux heures qui prc