SH T 0776-2005 沥青断裂性能测定法(DT法).pdf

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1、ICS 75.140 E43 中华人民共和国石油化工行业标准SHlT 0776-2005 沥青断裂性能测定法(D法)Standard test method for dete口咀皿ngthe fracture properties of asphalt binder in mrect tension (DT) 2005-11-28发布2006-06-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布SHlT 0776-2005 目U本标准修改采用ASTMD 6723 -02直接拉伸(DT)测定沥青断裂性质试验方法(英文版)。本标准根据ASTMD 6723 -02重新起草。目前我国本试验法采用的全是

2、进口仪器，没有国内产品。按照ASTMD 6723甲02要求，仪器应每半年校正一次，而校正用的标准仪器属于直接拉伸仪的供货配件;故有关校正步骤及相应标准，完全按照ASTMD 6723 -02要求处理。将有关校正与标定用的ASTM标准名称及编号放入资料性附录A。本标准在采用ASTMD 6723 -02时进行了修改。有关技术性差异用垂直单线标识于其所在#及条款的页边空白处。本标准与届四D6723 -02的主要差异如下:一一本标准采用国际单位制S1，原标准图中的英制单位均改用国际单位制。一一由于我国目前不采用PG分级，本标准删除了规范性引用文件、文本及附录中与PG分级有关的内容。一一作为参考用的AST

3、MD 6723 -02标准中为校正位移传感器、荷载传感器以及温度传感器所选用的ASTM和DIN标准名录，不做改动列入附录Ao一一规范性引用文件增加了GB/T16839.1-1997热电偶的内容。一一为查阅和参考通用术语的方便与准确，将原AS四D6723一02标准规范性引用文件里的ASTMD8道路与路面材料的相关术语替换为SHlT0652-1998石油沥青名词术语。一一精度与误差按原ASTMD 6723 -02标准规定执行。本标准由中国石油化工集团公司提出。本标准由中国石油大学(华东)重质油研究所技术归口。本标准起草单位:中国石油大学(华东)重质油研究所。本标准主要起草人:张永和、张小英、孔宪明

4、、张玉贞。本标准为首次发布。SWT 0776-2005 沥青断裂性能测定法(DT法)1 范围1 .1 本标准规定了用直J主拉伸试验测定沥青破坏应变和破坏应力的方法。该法可用于未老化的沥青材料或用于经过圳青旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)、YJj青压力老化容器加速老化试验(PAV)之后的沥青材料。本标准适用试验温度范围6C- -36C。1 .2 如用于含有颗粒的沥青材料，本标准试验方法只适用于颗粒尺寸小于250m的沥青。1.3 本标准未涉及使用的安全规定，标准使用者有责任在使用前制定合适的安全应用规程。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随

5、后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修改版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准。GB/T 11147 石油沥青取样法GB/T 16839.1一1997热电偶第一部分:分度表SH/T 0652 石油沥青名词术语SHlT 0736 沥青旋转部膜烘箱试验法SHlT 0774-2005 沥青加速老化试验法(PAV法)3 名词与术语下列术语和l定义适用于本标准。3.1 用于本标准的通用术语及定义见:SHlT 0652石油加青名词术语。3.2 本标准特定的术语及定义3.2.1 脆性破坏试验材料一种破坏类型。应力应

6、变曲线从开始到破坏点基本上是线性的，试件拉仲至突然断裂，其横截面没有明显的减小。3.2.2 延-脆性破坏试验材料一种破坏类型。应力-应变曲线有弯曲下降阶段，破坏时试件突然断裂，但破坏前试件横截面发生有限的减小。3.2.3 延性破坏拉伸试件在达到破坏点时不产生突然断裂而是横战国逐渐变小，从而产生大的应变。3.2.4 有效拉伸长度本标准试验中的试件有效拉伸长度Le，该长度为沥青试件在拉伸过程中可以产生应变的部分，本标准确定其初始值为33.8mmo3.2.5 破坏荷载本标准试验中以恒定速率拉伸试件时达到的最大荷载。3.2.6 破坏应变对应于破坏应力时的拉仲应变，本标准中为最大荷载时的应变。I SH/

7、T 0776-2005 3.2.7 破坏应力本标准中为最大荷载时试件的拉3.2.8 测量区间试件中间具有同样横(如图1)。4.1 载。.4.2 *试验以试件的突然断4.3 以位移传当荷载达到最大值时5 意义与应用5. 1 一定温度下的破坏应力5.2本试验法测量临界开裂温度始测量区间长度为18riun5.3一般情况下，选择拉伸速率为1.OOmm/ min ，并决定试验温度。直接拉伸仪应也能以其他速度与植皮进行试验。2 SHlT 0776-2005 6 仪器与设备6.1 直接拉伸试验机直接拉伸试验机整套统;(3)n(5)伸l主测量和记录liJ(; I包一液伺服加载拉力传感器和传移分辨力为1.试件拉

8、伸量。6.1.1 自己力m液体表-以便容应能容.载系统;(2)试件夹持系荷载测量和记录设备;应具有机械的行程，由分离并提供位量仪来测量应在去，销子所述的塑2为一个挂上传力注2:6.1.2 1 端模为酷醒为为径作直衬具镶夹内于口m贝紧夹具系统的一部分。6.1.3 温控环境室温控环境室应有足够的空一36(;问可调，并至少可稳定于士3 SII/T0776-2005 单位为毫米6.0 什|10.0一叫t12.675 12.625 N7/标准形式qDHi 厂口L30.0 注1:材料为GJO盼酶塑料。注2:所有棱角倒圆。应3:未注明的表商粗糙)互为:。注4.见金属环与端子的组装阁。试件端模图3N5 单位为

9、毫米非10.059.95 N7 士二二.0-中12.70012.725 注1:所有棱角倒圆。注2.未注明的表雨粗糙度为:注3:材料为不锈钢，可截选适宜的不锈钢管。图4端模的不锈钢衬环怜却系统的环境室，则应具有除随系统，使其内部试件及夹具不结霜，环境室应能在试样架上贮存至少8个试件，试样架与箱壁和门是隔热的，因此箱壁和门的热传导不会影响贮存试件的泪度。如果使用空气制岭系统，该环境室前门应开一个手孔，其大小可使操作者手臂伸人安装试件。手臂仲进和取出期间，环境室嗣皮波动不超过土0.2C。环境室应有一观察孔，以便观察试件安装及监测试验。如i用激光测量，要求箱体两侧有光学玻璃窗以便撤光束透过而没有挠曲。

10、6.1.4 用液体作为冷却介质时，比较适宜的液体为质量比为42%的乙酸押粉和58%去离子水或蒸情水的泪合物，配好的被体其25C相对密度值在1.235和1.240之间。回精不应用作沥青试件的冷却液。6.1.5 荷载测量和记录设备荷载由测力能力至少5N，灵敏度为O.lN的传感器测量，传感器应按要求每年十示定一次。数据采集系统可按破坏荷载及拉伸量的1%分析数据;荷载信号相当于2N:t0.3N的点作为位移传感器调霉的标记;可及时-记录荷载的峰值并计算破坏应力、应变。典型的峰值荷载从10N到250N之间，峰值荷载的大小取决于温度、协j青等级和老化后的性能等。按本标准13.1和l3.2计算的应力至少应精确

11、到0.1MPa，应变至少应精确到0.106.1.6 伸长测量和记录系统:夹具仁的位移传感器测量试件的伸民，伸长速率控制精确到1町106.1.6.1 数据采集系统至少应具备分别用于荷载、伸长和瓶度的数据采集通道。4 SWT 0776-2005 6.1.6.2 应力一应变曲线显示数据采集和l显示系统应能显示以应力(MPa)和应变百分率表示的应力-应变曲线，以计算机的显示屏或X-y记录仪显示。6.2 试模试模由铝合金制成，尺寸如图5所示。隔离剂为氟碳化合物或有机硅隔离纸。隔离剂、隔离纸在浇注沥青试件时用来防止沥青与侧模及底板粘结。单位为毫米丁口83止R12.00标准值15.0。41. 00;1击准线

12、8口6叫卜川5踹丘二二二=二EE3 7一下-!-r g cxi 112, 00 ,.-l-, 一卡E二试棋!良板单片侧模注1:所有棱角倒圆。注2.未注明的表面粗糙度为:广。拉伸试件模板6.3 试件托根用聚四氟乙烯或聚丙烯酸醋或其他适合的塑料板制作，用于空气环境室中转移和贮存试件。使用液体冷浴不需要这些板。6.4 巳标定的标准温度计适用于本标准的、标走过的玻璃液体温度计，分皮值为O.lC，用于咀皮传感器的比对校验。温度传感椿IU安附录A中ASTME 77方法和ASTME 1规定的ASTM133C型号的温度计进行标定。或者精确度大于或等于O.033C的标准温度计、为美国标准技术研究所(NIST)可

13、追酬的标准设备RTD数字温度计标定。6.5 冷冻箱只有当使用空气制冷的试验时箱，需要一台能保持温度-15C士5吃的冷冻箱。6.6 烘箱用于加热沥青的、可维持闹度为160C士5C的强制对流式烘箱。图5试剂与材料7 7 .1 冷浴介质冷浴介质用质量比42%的乙酸钊粉末和58%去离子水或蒸锢水的混合被。不允件使用酒精，因汹精会降低沥青的性能。.2 隔离剂为质量比1:1的甘油和滑石粉的混合物调成的稠度适当的糊状物。5 SHlT On6-2005 7.3 隔离纸两面都涂有至少0.3f川的氟碳7.4 溶剂用于清洁试模、端模7.5清洁布用于擦试模、8 安全性9.1未可按沥加热温度超过165C, 。加热时间应

14、尽量短，2另箱3次。同QU分将烘以一降为另一端浇，以避免只挠注两的试件。至室温，9.6 9.6.3 将冷却侧模板。9.6.4 将刚脱9.6.5 将从冷洛或环境9.6.6重复9.6.4和9.6.5侧的模板。至此，两边的侧模均9.6.7 用每个子的两个手指小心拿托板上(注意垂直操作)。9.6.8 轻轻地滑动该正面向下的试件和底模板，小心握住两侧板以保护试件，把试件底面暴露的隔试件向另边缘滑去，去另一侧板。的侧模板。中取出的冷侧板代替另一的正面向下水平放在盖了隔离纸的6 离纸拿走09.6.9 手拿托板，将正面向下的试件托板不应放入冷浴或环境室中。9.6.10放置2min后移开9.6.11 在冷浴或扭

15、曲或弯曲试件，否10 标定与校准10.1 位移、民1当地有资10.1 .1 测量盼部门:1t正用刚变特征移传10.1 11 12 12.1按912.2 用专转动控制枉It12.3 试件12.3.1 对于有自始值将应变调零，SHlT 0776-2005 室中的盘上，而带有隔离纸的在脱模过程中应避免的荷载，校应变特征曲线的证明书。、有美国感器探头直，应严过转动箱上的手轮进12.3.2.1 用专用夹子再次检验部吨位、加载情况。重复上如明加载方法，转动手轮进行微调使显示屏上再次出现初始拉力为2N:!:O 1四2.4设寇拉伸速率为l皿n1旭2.5女如如I日|喋果试件断裂或其伸七民己已经达到10%，此两利

16、种1情况元论|明哪目哪F附科种1先出现，ru即IJ停止试验并移走试件7 SHlT 0776-2005 及沥青碎片。12.6 当荷载达到l峰值时试件突然断裂，记为脆性破坏，此时在最大应力状态下得到最大应变;如果试件达到最大应力时未断裂而继续变形，则破坏应变要记录为相应于最大应力时的应变;当应变超过10%时，不必继续试验，记录破坏应变为大于10%。12.7 日录破坏荷载和破坏伸民:如果试件在颈部的变任部分破坏，则记录破坏数据并注明在变径部分破坏;如属于10%伸长的未断裂破坏形式，记录10%伸长时的荷载并注明试件没有断裂。试件正常的断裂应在3.2.8所述的18mm计量氏度区问(理想的破坏应发生在每个

17、试件的中部)。如!不在此区问内，说明制样不均匀及试件安放过程有错段，该试件作废。12.8 重复12.2-12.7步骤，测完其余5个试件。12.9 试验完成后，清理废沥青，将塑料端模摆在府剂中然后用柔软的布擦干净，擦干净的端模再用消沾的肥皂榕液去除矿物梆剂罔下的irr膜，因和ii结而上的油!出:会减弱圳青与塑料端模间的帖结力，造成试件作废。13 结果计算13.1 对于每个试件，以下式计算破坏应力:式中:r-一破坏应力，MPaj P(一一-破坏荷载，N j r = Pr/ A . . . . . . . . . . . . . (1) A一一试件的原始横截面耐只(6mmx6mm) j对于本标准:A

18、=36x10-6m2。13.2 对于每个试件，以下式计算破坏应变:式叶:1:Er -破坏应变，mm/mmj 8(一一破坏时伸长值，mm; r =rfLe. . . . . . . . . . . . . . . (2) Le一试件有效拉伸l乏度，mmj对于本标准:Le = 33.8mmo 13.3 试验结果中去掉两个最低破坏应力试件，如两个或多个试件破坏应力相同，但应变不同，则去掉两个破坏应变值较低的试件(研究认为:沥青破坏应力值服从Weibull分布，而在Weibull分布rl=1期望高强度值，去掉两个最低值可使破坏应力更符合Weibull分布)。13.4 用剩余4个试验结果计算破坏应力和破

19、坏应变的平均值及标准差。14报告试验报告记录如下信息:14.1 试样编号。14.2 日期和时间。14.3 试验温度，精确到0.1c。14.4拉伸速率，精确到0.01mm/nno14.5平均破坏应变，精确到0.01%。14.6平均破坏应力，精确到0.01MPa。14.7 峰值荷载，精确到No14.8 记录破坏类型(断裂或未断裂，或变径部分)。15 精度和偏差SHlT On6-2005 15.1 试验的精密度未规定。根据多个实验室操作员数据，建议按如下精密度估算误差区间:指标变异系数，%变异系数可接受范围，%破坏应力，MPa 8.5 24.1 破坏应变，%22.8 63.84 15.2偏差一一本试

20、验法没有确定的基准值，所以偏差不能确定。9 SH/T 0776-2005 1.AS1M标准AS四1E 1 AS币4AS咀1E4力AS四1E 77 AS四1E 83 DIN 10 System tech-for Test to 的OON-khhOH嗣嗣中华人民共和国石油化工行业标准沥青断裂性能测定法(町法)sHlr 077后一25争号中国石化出版社出版发行地址:北京市东城区安定门外大街58号rtus编:100011 电话:(010)84271850 读者服务部电话:(010)84289974 http:/www.sinopec- E-mail: 北京精美实华图文制作中心排版北京金明;但印刷有限公司印刷:1:1驾各地新华书店经销版权专有不得翻印祺开本880x 1230 1116 印张l字数21千字26年12月第1版26年12月第1次印刷9导书号:158但29070定价:15.元(购买时请认明封面防伪标识)