基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置及測試方法與流程
2023-06-15 13:25:21 2
本發明屬於道路工程技術領域，具體涉及一種基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置及測試方法。
背景技術：
乳化瀝青是一種可以在常溫下是施工的膠結料，由於其施工便捷、安全環保而得到廣泛應用，常用作瀝青路面的粘層和封層材料。但現行的JTJE20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》推薦的乳化瀝青破乳速度試驗只能將乳化瀝青破乳速度分為快裂、中裂和慢裂，無法量化乳化瀝青的破乳時間。在實際施工中，由於無法確定乳化瀝青的破乳時間，因此施工方只能在幾個小時甚至幾天之後才能進行後續施工，延長了施工工期。乳化瀝青常用於道路養護中，由於施工過程中要封鎖道路，因此需要儘量縮短施工工期，可見確定乳化瀝青破乳時間的重要性。CN203551496U公開了一種乳化瀝青破乳速度測試儀，通過外加電壓來測量其電流值以表徵乳化瀝青破乳速度，雖可定量的測定乳化瀝青的破乳速度，但是其測定的破乳速度僅是乳化瀝青液體的破乳速度，而不是現場乳化瀝青混合料的破乳速度，缺乏對現場實際施工情況的模擬，並且只能間接測量瀝青破乳速度。
技術實現要素：
解決的技術問題：本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置及測試方法，該裝置能測定乳化瀝青破乳的時間，對指導乳化瀝青施工有積極作用。技術方案：基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置，包括瀝青噴塗系統、加熱檢測系統和支架，其中，瀝青噴塗系統包括瀝青儲存箱、瀝青泵、瀝青導管和瀝青噴頭，加熱檢測系統包括石料板、溫度傳感器、電阻片、加熱器和底座，瀝青儲存箱、瀝青泵和瀝青噴頭由上至下順次經瀝青導管連接，瀝青噴頭設置在支架上並朝向石料板，石料板、加熱器和底座由上至下順次連接，溫度傳感器和電阻片均設置於石料板上表面，底座內設有處理器，處理器和瀝青儲存箱、瀝青泵、加熱器、溫度傳感器、電阻片之間通過電線連接。進一步地，所述支架上設有鼓風器。進一步地，在加熱器和底座之間設有隔熱板。進一步地，所述瀝青儲存箱的加熱溫度為20～70℃。上述基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置測試乳化瀝青破乳時間的方法，包括以下步驟：步驟1，將乳化瀝青加入乳化瀝青儲存箱中，加熱至50～70℃；步驟2，將石料板加熱至30～50℃；步驟3，將乳化瀝青噴灑至石料板上，記錄電阻片之間的電阻值；步驟4，當電阻值超過10000Ω時的時間即為乳化瀝青破乳時間。進一步地，步驟3中乳化瀝青的噴灑量為20～200g。有益效果：本發明提供的基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測量裝置及測試方法，能測定乳化瀝青破乳的時間，對指導乳化瀝青施工有積極作用。附圖說明圖1是實施例1的基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置結構示意圖，其中，11為瀝青儲存箱、12為瀝青泵、13為瀝青導管、14為瀝青噴頭、21為石料板、22為溫度傳感器、23為電阻片、24為加熱器、25為底座、26為隔熱板、31為鼓風器。具體實施方式下面對本發明技術方案進行詳細說明，但是下面的實施例僅用於解釋本發明的技術方案，不用於限定本發明。實施例1如圖1所示，基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置，包括瀝青噴塗系統、加熱檢測系統和支架，其中，瀝青噴塗系統包括瀝青儲存箱11、瀝青泵12、瀝青導管13和瀝青噴頭14，加熱檢測系統包括石料板21、溫度傳感器22、電阻片23、加熱器24和底座25，瀝青儲存箱11、瀝青泵12和瀝青噴頭14由上至下順次經瀝青導管13連接，瀝青噴頭14設置在支架上並朝向石料板21，石料板21、加熱器24和底座25由上至下順次連接，溫度傳感器22和電阻片23均設置於石料板21上表面，底座25內設有處理器，處理器和瀝青儲存箱11、瀝青泵12、加熱器24、溫度傳感器22、電阻片23之間通過電線連接。所述的電阻片23有兩個，安裝在石料板21的一條直徑的三分點處。所述的溫度傳感器22有兩個，安裝在電阻片23安裝的石料板21的直徑的兩端。在支架上設有鼓風器31，共兩個，安裝在支架上部的兩側。在加熱器24和底座25之間設有隔熱板26，用以保護底座。瀝青噴頭14共四個，均勻安裝在支架上，四個瀝青噴頭14噴灑後可完全覆蓋溫度傳感器22、電阻片23以及其石料板21的直徑，乳化瀝青的覆蓋寬度超過3cm。石料板21是一個底面直徑為15cm、高度為2～3cm的圓柱體石料，由一整塊天然石料切割而成，石料類型可根據工程實際中所用類型變換。本實施例中所用石料為江蘇地區常用的玄武巖石料，來自浙江湖州泰瑪士採石場。所用乳化瀝青為南通通沙瀝青科技有限公司生產的TS高性能改性乳化瀝青，蒸發殘留物含量為66％。上述基於電阻值的乳化瀝青破乳時間測試裝置測試乳化瀝青破乳時間的方法，包括以下步驟：步驟1，將乳化瀝青加入乳化瀝青儲存箱中，加熱至50～70℃；步驟2，將石料板加熱至30～50℃；步驟3，將20～200g乳化瀝青噴灑至石料板上，記錄電阻片之間的電阻值；步驟4，當電阻值超過10000Ω時的時間即為乳化瀝青破乳時間。生產乳化瀝青時所用水為自來水，電阻率在800～8000Ω·cm，由於乳化瀝青中另外加入無水氯化鈣、鹽酸等無機化合物，其電阻率將遠低於800Ω·cm。乳化瀝青瀝青噴灑後為一薄層，其厚度小於0.001cm，其面積小於0.015cm2，而瀝青的電阻率極大，根據公式R＝ρ·L/S可知，當乳化瀝青中水分完全散失後，其電阻值將迅速增大，因此電阻值為10000Ω時視為乳化瀝青的破乳時間。當時間為34s時，電阻片之間乳化瀝青電阻值超過10000Ω，因此所測乳化瀝青的破乳速度為34s。