Метод определения старения органических вяжущих материалов

7.8. Старение органических вяжущих оценивают по времени достижения ими максимальной величины когезии при прогреве в тонком слое.

На одну из обезжиренных парных металлических пластинок берут навеску предварительно обезвоженного и процеженного через металлическое сито вяжущего массой 0,025 г с точностью до 0,0002 г. Обе пластинки помещают на 5-7 мин в сушильный шкаф, температура в котором обеспечивает расплавление вяжущего. Затем вяжущее равномерно растирают между попарно притертыми пластинками.

Для определения исходной когезии пластинки складывают попарно и прижимают. После остывания при комнатной температуре пластинки помещают под нагрузку 20 Н на 2 ч для полного склеивания.

При определении старения несколько пластинок с растертым на них вяжущим помещают в сушильный шкаф с температурой, соответствующей температуре приготовления органоминеральной смеси, выдерживают в нем заданное время (2, 4, 6 ч и т.д.), после чего пластинки склеивают попарно и после остывания при комнатной температуре помещают под нагрузку 20 Н на 2ч. Склеенные пластинки устанавливают в гнездо когезиометра между верхней подвижной и нижней неподвижной колодками, закрепляют и выдерживают при рабочей температуре в течение 30 мин. Затем подготавливают к работе когезиометр: уравновешивают плечо, регулируют подачу воды со скоростью 200 мл/мин, стрелку индикатора устанавливают на нулевое деление.

Под влиянием приложенного усилия подвижная пластинка смещается. В процессе испытания замеряют время каждого полного оборота стрелки индикатора, что соответствует сдвигу пластинки на 1 мм.

За расчетное принимают время, за которое скорость сдвига становится равной или превышает 0,1 мм/с, т. е. стрелка индикатора проходит один полный оборот менее чем за 10 с.

После окончания испытания пластинки извлекают из гнезда.

За величину когезии К (Па) принимают напряжение сдвига при расчетном времени:

, (12)

где с- приращение нагрузки за 1 мин; С = 2×20 Н/мин = 40 Н/мин;

20 - отношение плеч рычага;

t- расчетное время, мин;

S₀- площадь пластинки, см²;

0,5 - площадь смещения пластинки за полный оборот стрелки индикатора, см²;

п -число полных оборотов стрелки индикатора до разрушения образца.

За величину когезии принимают среднее арифметическое из двух параллельных определений; расхождение между ними не должно превышать 10%.

По полученным величинам когезии строят график ее зависимости от времени прогрева. Время достижения максимальной когезии принимают за время старения (рис.17).

Рис. 17. Кинетика старения вяжущего

Метод определения старения асфальтобетона

7.9. Сущность метода заключается в оценке характера изменения прочности и водостойкости исследуемого асфальтобетона в результате длительного прогрева. Старение асфальтобетона оценивают по времени достижения максимальных значений показателя прочности при сжатии при 20 или 50°С и коэффициента водостойкости при длительном водонасыщении.

Образцы асфальтобетона, изготовленные в соответствии с ГОСТ 12801-84из горячих теплых или холодных смесей, прогревают в термошкафу при температуpaxсоответственно 160, 140 и 90°С. Количество образцов должно быть достаточным для построения графиков экстремальных зависимостей показателей свойств асфальтобетона от времени прогрева.

После заданного времени прогрева (например, 6, 12, 18 ч и т.д.) образцы испытывают в соответствии с вышеупомянутым ГОСТом и строят график зависимости, который сопоставляют с аналогичным графиком для эталонного образца асфальтобетона.