---

4.4.2. Определение истинной плотности (удельного веса) пикнометрическим методом

4.4.2.1. Аппаратура

Мерная колба вместимостью 250 и 500 см по ГОСТ 1770-74.

Весы лабораторные равноплечие 4-го класса точности по ГОСТ 24104-88.

Вакуум-прибор или вакуум-сушильный шкаф.

Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С по ГОСТ 27544-87.

Колба по ГОСТ 23932-90, ГОСТ 25336-82.

Капельница по ГОСТ 23932-90, ГОСТ 25336-82.

4.4.2.2. Подготовка к испытанию

От средней пробы смеси или вырубки (керна) асфальтобетона (дегтебетона), предварительно подготовленных по п. 3.7 и измельченных до размеров не более максимального размера зерен для данного вида смеси, отвешивают на технических весах с погрешностью 0,01 г две навески по 50 - 200 г (в зависимости от максимального размера зерен минерального материала).

Мерную чистую и высушенную колбу взвешивают без воды, затем заполняют дистиллированной водой с добавкой смачивателя до черты на шейке, выдерживают при температуре (202)°С в течение 30 мин и снова взвешивают. Перед вторым взвешиванием уровень воды в колбе (если он изменился) доводят до черты на шейке. Определяют истинную плотность воды со смачивателем. Затем воду выливают и колбу снова высушивают.

4.4.2.3. Проведение испытания

Каждую навеску смеси или размельченного асфальтобетона (дегтебетона) из покрытия высыпают в сухую чистую мерную колбу. Затем колбу с навеской заполняют приблизительно на 1/3 объема дистиллированной водой со смачивателем, температура которой (202)°С. Содержимое колбы взбалтывают. После этого колбу помещают на 1 ч в вакуум-прибор или вакуум-сушильный шкаф с отключенным нагревом, где поддерживают остаточное давление не более 2000 Па (15 мм рт. ст.). Затем давление доводят до нормального, а колбу заполняют дистиллированной водой со смачивателем до черты на шейке, выдерживают при температуре (202)°С в течение 30 мин и взвешивают. Перед взвешиванием уровень воды в колбе (если он изменился) доводят до черты на шейке.

4.4.2.4. Обработка результатов

Истинную плотность смеси или асфальтобетона (дегтебетона) из покрытия вычисляют с погрешностью 0,01 г/см по формуле

где - масса смеси или размельченного асфальтобетона (дегтебетона), г;

- истинная плотность воды со смачивателем, принимаемая 1 г/см;

- масса колбы с водой (до черты на шейке), г;

- масса колбы с навеской и водой, г.

За истинную плотность смеси или асфальтобетона (дегтебетона) принимают среднее арифметическое результатов двух определений. Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно быть более 0,01 г/см. В случае больших расхождений истинную плотность определяют вторично.

4.5. Определение пористости минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключается в определении объема пор, имеющихся в минеральной части (остове) асфальтобетона (дегтебетона).

Пористость минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) определяют расчетом на основании предварительно установленных (пп. 4.2 и 4.3) средней плотности и истинной плотности минеральной части.

Объемную долю пористости минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона) вычисляют с погрешностью 0,1% по формуле

где - средняя плотность минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона), г/см;

- истинная плотность минеральной части (остова) асфальтобетона (дегтебетона), г/см.

4.6. Определение остаточной пористости асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключается в определении объема пор, имеющихся в асфальтобетоне (дегтебетоне).

Остаточную пористость лабораторных образцов или образцов асфальтобетона (дегтебетона) из покрытия определяют расчетом на основании предварительно установленных истинной плотности по п. 4.4 и средней плотности по п. 4.1.

Объемную долю остаточной пористости вычисляют с погрешностью 0,1% по формуле

где - средняя плотность асфальтобетона (дегтебетона), г/см;

- истинная плотность асфальтобетона (дегтебетона), г/см.

4.7. Определение водонасыщения асфальтобетона (дегтебетона)

За величину водонасыщения образцов асфальтобетона (дегтебетона) принимают количество воды, поглощенное образцом при заданном режиме насыщения. Водонасыщение определяют на образцах, приготовленных в лаборатории из смеси, или на образцах-вырубках (кернах) из покрытия (основания).

4.7.1. Аппаратура

Весы лабораторные равноплечие 4-го класса точности по ГОСТ 24104-88 с приспособлением для гидростатического взвешивания.

Вакуум-прибор или вакуум-сушильный шкаф.

Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С по ГОСТ 27544-87.

Сосуд вместимостью 2,5 - 3,0 л.

4.7.2. Подготовка к испытанию

Водонасыщение определяют на образцах, ранее использованных для определения средней плотности в соответствии с п. 4.1.

4.7.3. Проведение испытания

Образцы асфальтобетона (дегтебетона) помещают в сосуд с водой, температура которой (20±2)°С. Уровень воды над образцами должен быть не менее 3 см.

Сосуд с образцами устанавливают под стеклянный колпак вакуум-прибора или в вакуум-сушильный шкаф, где создают и поддерживают остаточное давление, равное 2000 Па (15 мм рт. ст.), в течение 1 ч 30 мин при испытании образцов из горячих и теплых смесей, 30 мин - при испытании образцов из холодных смесей, затем давление доводят до атмосферного и образцы выдерживают в том же сосуде с водой при температуре (202)°С. Время выдерживания в воде образцов из горячих и теплых смесей - 1 ч, образцов из холодных смесей - 30 мин.

При использовании вакуум-прибора РВУ-3 образцы помещают непосредственно в сосуд прибора.

После этого образцы извлекают из воды, вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой и взвешивают с погрешностью 0,01 г на воздухе и в воде.

Увеличение массы образца соответствует количеству поглощенной образцом воды. Приращение массы образца, отнесенное к первоначальному объему образца, составляет его водонасыщение по объему (истинную плотность воды принимают равной 1 г/см).

4.7.4. Обработка результатов

Объемную долю водонасыщения образца в процентах вычисляют по формуле

где - масса сухого (не насыщенного водой) образца, взвешенного на воздухе, г;

- масса образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;

- масса того же образца, взвешенного в воде, г;

- масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г.

Водонасыщение определяют с погрешностью 0,1%. За результат принимают среднее арифметическое значение трех определений. Расхождение между наибольшим и наименьшим результатами определения водонасыщения не должно быть более 0,5% (по абсолютному значению водонасыщения).

4.8. Определение набухания (приращения объема) асфальтобетона (дегтебетона)

Набухание определяют как приращение объема образца из асфальтобетона (дегтебетона) после насыщения его водой.

Для определения набухания используют данные, полученные при определении водонасыщения и средней плотности согласно пп. 4.1 и 4.7.

Набухание образца в процентах объема вычисляют по формуле

где - масса сухого образца, выдержанного в течение 30 мин в воде и взвешенного на воздухе, г;

- масса того же образца, взвешенного в воде, г;

- масса насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе, г;

- масса того же образца, взвешенного в воде, г.

Набухание определяют с погрешностью 0,1%. За результат принимают среднее арифметическое значение трех определений. Расхождение между наибольшим и наименьшим результатами определения не должно превышать 0,2% (по абсолютной величине набухания).

4.9. Определение предела прочности при сжатии

Сущность метода заключается в определении нагрузки, необходимой для разрушения образца.

4.9.1. Аппаратура

Пресс с механическим или гидравлическим приводом с нагрузками от 50 до 100 кН (5 - 10 тс) по ГОСТ 28840-90.

Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С по ГОСТ 27544-87.

Сосуды для термостатирования образцов вместимостью 3-5 или 7-8 л.

4.9.2. Подготовка к испытанию

Для испытания готовят образцы в соответствии с пп. 3.1 - 3.3, 3.5 - 3.7.

Перед испытанием образцы выдерживают при заданной температуре (502)°С, (202)°С или (02)°С. Образцы горячего и теплого асфальтобетона (дегтебетона) выдерживают в течение 1 ч в водяной бане вместимостью 3-8 л (в зависимости от количества и размера образцов), образцы холодного асфальтобетона (дегтебетона) - 2 ч в воздушной среде в емкости того же объема. Температуру (02)°С создают смешением воды со льдом.

Примечание. При отсутствии специальной емкости для выдерживания образцов в воздушной среде образцы холодного асфальтобетона (дегтебетона) помещают на деревянной или фарфоровой подставке в сосуд, установленный в другом сосуде большего размера. Пространство между стенками двух сосудов заполняют водой заданной температуры.

Для определения предела прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии используют образцы, испытанные на водонасыщение и набухание в соответствии с пп. 4.7, 4.8.

Насыщенные водой образцы после взвешивания их на воздухе и в воде снова помещают на 10-15 мин в воду, температура которой (202)°С, а перед испытанием вытирают мягкой тканью или фильтровальной бумагой.

4.9.3. Проведение испытания

Предел прочности при сжатии асфальтобетонных (дегтебетонных) образцов определяют на прессах с механическим приводом при скорости деформирования образца (3,00,5) мм/мин.

Перед проведением испытания на прессах с гидравлическим приводом следует установить скорость холостого хода поршня 3 мм/мин.

Пресс должен быть снабжен силоизмерителем любого типа, позволяющим определять прочность при сжатии с погрешностью 0,05 МПа (0,5 кгс/см) для образцов, имеющих предел прочности при сжатии меньше 1,5 МПа (15 кгс/см), и с погрешностью 0,1 МПа (1 кгс/см) для образцов, имеющих предел прочности при сжатии больше 1,5 МПа (15 кгс/см).

Образец, извлеченный из водяной или воздушной бани, устанавливают в центре нижней плиты пресса; затем опускают верхнюю плиту и останавливают ее выше уровня поверхности образца на 1,5-2 мм. Это же может быть достигнуто соответствующим подъемом нижней плиты. После этого включают электродвигатель пресса и начинают нагружать образец. Для уменьшения потерь тепла образцов при соприкосновении с металлическими плитами между образцом и плитами прокладывают плотную бумагу. Для повышения точности определения предела прочности при сжатии рекомендуется использовать шарнирное устройство (черт. 7), состоящее из шарика 1 и двух металлических пластин 2, которое устанавливают на верхний торец образца 4, накрытый прокладкой 3 из бумаги. Шарнирное устройство обеспечивает равномерное распределение нагрузки по всей площади торца образца в случае непараллельности оснований образцов.

Черт. 7

Максимальное показание силоизмерителя принимают за разрушающую нагрузку.

4.9.4. Обработка результатов

Предел прочности при сжатии образца вычисляют с погрешностью 0,01 МПа (кгс/см) по формуле

где - разрушающая нагрузка, Н (кгс);

- превоначальная площадь поперечного сечения образца, см;

- коэффициент пересчета в МПа.

За результат определения принимают среднее арифметическое значение испытания трех образцов.

Расхождение между результатами испытаний отдельных образцов не должно превышать 10%.

4.10. Определение коэффициента водостойкости асфальтобетона (дегтебетона)

Сущность метода заключается в оценке степени падения прочности асфальтобетона (дегтебетона) после воздействия на него воды в условиях вакуума.

Коэффициент водостойкости асфальтобетона (дегтебетона) вычисляют с погрешностью 0,01 по формуле

где - предел прочности водонасыщенных в вакууме образцов асфальтобетона (дегтебетона) при 20°С, МПа (кгс/см);

- предел прочности сухих образцов асфальтобетона (дегтебетона) при температуре 20°С, МПа (кгс/см).

4.11. Определение коэффициента водостойкости асфальтобетона (дегтебетона) при длительном водонасыщении

Коэффициент водостойкости при длительном водонасыщении представляет собой отношение прочности образца асфальтобетона (дегтебетона) после воздействия на него воды в течение 15 сут к первоначальной прочности образца в сухом состоянии.

4.11.1. Аппаратура

Весы лабораторные равноплечие 4-го класса точности по ГОСТ 24104-88 с приспособлением для гидростатического взвешивания.

Вакуум-прибор или вакуум-сушильный шкаф.

Термометр химический ртутный стеклянный с ценой деления шкалы 1°С по ГОСТ 27544-87.

Испытательная машина с механическим или гидравлическим приводом, развивающим усилие до Н (5 тс) по ГОСТ 28840-90.

Сосуды для термостатирования образцов вместимостью 3-5 или 7-8 л.

4.11.2. Подготовка к испытанию

Асфальтобетонные (дегтебетонные) образцы взвешивают на воздухе и в воде согласно п. 4.1, а затем насыщают водой в вакуум-приборе по п. 4.7.

4.11.3. Проведение испытания

Образцы, насыщенные в вакуум-приборе, переносят в другой сосуд с водой, в котором выдерживают в течение 15 сут, температуру воды поддерживают в пределах (202)°С. По истечении 15 сут образцы извлекают из воды, обтирают и определяют предел прочности при сжатии по п. 4.9.