【GB国家标准】 沥青混合料低温抗裂性能评价方法

ICS93.080.20
Q20
中华人民共和国国家标准
GB/T38948—2020
沥青混合料低温抗裂性能评价方法Evaluation method for the cracking resistance of asphalt mixture atlowtemperature
2020-06-02发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
试验设备
准备工作
试验步骤
8试验报告
附录A（资料性附录）
沥青混合料低温抗裂性能试验报告GB/T38948—2020
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出本标准由全国混凝土标准化技术委员会（SAC/TC458）归口。GB/T38948—2020
本标准起草单位：长安大学、深圳市路桥建设集团有限公司、深圳海川新材料科技股份有限公司、深圳高速工程顾问有限公司、安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、河北省交通规划设计院、北京城建华晟交通建设有限公司、中交路桥北方工程有限公司、广西永正工程质量检测有限公司、重庆建工第一市政工程有限责任公司。
本标准主要起草人：郝培文、王媛、陈为、王春、高云龙、叶智威、杨进、赵普、刘红瑛、宋大鹏、陈修和、何勇海、张勇、刘丹娜、潘立、袁同康、王志文。m
1范围
沥青混合料低温抗裂性能评价方法GB/T38948—2020
本标准规定了评价沥青混合料低温抗裂性能的试验设备、准备工作、试验步骤、计算、试验报告。本标准适用手公称最大粒径不大于26.5mm的各种热拌、温拌冷拌沥青混合料。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规程3
术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
沥青混合料弯曲应变能bend strainenergyofasphaltmixture沥青混合料弯曲试验破坏过程中，达到裂缝形成的临界状态时，储存于沥青混合料内的能量。注：单位为千焦（kJ）。
沥青混合料弯曲应变能密度bend strainenergydensityofasphaltmixture沥青混合料弯曲试验破坏过程中，达到裂缝形成的临界状态时，储存于沥青混合料单位体积内的能量。
注：单位为千焦每立方米（kJ/m2）。试验设备
4.1试验机
宜采用能施加恒定荷载的电液伺服方能材料试验机。何载由力传感器测定，最大荷载应满足不超过传感器量程的80%且不小于量程的20%的要求，宜采用5kN.分辨率0.01kN。具有梁式支座，下支座中心距200mm，上压头位置居中，上压头及支座为半径10mm的圆弧形固定钢棒，压头活动时能与试件紧密接触。应配有恒温环境箱.低温宜控制到一30℃，控温准确到士0.5℃。4.2数据采集系统
系统应连续同步记录荷载、跨中位移，采集频率不低于100次/s，且能够自动储存数据。荷载、位移分辨率分别不应大于10N和0.01mm。4.3其他仪具
刻度值不大于0.1mm的游标卡尺。刻度值不大于0.1℃、量程为一30℃～100℃的温度计。GB/T38948—2020
浸水天平、溢流水箱、网篮、烘箱、糖瓷盘等。5准备工作
按照JTGE20中T0702制备沥青混合料，成型试件前应按JTGE20中T0734规定的方法进行老5.1
化，不同沥青混合料的老化条件如表1所示。表1沥青混合料的老化条件
混合料类型
普通沥青混合料
改性沥青混合料
温拌沥青混合料
老化温度
135℃±1℃
150℃±1℃
120℃±1℃
老化时间
4h±5min
4h±5min
2h±5min
5.2按JTGE20中T0703规定的方法成型试件，室温下普通沥青混合料试件放置24h、改性沥青混合料试件放置48h后·按JTGE20中T0715切割试件，试件尺寸符合表2的要求，并在室温下自然晾于，标注试件高度方向。
表2低温弯曲试验试件尺寸
公称最大粒径D的范围
Dm≤13.2mm
13.2mm19mm250
250
250
单位为毫米
5.3在长方体跨中及两支点断面用游标卡尺量取每个试件尺寸，当单个试件3个断面的高度（宽度）之差超过2mm时，试件应作废。跨中断面的宽度为b.高度为h，取3个断面的平均值，准确至0.1mm。5.4根据混合料类型按JTGE20中T0705/0706规定的方法确定试件的密度、空隙率等指标。实测空隙率与设计空隙率相差超过0.5%时，试件应作废。5.5每组长方体试件数量不宜少于6个，有效试件数量不应少于4个。5.6从保温环境箱达到试验温度起，试件恒温时间不应小于4h，且保温箱中试件之间距离不小于20mm。
5.7安放试验机梁式试件支座，支点间距应为200mm士0.5mm，使上压头与下支座保持平行，且两侧等距离，如图1所示，然后将其位置固定。F
250mm
200 mm
25mm
说明：
集中荷载。
125mm
25mm
图1低温弯曲试验加载装置示意图6试验步骤
GB/T38948—2020
试验需在环境箱中进行，试验温度为一10℃士0.5℃。当采用其他温度时需在报告中注明6.1
6.2达到保温时间后，根据标记的高度方向将试件迅速对称安放在支座上，关闭环境箱门。试件上下方向应与试件成型时方向一致。6.3开动压力机，以恒定的加载速率在试件跨径中央施以集中荷载，直至试件破坏。记录并储存试件加载过程中荷载、跨中挠度等数据。加载速率宜采用50mm/min，当采用其他速率时应注明。7计算
7.1根据荷载-跨中挠度计算应力应变，绘制应力应变图，如图2所示。应
图2应力-应变曲线图
7.2按式（1)和式（2)计算试件在达到最大荷载前任一加载时刻t试件梁底跨中的应力和应变：3XLXP
2xbxh
式中：
6xhxd.
试件梁底在时刻t的应力，单位为兆帕（MPa)；E
试件梁底在时刻t的弯拉应变，以微应变（e)计：一跨中断面试件宽度，单位为毫米（mm）；跨中断面试件高度，单位为毫米（mm）：试件的跨径，单位为毫米（mm）；P，—一试件在t时刻所承受的集中荷载，单位为千牛（kN)；试件在t时刻的跨中挠度，单位为毫米（mm）。d
（1)
（2)
7.3根据试件在破坏前任一加载时刻t的应力6，和应变e,按式（3)进行回归，相关系数应大于0.99。g=Ae+Be?+Ce+D
（3)
GB/T38948—2020
式中：
试件梁底的应力，单位为兆帕（MPa）；E
试件梁底的弯拉应变，以微应变（jue)计；A、B、C、D--为材料基本参数,无量纲。7.4
4按式（4)计算沥青混合料弯曲应变能密度：dw
式中：
de:
f(e)ds
沥青混合料弯曲应变能密度，单位为千焦每立方米（kJ/m）：试件破坏时最大应力对应的应变值，以微应变（ue)计；试件梁底的弯拉应变，以微应变（μe)计；试件梁底的应力，单位为兆帕（MPa)。7.5允许误差
..............
.·（4)
组数据中各个数据与平均值之差小于标准差的k倍时，平均值作为试验结果。当一组数据中某个数据与平均值之差大于标准差的k倍时，该数据应予舍弃，并以其余数据重新计算平均值。k的值见表3。
3k的值
0.05
0.01
1.15
1.15
1.46
1.49
注：n代表数据个数.β代表显著性水平。8试验报告
1.67
1.75
试验报告应包括下列内容（参见附录A）：a）本标准编号（GB/T38948—2020）：b）试件的名称和尺寸规格，及混合料类型；6
1.82
1.94
c）若采用与本试验不同参数，注明所有试验参数；d）试验结果及计算的标准差和变异系数；e)
试验人员和试验时间。
1.94
2.10
2.03
2.22
2.11
2.32
2.18
2.41
附录A
（资料性附录）
沥青混合料低温抗裂性能试验报告试验完成后，按照表A.1的格式编写试验报告表A.1沥青混合料低温抗裂性能试验报告标准编号
试验条件bZxz.net
主要仪器设
备及编号
混合料类型
加载速率
试件编号
试验室名称：
试验：
平均值
均方差
变异系数
复核：
空隙率
审核：
样品编号
试验日期
成型方法
试验温度
最大荷载
日期：
抗弯拉
MPa
GB/T38948—2020
最大弯拉
弯曲应变
能密度
kl/m
年月日
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