វិធីថ្មីនៃភាពចាស់នៃ bitumen នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍

វិធីថ្មីនៃភាពចាស់នៃ bitumen នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។

អត្ថបទនេះរៀបរាប់អំពីដំណើរការនៃភាពចាស់ការព្យាបាលដើម្បីអភិវឌ្ឍខ្សែភាពយន្ត (300 មី) ស្តើងសម្រាប់រយៈពេលខ្លីនិងវែងនៃពេលវេលា។ នីតិវិធីថ្មីនេះត្រូវបានត្រូវបានបង្កើតជាការជំនួសវិធីសាស្រ្តការធ្វើតេស្តដែលត្រូវបានប្រើ: រមៀលលស្តើងខ្សែភាពយន្ត (RTFO) និងវ័យជរាសម្ពាធ (ប៉ាវ) ។ បច្ចេកទេសថ្មីដែលហៅថាភាពចាស់នីតិវិធីសាមញ្ញ (ការធ្វើតេស្តភាពចាស់សាមញ្ញ, SAT) អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីសមាតនិងកែប្រែការ emulsion bitumen និងកាកសំណល់មួយ។ មុនពេលការអនុវត្តកម្មវិធីយុទ្ធសាស្រ្តនៃការសិក្សាផ្លូវមានការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងសំខាន់ក្នុងភាពចាស់នៃខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌឋិតិវន្ត។ ទោះជាយ៉ាងណា, នីតិវិធីភាពចាស់រយៈពេលខ្លីត្រូវបានអនុម័ត RTFO, ដូចជាសម្រាប់ការធ្វើតេស្ត rheometer ធ្នឹមពត់កោងបានទាមទារមួយចំនួនធំនៃការក្រាលកៅស៊ូដែលមានអាយុ។ ចាប់តាំងពីការអនុម័តស្តង់ដារជាវិធីសាស្រ្តមួយ RTFO បានកំណត់បញ្ហាមួយចំនួននៅពេលដែលអ្នកព្យាយាមដើម្បីអនុវត្តវាទៅនឹងភាពចាស់នៃការភ្ជាប់ចូលគ្នាបានកែប្រែខ្ពស់។ ទាក់ទងទៅនឹងការលាយវិធីសាស្រ្ត RTFO ក្តៅនៅសីតុណ្ហភាពទាប (ការផលិតទាបសីតុណ្ហភាពក្លែង) អាចដាក់ការរឹតបន្តឹងមួយចំនួនលើខ្សែភាពយន្តរំកិលសម្រាប់ភាពចាស់ឯកសណ្ឋាននៃសម្ភារៈ។ Plastometer ពេលថ្មីនេះបានរៀបចំឡើងប្រតិបត្ដិការនៅលើគោលការណ៍នៃការកាត់ថាមវន្ត (DSR) ដែលមានស្លាកស្រប 4 មមអនុញ្ញាតឱ្យធ្វើតេស្តនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ -40 ° C នេះ, តម្រូវឱ្យមានតែ 25 មីលីក្រាមនៃចង, និងអនុញ្ញាតឱ្យការព្យាករពីម៉ែត្រតម្លៃនិងមានភាពរឹងលំអៀងសម្រាប់ការពត់កោង rheometer ធ្នឹម។ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកទេសនៅក្នុងការភ្ជាប់ជាមួយការប្រលងនេះនឹងកំណត់ rheology នៃកាកប្រេងកាត, រយៈពេលខ្លីឬវែងដែលមានអាយុនៅក្រោមសីតុណ្ហភាពទាបនិងមធ្យម។ លើសពីនេះទៀតគឺមានសម្ភារៈគ្រប់គ្រាន់ដែលមានអាយុសម្រាប់ប្រភេទ rheometer DSR ជាមួយ 25mm ចាន។ វិធីសាស្រ្តនៃការប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យលុបបំបាត់បញ្ហា "រមៀល" គំរូសម្រាប់ការកែប្រែហ្គែវត្ថុធាតុ polymer និងក្តៅ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការធ្វើតេស្តនៃប្រភេទជាច្រើននៃផ្លូវកៅស៊ូបានសម្គាល់ពេលនីតិវិធីអង្គុយនិងវ័យចំណាស់ដែលមានតំលៃស្មើទៅនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងនេះសីតុណ្ហភាពពេលប្រើ RTFO និងនីតិវិធីប៉ាវ។

សេចក្តីផ្តើម

ការពង្រឹងលើភាពចាស់ស្ថិតនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃការកត់សុី - ដំណើរការដែលកើតឡើងនៅពេលដាក់លាយក្តៅផងដែរជាក្នុងអំឡុងពេលវដ្តជីវិតនៃផ្ទៃផ្លូវ។ វាមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងនូវការអនុវត្តថ្នាំកូតដូចជា rutting, ការបង្ក្រាបនិងការ delamination ហើយជាលទ្ធផលយូរអង្វែង។ ការបង្ហាញម៉ូតពង្រឹងចាស់ក្នុងលក្ខខណ្ឌមន្ទីរពិសោធន៍គឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃការបញ្ជាក់ដោយផ្អែកលើលក្ខណៈសម្តែង។ ការសិក្សានេះបានរៀបរាប់អំពីវិធីសាស្រ្តថ្មីនៃការកត់សុីនៃការធ្វើតេស្តគំរូភាពយន្តស្តើងដែលផ្តល់លទ្ធផលស្មើទៅនឹងនីតិវិធីស្ដង់ដាររមៀលលខ្សែភាពយន្តស្តើង (RTFO, វិធីសាស្រ្ត D2872 ASTM) និងវ័យចំណាស់នៅក្នុងបន្ទប់មួយដែលស្ថិតនៅក្រោមសម្ពាធ (ប៉ាវ, វិធីសាស្រ្ត D6521 ASTM) នៃ bitumen សុទ្ធ។ សមិទ្ធិផលនេះនឹងធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពនៃខ្សែភាពយន្តស្តើងធ្វើតេស្ត (ច្រើនរយ nanometers) - បច្ចេកទេសបានបង្កើតថ្មីនេះ rheometer គឺជាការផ្លាស់ប្តូរថាមវន្តដែលអនុញ្ញាតឱ្យគំរូការធ្វើតេស្តនៅសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះដល់ -40 ° C, វាតម្រូវឱ្យមានតែ 25 មីលីក្រាមនៃសំណាកគំរូនិងរួមបញ្ចូលទាំងការលៃតម្រូវមួយនៃសំពាធនៅលើឧបករណ៍ [1 ] ។

bitumen នីតិវិធីការធ្វើតេស្តខ្សែភាពយន្តស្តើងក្នុងភ្លើងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅដើម Hveem 60 [2] និងត្រូវបានគេទទួលយកនៅក្នុង ASTM 1970 ឆ្នាំ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការអនុវត្តកម្មវិធីយុទ្ធសាស្រ្តចរាចររៀនវាត្រូវបានគេជ្រើសរើសជាស្ដង់ដារសម្រាប់ការបង្ហាញម៉ូតភាពចាស់ព្យាបាលខ្លីដែលកើតឡើងនៅពេលដែលត្រួសត្រាយនេះ។ បច្ចុប្បន្ននេះបច្ចេកទេសដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការបញ្ជាក់នៃការ Superpave bitumen នេះ។

អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់នៃការបច្ចេកទេសនៃខ្សែភាពយន្តស្តើងនៃ bitumen នៅក្នុង oven នៅបង្វិលការធ្វើតេស្តនេះ (RTFOT) មុនពេលដែលខ្សែភាពយន្តស្តើងធ្វើតេស្តលនៅឋិតិវន្ត (TFOT, ASTM វិធីសាស្រ្ត D1754) មួយដែលស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាសម្រាប់ការបង្វិលធុងកញ្ចក់ត្រូវបានទទួលរងនូវភាពចាស់តំបន់ធំនៃផ្ទៃគំរូនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណា, ចំនួននៃការបង្វិលនិងផលប៉ះពាល់នៅលើផ្ទៃគំរូស្រស់ប្រែប្រួលអាស្រ័យលើភាពអន្ធិលនៃការធ្វើតេស្តមុនពេល bitumen និងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្តនេះមានភាពអន្ធិល។ ចលនានិងលាយ bitumen ក្នុងការដកនេះត្រូវមានភាពស្មុគស្មាញដោយការកែប្រែវត្ថុធាតុ polymer-bitumen ផងដែរ។ ការកាត់បន្ថយការធ្វើតេស្ត RTFO សម្រាប់សីតុណ្ហភាពអុកស៊ីដកម្មនៅក្នុងផលិតកម្មដែលកើតឡើងការបង្ហាញម៉ូតនៃល្បាយក្តៅដែលបង្កឱ្យមានការលំបាកស្រដៀងគ្នា។

បន្ថយឬបំបាត់ការបង្វិលបង្វិលបរិមាណនេះនៅពេលធ្វើតេស្តដោយវិធីសាស្រ្តនេះ RTFO សម្រាប់ bitumen កែប្រែខ្ពស់ - បញ្ហាដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់ [3] ជាច្រើនឆ្នាំមកហើយ។ Bahia [3] ស្នើឱ្យមានការដោះស្រាយវាដោយការជ្រលក់ចូលទៅក្នុងជួយណែនាំផងដបដែកថែបហើយដូច្នេះផ្ដល់នូវភាពយន្តរីករាលដាល។ ការពិសោធន៍ធ្វើឡើងដោយរដ្ឋបាលផ្លូវហាយវេសហព័ន្ធនិងក្រុមហ៊ុនផលិតហ្គែក្រុមអាគ្នេយ៍បានបង្ហាញថាកំណាត់ដែកកាត់បន្ថយកម្រិតនៃភាពចាស់ bitumen (ដូចដែលបានកែប្រែនិងកែប្រែ) និងការរួមចំណែកដល់ការលេចធ្លាយនៃ bitumen (ប្រភេទទាំងពីរ) ពីដក [4] នេះ។ ទោះបីដំបងដែកថែបមិនបានរួមចំណែកដល់ការលេចធ្លាយ bitumen ពីដបនេះកាកប្រេងកាតកែប្រែវត្ថុធាតុ polymer ជាញឹកញាប់ត្រូវបានហូរកាត់តាមតំបន់អំពូលនោះសូម្បីតែនៅពេលដំបងនោះទេ។ មូលហេតុសម្រាប់ការនេះ - ផលប៉ះពាល់ Weissenberg (ការលើករាវ Visco-យឺតនៅលើផ្លូវបង្វិល) [5] ។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាជាកម្លាំងយឺត (លាតសន្ធឹងនៃច្រវាក់វត្ថុធាតុ polymer) ដែលបង្កឡើងដោយការបង្វិលអំពូលកញ្ចក់ជាលទ្ធផលនៅក្នុងកម្លាំងដឹកនាំបញ្ឈរវិជ្ជមានដែលបណ្តាលចិញ្ចឹម bitumen នៅលើជញ្ជាំងផ្នែកខាងក្នុងនៃដបនោះ។

ដំណោះស្រាយនៃបញ្ហាទាំងនេះគឺជាមូលដ្ឋាននៃការងាររបស់វិទ្យាស្ថានស្រាវជ្រាវខាងលិច (WRI) នៅលើវិធីសាស្រ្តថ្មីមួយនៃរយៈពេលខ្លីនិងរយៈពេលវែងភាពចាស់ដែលជាភាពចាស់នីតិវិធីសាមញ្ញ (អង្គុយ) ត្រូវបានហៅថា។ នាងត្រូវបានឧទ្ទិសដល់អត្ថបទនេះ។

ដោយវិធីសាស្រ្តប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យ, ជាការជំនួសទៅនឹងស្ដង់ដារ RTFO និង RTFO / ប៉ាវមួយបានបង្ហាញតម្រូវការខាងក្រោម:

1) កម្រិតនៃភាពចាស់ត្រូវតែស្មើនឹងថានៃវិធីសាស្រ្ត RTFOT ។ ដែលវែងដូចដែលបញ្ជាក់ Superpave ត្រូវបានផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការធ្វើតេស្តនេះ RTFOT, បច្ចេកទេសថ្មីណាមួយត្រូវតែគោរពតាមជរាភាព RTFOT សម្រាប់ bitumen បរិសុទ្ធ។

2) ភាពងាយស្រួល, មិនចាំបាច់លាងសមាតដក។ នីតិវិធីការធ្វើតេស្តនេះគឺដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យការដាក់រយៈពេលខ្លីនៃគំរូដែលមានអាយុក្នុង oven សម្រាប់ភាពចាស់រយៈពេលវែងដោយផ្ទាល់ទៅក្នុង។

3) ចំនួនទឹកប្រាក់នៃការ bitumen នេះនឹងត្រូវបានគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីកំណត់ថ្នាក់ទីនៃសន្ទស្សន៍នេះបានជ្រៀតចូល (SHRP PG) និងការពន្យល់អំពីសមាសភាពគីមីនេះ។

4) ពេលដែលការដាក់ឬយកចេញគំរូនេះមិនគួរត្រូវបានប្រើសារធាតុរំលាយដែលមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់កាកប្រេងកាតកែប្រែវត្ថុធាតុ polymer ។

5) កម្រាស់ខ្សែភាពយន្តនេះគួរតែទាបនៅក្នុងគោលបំណងដើម្បីលុបបំបាត់បញ្ហានៃការផ្សព្វផ្សាយអុកស៊ីសែនដែលបានមានវត្តមាននៅក្នុងការធ្វើតេស្តនេះនៅក្នុងសំណាករដ្ឋស្ថានីមួយ (TFOT) ។

6) ច្ចេកទេសនេះគួរតែអនុញ្ញាតឱ្យដើម្បីកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពដើម្បីក្លែងលក្ខខណ្ឌផលិតកម្មល្បាយក្តៅនេះ។

7) ពេលធ្វើតេស្តត្រូវតែតិចជាងឬការធ្វើតេស្ត RTFO RTFO / ប៉ាវ។

8) វិធីសាស្រ្តគួរតែមានការចំណាយទាប។

9) បច្ចេកទេសមួយដែលគួរតែអនុញ្ញាតឱ្យវ័យចំណាស់នៃខ្សែភាពយន្តពីកាកសំណល់ emulsion នេះ។

ខ្សែភាពយន្តភាពចាស់អុកស៊ីដ (កម្រាស់ខ្សែភាពយន្តនៃការជាច្រើនរយមី) គឺអាចបំពេញតាមតម្រូវការទាំងអស់ខាងលើ, ទោះជាយ៉ាងណាសម្រាប់ការធ្វើតេស្តជាបន្តបន្ទាប់នៅលើផ្លូវកៅស៊ូ SHRP តម្រូវឱ្យតំបន់ទំហំធំខ្លាំងណាស់នៃផ្ទៃគំរូ។ ជាពិសេសនៅក្នុងបញ្ហានេះបានក្លាយជាការធ្វើតេស្តដោយមានការពត់កោង rheometer រត់, ចាប់តាំងពីការសម្រាប់ដំបងគំរូគ្នាយក 15 bitumen ក្រាមនិងគំរូទាំងនេះត្រូវមួយចំនួន។ ការធ្វើតេស្ត SHRP នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់មធ្យមនិងត្រូវបានប្រារព្ធឡើងនៅលើជាមួយនឹង rheometer កាត់ថាមវន្ត (DSR) ដែលតម្រូវឱ្យមានតែប៉ុន្មានក្រាមនៃ bitumen ។

វាត្រូវបានគេនិយាយថាការបង្កើតជាមួយនឹងការ rheometer កាត់ថាមវន្ត (DSR) ដែលមានស្លាកស្រប 4-មអនុញ្ញាតឱ្យធ្វើតេស្តនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ -40 ° C នេះ, តម្រូវឱ្យមានតែ 25 មីលីក្រាមនៃចង, និងអនុញ្ញាតឱ្យការព្យាករពីម៉ែត្រតម្លៃនិងមានភាពរឹងប៉ះប៉ូវ [6] សម្រាប់ការបត់ rheometer ធ្នឹម។ បន្ទាប់នឹងត្រូវបានផ្តល់ការពន្យល់លម្អិតបន្ថែមទៀតនៃបច្ចេកវិទ្យានេះ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នារបស់ខ្លួនជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តនៃខ្សែភាពយន្តចាស់ - RTFOF វិធីសាស្រ្តជំនួស។ លើសពីនេះទៀតបន្ទាប់ពីការធ្វើតេស្តនេះគឺគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការធ្វើតេស្ត bitumen នៅទាបមធ្យម SHRP និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

ការស្រាវជ្រាវនិងការអភិវឌ្ឍថ្មីនៅក្នុងការធ្វើតេស្តទសវត្សចុងក្រោយនេះភាគច្រើនគឺមានគោលបំណងដូចខាងក្រោម:

ក) រៀបចំការធ្វើតេស្តបន្ទាប់ពីក្រាមមួយចំនួននៃការធ្វើតេស្តបន្ថែមទៀតសម្រាប់ bitumen លើ rheometer ធ្នឹមពត់កោងបាន;

ខ) ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានៃការ bitumen កំពុងចេញពីក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្ត RTFO ដបនោះ;

គ) ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានៃការរមៀលជា bitumen កែប្រែវត្ថុធាតុ polymer សម្រាប់ការធ្វើតេស្ត RTFOT នេះ។

ឧទាហរណ៍អាចបម្រើវិធីសាស្រ្តដូចខាងក្រោម: ការធ្វើតេស្តលើភាពចាស់នៃស៊ីឡាំងបង្វិល (RCAT) នេះ [7] ក្នុងកែវដែលបានកែប្រែរបស់អាល្លឺម៉ង់ប្រដាប់បង្វិល (MGRFT) [4] ការធ្វើតេស្តជាមួយ ខ្យល់បង្ខំ (SAFT) [8] ។

សម្ភារៈផ្នែកពិសោធន៍

Rheometer គោលការណ៍កាត់ថាមវន្តទៅ 4 មមចានស្រប

ភាពចម្រូងចម្រាសក្នុងការទាក់ទងម៉ូឌុល glycerol រដ្ឋ glassy នេះ (GG) បានធ្វើSchröter [9] បានបង្កើតវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការកែកំហុសនៃ rheometer ថាមវន្តកាត់បំពង់បង្ហូរទឹករបស់ខ្លួននិងចានមួយ។ សួយ [1] អនុវត្តទៅការលៃតម្រូវនៃការវាស់នៃ bitumen កាត់ថាមវន្តនៅសីតុណ្ហភាពទាប (~ 5 ° C ... -40 ° C) នៅលើ 4 មមចានស្របនឹងគម្លាតនៃការ 1,7 ម (នៅក្នុងអត្ថបទនេះ, វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានសំដៅដល់ថាជា 4 មម rheometer កាត់ថាមវន្ត ) ។

នៅប្រេកង់ទាប (សីតុណ្ហភាពខ្ពស់) bitumen ទន់, និងការកែកំហុសជាឧបករណ៍សេចក្តីធ្វេសប្រហែស។ នៅខ្ពស់ ប្រេកង់ (ទាប សីតុណ្ហាភាព) ដែលផ្តល់ទិន្នផលប្រែប្រួល, ហើយនៅក្នុងគោលបំណងដើម្បីទទួលបានតម្លៃពិតនៃម៉ូឌុល bitumen បាក់ឆ្អឹងលៃតម្រូវ rheometer ផុយវាស់អនុវត្តកាត់។

ការធ្វើតេស្តតែ 25 មីលីក្រាមតម្រូវឱ្យសម្ភារៈ (នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង - 150 មីលីក្រាមសម្រាប់អំពីផលិតរបស់លំនាំគំរូ) ដែលជាការបញ្ជាទិញជាច្រើននៃការរ៉ិចទ័រទាបជាងការចាំបាច់សម្រាប់ការធ្វើតេស្តផលិតនៅលើរបារធ្នឹមពត់កោង rheometer ។

បុរេលក្ខខណ្ឌនៃសំណាកត្រូវបានទាមទារ។ ចំណាំក្នុង rheometer ត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពទាបមួយ (60-70 ° C) ។

នៅក្នុងការសិក្សានេះការសិក្សានៃលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological នេះត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើ 4-ម rheometer កាត់ថាមវន្ត។ M-តម្លៃនិង S គាំងកាត់ (T) ត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណតាមរយៈការជាប់ទាក់ទងជាមួយនឹងការ 4 មម rheometer កាត់ថាមវន្តដែលបានរចនាឡើងសួយ [6] ។ វិធីសាស្រ្តសួយមូលដ្ឋានខ្សែកោងមុំនិងការសំរាកលំហែម៉ូឌុលកាត់ភាពតានតឹងរបស់ G (T) សម្រាប់ 2 ម៉ោងជាប់ទាក់ទងជាមួយនឹងការដែលត្រូវគ្នាតម្លៃនៃរបស់ S (T) និងម៉ែត្រសម្រាប់រយៈពេល 60 វិនាទីនៅសីតុណ្ហភាព 10 ° C ខាងលើនេះជាការពិតទាបសីតុណ្ហភាពសម្រាប់ការផ្តល់ឱ្យថ្នាក់ទី, ទទួលបាន ជាលទ្ធផលនៃការវាស់វែងនៅលើ rheometer ជាមួយធ្នឹមការពត់កោងមួយនេះ។ វិធីសាស្រ្តផ្លាស់ប្តូរដោយសួយវាស់មុំទំនោរនិងទំហំនៃ G (T) សម្រាប់ 60 វិនាទីនៅសីតុណ្ហភាព 10 ° C, សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃថ្នាក់ទីមួយដែលពិសេស។ Rheology នៅសីតុណ្ហភាពមធ្យមនិងទាបត្រូវបានវាស់នៅលើចាន 8 មនៅក្នុងអង្កត់ផ្ចិតនិង 25 មម។

ការបម្លែងគ្នាទៅវិញទៅមកនៃរបស់ G ថាមវន្តយឺតម៉ូឌីល (ω) នៅក្នុងម៉ូឌុលសំរាកលំហែប្រតិបត្តិដោយសមីការប៉ាន់ប្រចេញមកគ្រី [10]:

G (T) ~ G '(ω) | ω = 2 / πt

ការវាស់នៃ moduli កាត់ត្រូវបានអនុវត្តក្នុងការថាមវន្តបង្វិល rheometers កាត់ថាមវន្តនិង ARES Malvern Kinexus បច្ចេកទេស។ អានយុទ្ធនាការប្រេកង់ត្រូវបានគេធ្វើឡើងនៅចន្លោះពេលនៃ 15 ° C ក្នុងជួរពី -30 ទៅ + 45 ° C ដោយមានជ្រុង ប្រេកង់ 0.1 ទៅ 100 Rad / វិ។ នៅសីតុណ្ហភាពទាបដែលជាយុទ្ធនាការដែនកំណត់ប្រេកង់ខ្ពស់ត្រូវបានទាបទៅ 50 Rad / វិ។

4mm បច្ចេកវិទ្យាកម្មវិធីដែល rheometer កាត់ថាមវន្តអាចត្រូវបានប្រើ "នៅក្នុងវាល" សម្រាប់ការវិភាគ microsamples ក្នុងការវាយតម្លៃអចលនទ្រព្យសម្តែងការសមា្ភារៈនៃថ្នាំកូតដែលនិងការវិភាគដើម្បីរៀបរាប់អំពីលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological នៃ bitumen និងរួចផុតចងនៅសីតុណ្ហភាពមធ្យមនិងទាប, ដើម្បីរៀបរាប់ rheology នៃ precipitate emulsion នេះនិងសម្ភារៈសម្រាប់ការបំពេញការបង្ក្រាប ដូចជាសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃវិធីសាស្រ្តការធ្វើតេស្តនៃខ្សែភាពយន្តស្តើងមួយ - វត្ថុនៃអត្ថបទនេះ។

spectroscopy អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ

ការវិភាគ IR ត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងរបៀប "បញ្ជូន" នៅក្នុងក្រឡារបស់ 1.0 មមជាមួយនឹងគំរូនៃ 50 មីលីក្រាមនៃ bitumen ក្នុង 1 មីលីលីត្រនៃកាបូន disulfide ។ 32 ត្រូវបានអនុវត្តស្កេនវដ្តសម្ភារៈ: លោក Perkins វិសាលគម 100 មើ, ដំណោះស្រាយ 4 សង់ទីម៉ែត្រ-1 ។

សមា្ភារៈ

តារាងទី 1 រៀបរាប់អំពីប្រភេទនៃ bitumen ស៊ើបអង្កេត។ វត្ថុវិភាគត្រូវបានយកពីធុងក្នុងអំឡុងពេលប្រព្រឹត្ដអំពើសាងសង់ផ្លូវ។ បីនាក់ក្នុងចំណោមបួននាក់បានរៀបចំតំបន់ភ្ជាប់ចូលធ្វើតេស្តនៅ Rochester រដ្ឋមីនីសូតា, សហរដ្ឋអាមេរិក (បានកសាងឡើងក្នុងឆ្នាំ 2006) ។ asphalt "ផ្លូវការ" (Manitoba) បានរៀបចំការធ្វើតេស្តដោយមានលាយក្តៅពហុកោណនៅក្នុង Manitoba ប្រទេសកាណាដា ត្រូវបានសាងសង់ឡើងក្នុងឆ្នាំ 2010 ឆ្នាំ។

លទ្ធផលនិងការពិភាក្សា

ការអភិវឌ្ឍបច្ចេកទេសអង្គុយ, ការប្រៀបធៀបជាមួយ RTFO និង RTFO / ប៉ាវ

វាគួរតែត្រូវបានចងចាំថាគំនិតនេះគឺមិនមែនអង្គុយថ្មី។ វ័យជរាខ្សែភាពយន្ត bitumen ស្តើងដើម្បីក្លែងភាពចាស់អុកស៊ីតកម្មរយៈពេលខ្លីនិងរយៈពេលយូរ, ដែលបានកើតឡើងនៅក្នុងប្រតិបត្ដិការពិតប្រាកដបានសិក្សាយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់រយៈពេល 70 ឆ្នាំ។ វិភាគប្រភពបានចំណាយ Airey [11] ។

ការអភិវឌ្ឍនៃវិធីសាស្រ្តមួយគឺការធ្លាក់ចុះសេដ្ឋកិច្ចអង្គុយសម្របការសិក្សាដែលមានស្រាប់និងខ្សែភាពយន្តស្តើងភាពចាស់ជាពិសេសការសិក្សា Glover [8, 12] និង Petersen [13] ។ ការបន្ថែមទៅនឹងការប្រើប្រាស់នៃ 4-ម rheometer កាត់ថាមវន្តដែលអនុញ្ញាតឱ្យយើងពិចារណាបច្ចេកទេសដែលជាជម្រើស RTFOT នេះ។

ក្នុងការអភិវឌ្ឍជាបញ្ហានោះគឺដើម្បីផ្តល់នូវការប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យខ្សែភាពយន្តជាអប្បបរមាកម្រាស់និងអាចកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់ផ្សព្វផ្សាយនេះ។ តាមរយៈការកាត់ទោសនិងកំហុស ត្រូវបានគេជ្រើសរើសកម្រាស់ 300 nm, អនុញ្ញាតឱ្យដើម្បីផ្តល់នូវខ្សែភាពយន្តស្តើងដោយមិនប្រើសារធាតុរំលាយមួយ។ បរិមាណនៃគំរូសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវ rheological និងគីមីបានកត្តា limiting ផ្សេងទៀត។

ពិធីការត្រូវបានផ្តល់ឱ្យការធ្វើតេស្តប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យក្នុងតារាងទី 2: ការធ្វើតេស្តរយៈពេលខ្លីសម្រាប់លាយផ្លូវកៅស៊ូក្តៅនៅ 130 អង្សាសេសម្រាប់ 50 នាទីនៅក្នុង oven មួយនឹងការបង្ខំឱ្យខកចិត្តមួយ។ បឋមពិធីការ, ចាប់តាំងពីឥឡូវនេះយើងបានការងារចាប់ផ្តើមតែប៉ុណ្ណោះបើប្រៀបធៀបទៅបំពេញកិច្ចការទាំងអស់ស្របតាមភាពចាស់និងភាពចាស់ពិធីការដែលកំពុងកើតឡើងពិតជានៅលើផ្លូវដែលជាកន្លែងដែលជង់លាយក្តៅ។

រូបភព។ 2 បង្ហាញឧបករណ៍ទើបបង្កើតឡើងសម្រាប់ភាពចាស់រយៈពេលវែងនិងខ្លីនៃខ្សែភាពយន្តស្តើងនៃវិធីសាស្ដ្រអង្គុយ។ ចាន 3 នេះមានរន្ធសម្រាប់ភាពចាស់នៃ 3 ខ្សែភាពយន្តផ្សេងគ្នា, ពួកគេតម្រូវឱ្យមានគ្នា 1.00 ក្រាមនៃ bitumen ដែលផ្តល់ឱ្យកម្រាស់ខ្សែភាពយន្តនៃការប្រមាណ។ 300 nm ។

ការរៀបចំនៃការធ្វើតេស្តខ្សែភាពយន្តស្តើងត្រូវបានអនុវត្តជាការ bitumen ខាងក្រោម។ ប្រអប់ធ្វើការសម្ពាធពោរពេញទៅដោយអាសូតត្រូវបានគេដាក់ការដែលគេឱ្យឈ្មោះថា (ប្រហែល 120 ° C) ឈរនិងដើម្បីផ្ដល់ឱ្យវាជាការធ្វើតេស្តចានប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យ (bitumen) ។ នៅពេលដែល heated ទៅ 120 ° C រាលដាល bitumen ប្រហែល 2/3 នៃតំបន់ផ្ទៃនៃចាន។ bitumen កូររាលដាលកាន់សល់នៃចានផ្ទៃនិងបន្ទាប់មកទុកវាក្នុងប្រអប់សម្រាប់ពីរបីនាទីមួយកើតឡើង bitumen ផ្ទៃខ្សែភាពយន្តតម្រឹម។ ចាននេះត្រូវបានយកចេញបន្ទាប់មកពីកំដៅនិងត្រូវបានអនុញ្ញាតឱ្យឈរនៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ (23 អង្សាសេ) ដែលពោរពេញទៅដោយអាសូត។

ចានចុងបញ្ចប់នេះត្រូវបានខួងរន្ធសម្រាប់បញ្ចូល ThermoCouple ដែលសីតុណ្ហាភាពត្រូវបានកត់ត្រាទុកនៅក្នុងចង្រ្កាជាមួយនឹងការបង្ខំឱ្យខកចិត្តមួយ។ ចាននេះត្រូវបានដាក់ក្នុងប្លុកអាលុយមីញ៉ូ preheated ដែលផ្តល់នូវកំដៅយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃការធ្វើតេស្តបន្ទះនៅក្នុង oven មួយ។ រូបភព។ 3A បង្ហាញទិន្នន័យនៅលើសីតុណ្ហាភាពនៅក្នុងចង្រ្កាន (ទិន្នន័យ ThermoCouple ក្នុងចាន) ។ ការចុះឈ្មោះត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់ 50 នាទី, សីតុណ្ហភាពគុកភ្លើង - 150 °ក C. សីតុណ្ហាភាពនៃការចានកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សពីព័ទ្ធជុំវិញទៅ 140 ° C និងឈានដល់ 146 អង្សាបន្ទាប់ពី 50 នាទី។

គម្រោងនៃការរយៈពេលខ្លីនិងមានវ័យចំណាស់រយៈពេលវែងគឺត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 3B ។ វិមាត្រនៃចាននោះត្រូវបានជ្រើសដូច្នេះចានអាចត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងថាសព្រីសម្ពាធភាពចាស់ស្តង់ដារ។

វាត្រូវបានរកឃើញថាកម្រាស់ខ្សែភាពយន្តធ្វើតេស្តនៃ 300 Nm រយៈពេលប្រហែល 40 ម៉ោងនៅក្នុង oven ជាមួយនឹងការបង្ខំឱ្យការវាយប្រហារមួយនៅ 100 ° C និងសម្ពាធនៃ 0,74 អេធីអឹមមួយដែលផ្ដល់ឱ្យអ្នកនូវលទ្ធផលដែលទាក់ទងស្ដង់ដារប៉ាវ (D6521 ASTM) សម្រាប់ខ្សែភាពយន្តនៃ 3,2 មមការធ្វើតេស្តក្រាស់នៅ 20 អេធីអឹម ក្នុងថាសស្ដង់ដារ។ រយៈពេលនៃការ 40 ម៉ោងគឺប្រហាក់ប្រហែល, ដូចជាមានភាពខុសគ្នានៅក្នុងការដាក់សម្ពាធនៅក្នុងកាកប្រេងកាតដែលមានវ័យចំណាស់ [14] ។ ភាពចាស់នៃខ្សែភាពយន្តក្រាស់ 300 nm នៅក្នុងធុងមួយដែលស្ថិតនៅក្រោមសម្ពាធនៃការ 20 ម៉ោង 8 ម៉ាស៊ីន ATM ផលិតតែមានវ័យចំណាស់នៅក្រោមកម្រិតស្តង់ដារជាមួយនឹងការធ្វើតេស្តមួយនិងកម្រាស់ថាសខ្សែភាពយន្តនេះបើយោងតាមជាក់លាក់។

ដើម្បីកំណត់ពេលវេលាប្រហាក់ប្រហែលនិងសីតុណ្ហភាពដែលបានភាពចាស់ក្លែងប្រៀបធៀបជាមួយនឹងថាបទដ្ឋាននិង RTFO RTFO / ប៉ាវ, spectroscopy IR ត្រូវបានប្រើ។ ទិន្នន័យព្យាករណ៍ដំបូងគឺបន្ទាប់មកបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការវិភាគ rheological បានអាន។ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងរូបភព។ 4A បង្ហាញការប្រៀបធៀបមួយ spectra IR បាន (SAT, RTFO, RTFO / ប៉ាវ) bitumen "ជាផ្លូវ" នៅលើពិធីការដែលបានរាយនៅក្នុងតារាង 2. នៅក្នុងរូបភពមួយ។ 4B បង្ហាញការវិភាគទិន្នន័យ rheological ត្រូវគ្នា - ម៉ូឌុលកាត់របស់ G ស្មុគស្មាញ * (ω) ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាមួយ spectra នេះគឺស្រដៀងគ្នាខ្លាំងណាស់។

ការប្រៀបធៀបនៃ IP និង rheology

តារាងទី 3 បង្ហាញពីការប្រៀបធៀបនៃ bitumen ពិសេសដែលមានអាយុសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យា RTFO, RTFO / ប៉ាវហើយអង្គុយមួយ។ វាត្រូវបានគេរកឃើញថានៅក្នុងរយៈពេលខ្លីនិងសម្រាប់ភាពចាស់រយៈពេលវែងនៃលទ្ធផលដែលទទួលបានការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាផ្សេងគ្នាស្ថិតនៅក្នុងកិច្ចព្រមព្រៀងល្អ។

វិធីសាស្ដ្រអង្គុយមានគ្មានប្រសិទ្ធិភាពយ៉ាងសំខាន់នៅលើ bitumen ពិសេស (រួមបញ្ចូលទាំងពេលធ្វើតេស្តនេះបើយោងតាមពិធីការដែលបាន ST អង្គុយ HMA LT FDO ដែលអាចខុសគ្នាពីលក្ខខណ្ឌការធ្វើតេស្តនេះ ST អង្គុយ LT ប៉ាវនិង RTFO / ប៉ាវដោយសារការប៉ះពាល់ទៅនឹងភាពខុសគ្នាសម្ពាធ។ លទ្ធផលនេះគឺស្រដៀងគ្នាណាស់) ។

ប្រៀបធៀបនៅ SP ទាប (m-តម្លៃ), មធ្យម (G * / sinδ) និងខ្ពស់ (G * / sinδ) សីតុណ្ហភាពទៅវិធីសាស្រ្តប្រលង, RTFO និង RTFO / ប៉ាវបានបង្ហាញរៀងគ្នានៅក្នុងរូបភព។ 5, 6 និង 7 នៅពេលដែលការវិភាគពិសេសនៅសីតុណ្ហភាពទាបបង្ហាញតែម៉ែត្រតម្លៃជាកាកប្រេងកាតត្រូវបានគេសិក្សាម៉ែត្រដែលគ្រប់គ្រង។ តម្លៃនេះត្រូវបានផ្តល់ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃប្រតិបត្តិករមួយដោយ ASTM (d2s%) ។ ឧទាហរណ៍ភាពត្រឹមត្រូវនៃប្រតិបត្តិករតែមួយម៉ែត្រធំបំផុតនៅ D6648-08 ASTM គឺ 4.0% ។

កំហុសសម្រាប់ប្រតិបត្តិករមួយជាតម្លៃពិសោធន៍នេះបានអនុវត្តនៅលើប្រតិបត្តិករម្នាក់នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍មួយ rheometer នេះ។ ទាំងបីនៃបួនប្រភេទនៃ bitumen ជួបកម្រិតថ្លែងនៃភាពត្រឹមត្រូវ, ដែលមានន័យថាទិន្នន័យ rheology ដែលទទួលបានដោយវិធីសាស្រ្តនៃការអង្គុយនោះហើយ RTFO RTFO / ប៉ាវប្រៀបធៀប។

ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងរង្គាលជាភាគរយ

ការផ្លាស់ប្តូរទម្ងន់ភាគរយពីនីតិវិធី RTFO ភាពចាស់ត្រូវបានគេវាស់បើយោងតាមវិធីសាស្រ្ត AASHTO T240 នេះ។ ការផ្លាស់ប្តូរទំងន់នៅវិធីសាស្រ្តចាស់ទៅតាមអាយុខ្លីសម្រាប់អង្គុយត្រូវបានវាស់ដូចគ្នានេះដែរ, ឧទាហរណ៍ ម៉ាស់ការផ្លាស់ប្តូរ bitumen ត្រូវបានបញ្ជាក់ជាភាគរយនៃម៉ាស់ដើមមួយ។ បាត់បង់ម៉ាសនេះគឺអវិជ្ជមាន, ការកើនឡើងនេះ - វិជ្ជមានមួយ។ សម្រកទម្ងន់ត្រូវបានអង្កេតឃើញជាញឹកញាប់ក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្ត RTFOT ទោះបីជាមានការកើនឡើងនេះគឺអាចធ្វើទៅបានផងដែរ [15] ។ ការផ្លាស់ប្តូរទម្ងន់ក្នុងអំឡុងពេលប្រៀបធៀបវិធីសាស្រ្តការធ្វើតេស្តនិង RTFO អង្គុយត្រូវបានផ្ដល់ក្នុងតារាងទី 4 ។

asphalt ពីរនៅក្នុងភាពខុសគ្នាផ្លាស់ប្តូរទម្ងន់ជាភាគរយគឺជាសេចក្តីធ្វេសប្រហែស។ ការធ្វើតេស្តផ្សេងទៀតអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាវិធីសាស្រ្តនៃការប្រលងនេះគឺសម្រកទម្ងន់ធំជាង RTFO បើទោះបីជាបានតែបន្តិច។ ដើម្បីអះអាងថាការអង្គុយនេះគឺខុសគ្នាស្ថិតិពី RTFO មួយទៅចំណុចនៃទិដ្ឋភាពសម្រកទម្ងន់, តម្រូវឱ្យពិសោធន៍បន្ថែមទៀត។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ក្នុងការស៊ើបអង្កេតរបស់ប្រៀបធៀប bitumen នេះបានបង្ហាញថាបរិសុទ្ធវិធីសាស្ដ្រអង្គុយផ្តល់នូវលទ្ធផលប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការធ្វើតេស្តទៅលើលទ្ធផលនៃស្តង់ដារនិង RTFO RTFO / ប៉ាវពីទស្សនៈរបស់ rheology, និងមានវិសាលភាពតិចតួចក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្តសម្រាប់ការប្រៀបធៀបនៃការ carbonyl ការបំបែកនិងការ sulfoxide នេះ។

ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃវិធីសាស្រ្តការធ្វើតេស្តប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យនេះជាមួយនឹងការនៅលើ 4 ម rheometer កាត់ថាមវន្តជាមួយចានស្របដើម្បីកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិ rheological និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាក់លាក់ (ម៉ែត្រនិងរឹងតម្លៃកាត់) នៅសីតុណ្ហភាពទាប។ ដើម្បីអនុវត្តការចាស់ទៅតាមអាយុខ្លីនៃវិធីសាស្ដ្រអង្គុយតម្រូវឱ្យមានតែ 50 នាទី, 35 នាទី, តិចជាងការចាំបាច់សម្រាប់ការស្ដង់ដារ RTFOT ។

សំខាន់ជាងនេះសម្រាប់រយៈពេលវែងនៅភាពចាស់ស្ថិតនៅក្រោមសម្ពាធនៃនាវាដោយវិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានទាមទារអង្គុយ 8 ម៉ោងសម្រាប់រយៈពេល 12 ម៉ោងមុនពេលការស្ដង់ដារដែលបានទាមទារសម្រាប់ការធ្វើតេស្តប៉ាវ។ បច្ចុប្បន្ននេះការងារគឺជាដំណើរការសម្រាប់កម្មវិធីនេះវិធីសាស្ដ្រអង្គុយសម្រាប់ precipitate ការ emulsion bitumen កែប្រែបានកើនឡើងវិញ polymer bitumen, ដូចជាសម្រាប់ការបង្ហាញម៉ូដនៃភាពចាស់អុកស៊ីតកម្មដែលបានកើតឡើងនៅរោងចក្រប្រឌិតលាយក្តៅ។

ចានគ្នានៃវិធីសាស្រ្តការធ្វើតេស្តប្រលងចូលសាកលវិទ្យាល័យអនុញ្ញាតឱ្យទទួលបាន 3 ក្រាមនៃ bitumen មានអាយុលើសពីនេះ។ នេះគឺជាការគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីរៀបរាប់អំពីលក្ខណៈសម្បត្តិ rheological និងគីមីនៅសីតុណ្ហភាពទាបមធ្យមនិងខ្ពស់។ ប្រសិនបើអ្នកត្រូវចងដែលមានអាយុបន្ថែមទៀតអាចត្រូវបានរៀបចំនិងទទួលរងភាពចាស់ក្នុងពេលតែមួយចានមួយចំនួន។

អត្ថបទ: វិធីថ្មីនៃភាពចាស់នៃ bitumen នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។

Apkalimov លោក Denis, LLC បាន "EPC" Rotor "