PHỐI BÊ TÔNG NHỰA TẠO NHÁM
VI. Thí nghiệm độ nhám mặt đường bằng con lắc Anh (sử dụng nhựa
4.6 Thí nghiệm ổn định Marshall
Độ ổn định Marshall là sức chống đỡ lớn nhất (tính bằng kG, daN) của mẫu thử ở 600C khi chịu tác động của tải trọng theo một phương thức chuẩn
e) f)
Độ ổn định Marshall dùng để đánh giá chất lượng của bê tông nhựa do nó nói lên khả năng chịu được một tải trọng ở một mức nào đó mà nó không bị phá hoại. Ngoài ra nó còn là 1 trong 3 đại lượng để định hàm lượng nhựa tối ưu trong việc thiết kế hỗn hợp bê tông nhựa theo phương pháp Marshall [13].
Dụng cụ thí nghiệm
Máy ép Marshall: Tải trọng tác dụng sẽ truyền vào mẫu thử qua 2 vành của khuôn ép. Máy được gắn các bộ phận cần thiết sau:
Lò xo vòng: lò xo có sức chịu nén khoảng 4.5 tấn gắn liền với 1 lực kế. Lực kế này để gián tiếp đọc tải trọng tác dụng lên mẫu.
Khuôn ép: gồm 2 vành bán nguyệt được dùng để giữ cũng như để ép mẫu thử.Vành trên sẽ di chuyển thẳng đứng nhờ 2 thanh hướng dẫn gắn liền vào vành dưới.
Chuyển vị kế đo chỉ số dẻo qui ước: chuyển vị kế chia độ thành đơn vị 1/10 mm hay 1/100 inches. Nó được đặt trên thanh hướng dẫn của khuôn ép khi thí nghiệm.
Bồn nước: dùng ngâm mẫu thử trước khi thí nghiệm. Bồn nước có chiều sâu ít nhất 15 cm, có bộ phận điều nhiệt để giữ nhiệt độ của nước ở 60 10C và có giá đỡ để giữ mẫu thử cách đáy bồn 5cm.
Thí nghiệm độ ổn định Marshall [13]
Chỉ thí nghiệm sau khi đã xác định dung trọng các mẫu thử.
Ngâm mẫu thử vào bồn chứa nước đã được duy trì ở 60 10C trong 40 phút để có nhiệt độ thí nghiệm.
Điều chỉnh chuyển vị kế đo chỉ số dẻo qui ước về số không bằng cách dùng một hình trụ kim loại đường kính 101,6 mm đặt vào giữa 2 vành của khuôn ép.
Lau sạch mặt trong của 2 vành ép và 2 thanh hướng dẫn của khuôn ép.
Bôi dầu vào 2 thanh này để 2 vành ép di chuyển dễ dàng. Khuôn ép phải được duy trì ở nhiệt độ 210C đến 380C khi thí nghiệm.
Điều chỉnh lực kế của lò xo vòng về số không khi không có tải trọng.
Khi tất cả dụng cụ đã sẵn sàng, lấy mẫu thử ra khỏi bồn nước và lau khô cẩn thận mặt ngoài.
Đặt mẫu thử lên chính giữa của vành dưới của khuôn ép. Đặt vành trên vào vị trí và đưa toàn bộ lên bàn nén của máy ép.
Đặt chuyển vị kế vào vị trí và kiểm tra lại số không của nó.
Cho tải trọng tác dụng vào mẫu thử với tốc độ nhất định là 5,08 cm/phút ( 2 inches/phút) cho đến khi mẫu bị phá hoại. Điểm phá hoại xảy ra khi đạt tải trọng lớn nhất ( đọc trên lực kế của lò xo vòng). Trị số này chính là độ ổn định Marshall của mẫu bê tông nhựa.
Toàn bộ quá trình thí nghiệm bắt đầu từ khi lấy mẫu thử khỏi bồn nước và kết thúc khi đọc xong các trị số vừa nói phải được hoàn tất trong vòng 30 giây.
Độ bền và độ dẻo Marshall lấy theo giá trị trung bình của 3 mẫu.
chênh lệch giữa các mẫu không quá 10%
Hình 4.9 Thí nghiệm độ ổn định Marshall của OG1, OG2 và OG3
a)Nén Marshall của OG1, OG2 và OG3
b)Mẫu sau khi nén Marshall
Kết quả thí nghiệm độ ổn định Marshall và độ dẻo:
Hình 4.10 Kết quả thí nghiệm độ ổn định Marshall của OG1, OG2 và OG3
Hình 4.11 Kết quả thí nghiệm độ dẻo của OG1, OG2 và OG3
Cả ba cấp phối bê tông nhựa tạo nhám OG1, OG2 và OG3 có giá trị độ ổn định Marshall đều lớn hơn 6kN, theo 22TCN 345-06 thì cả ba cấp phối đều đạt yêu cầu của tiêu chuẩn bê tông nhựa nhám cao. Độ ổn định Marshall của OG3 là cao nhất do độ rỗng của OG3 thấp nhất, do đó hỗn hợp bê tông nhựa có độ rỗng càng thấp thì độ ổn định Marshall còn cao. Kết quả thí nghiệm độ dẻo Marshall của ba cấp phối cũng nằm trong khoản 2-4mm, do đó cũng thỏa mãn theo 22TCN 345-06.