瀝青混合料彎曲梁流變儀
彎曲梁流變儀(Bending Beam Rheometer, BBR)是專用于評估瀝青等粘彈性材料低溫抗裂性能的核心實驗設(shè)備,通過模擬低溫環(huán)境下材料的彎曲蠕變行為,為道路工程材料的耐久性設(shè)計提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。以下是其技術(shù)要點與應(yīng)用解析:
一、核心功能與工作原理
三點彎曲蠕變測試
對瀝青試樣(尺寸6.35mm×12.7mm×127mm)施加恒載(標準980mN±50mN),通過高精度位移傳感器(分辨率達0.1μm)連續(xù)記錄低溫(-40℃~0℃)下的形變數(shù)據(jù),計算蠕變勁度(S值)和蠕變速率(m值),評價材料抵抗低溫收縮開裂的能力。
創(chuàng)新設(shè)計:采用空氣軸承支撐加載軸,消除機械摩擦干擾;半導(dǎo)體或機械制冷技術(shù)實現(xiàn)±0.1℃溫控精度,確保數(shù)據(jù)可靠性。
自動化控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng):PLC+Windows系統(tǒng)雙系統(tǒng)操作;
操作界面:彩色12寸嵌入式工業(yè)電腦,中英文切換,WiFi連接打印機
觸屏+計算機控制參數(shù)(荷載、溫度、時間),支持預(yù)設(shè)測試程序;
實時顯示荷載-形變曲線,數(shù)據(jù)自動導(dǎo)出至Excel或?qū)S密浖?/span>
集成安全機制(如過載保護、電磁閥氣壓調(diào)節(jié))。
二、關(guān)鍵性能參數(shù)
參數(shù) | 典型范圍 | 備注 |
荷載范圍 | 0–4500g可選擇其他量程 | 分辨率0.147mN(精度±0.5g) |
位移精度 | ≤0.155μm | LVDT傳感器量程≥6mm |
溫控范圍 | -40℃~+25℃ | 精度±0.03℃(半導(dǎo)體機型) |
測試標準 | ASTM D6648, AASHTO T313 | 兼容JTG E20 T0627-2011 |
制冷方式 | 無氟機械制冷/半導(dǎo)體制冷 | 環(huán)保型設(shè)計成趨勢 |
三、系統(tǒng)構(gòu)成與操作流程
核心組件:
三點彎曲加載架、鉑電阻溫度傳感器、不銹鋼試樣模具、氣動調(diào)壓系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集軟件。
操作流程:
① 試樣準備:瀝青澆注脫模,恒溫浴中靜置60分鐘;
② 預(yù)加載校準:施加35N接觸荷載,校驗設(shè)備零點;
③ 主測試:1s內(nèi)加載至980mN,維持240s記錄蠕變曲線;
④ 數(shù)據(jù)分析:軟件自動計算S(t)和m(t)值。
四、應(yīng)用場景與標準符合性
道路工程質(zhì)檢
評估原樣/老化瀝青的低溫抗裂性,預(yù)測路面收縮裂縫風險;
驗證再生瀝青、灌縫膠(如AASHTO T368標準)的耐久性。
研發(fā)與生產(chǎn)優(yōu)化
新型瀝青配方性能驗證(如高摻量再生料);
配套壓扁試驗機、浸水箱形成完整質(zhì)檢鏈。
合規(guī)性認證
嚴格遵循ASTM D6648、AASHTO T313及中國JTG E20 T0627標準。
五、技術(shù)演進與選型建議
智能化升級
支持△Tc極限溫度差自動計算,拓展至瀝青混合料測試;全電動機型逐步替代氣動結(jié)構(gòu),提升載荷穩(wěn)定性。
選型關(guān)鍵點
荷載適應(yīng)性:覆蓋200g~4500g范圍,滿足不同試樣需求;
溫控效率:優(yōu)先選擇半導(dǎo)體制冷(-36℃僅需30分鐘);
數(shù)據(jù)追溯:具備原始曲線導(dǎo)出功能的機型。
彎曲梁流變儀通過精準量化瀝青低溫蠕變行為,已成為道路材料設(shè)計的核心工具。選型時需重點關(guān)注溫控精度、荷載分辨率及軟件兼容性,并優(yōu)先選擇支持多標準測試