ICS 93.080.20 CCS P 66 37 山东省地方标准 DB37/T 4719 2024 无机结合 料稳定材 料单轴压 缩动态弹 性模量试验方 法 Uniaxial compressive dynamic elastic modulus test method of materials stabilazed with inorganic binder 2024-06-28 发布 2024-07-28 实施 山东省市 场监督 管 理局 发 布 DB37/T 4719 2024 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 试 验准 备.1 4.1 仪器 设备 及要 求.1 4.2 试件 准备.2 5 试 验方 法与 步骤.2 6 数 据整 理.3 7 报 告编 写.4 DB37/T 4719 2024 II 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标准 化工 作导则 第1 部分：标准化 文件 的结构 和起草 规则 的规 定起草。请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任。本文件 由山 东省 交通 运输 厅提出 并组 织实 施。本文件 由山 东省 交通 运输 标准化 技术 委员 会归 口。DB37/T 4719 2024 1 无 机结合 料稳定材 料单轴 压缩动态 弹性模 量试验方 法 1 范围 本文件 规定 了无 机结 合料 稳定材 料单 轴压 缩动 态弹 性模量 的试 验准 备、试 验 步骤、数 据整 理、报 告编写等 内容。本文件 适用 于道 路工 程无 机结合 料稳 定材 料单 轴压 缩动态 弹性 模量 的试 验，所 测得的 动态 弹性 模 量可用于 无机 结合 料稳 定材 料设计、性 能评 价，及其 半刚性 基层 沥青 路面 设计 与分析 的参 数。2 规范性 引用 文件 下 列文 件中 的内 容通 过文中 的规 范性 引用 而构 成本文 件必 不可 少的 条款。其中：注 日期 的引 用文件，仅 该日 期对 应的 版本适 用于 本文 件；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。JTG 3441 公 路 工 程 无 机 结 合 料 稳 定 材 料 试 验 规 程 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。3.1 单轴压 缩动 态弹 性模 量 uniaxial compressive dynamic elastic modulus 动态脉 冲荷 载作 用下 圆柱 形试件 在线 弹性 状态 下的 应力与 应变 之比。4 试验准 备 4.1 仪器设 备及 要求 4.1.1 材 料 试 验 机：施 加 偏 移 正 弦 波 或 半 正 矢 波 形 式 荷 载 的 加 载 设 备，施 加 荷 载 的 频 率 在 0.1 Hz 25 Hz 之间，最 大应 力水 平 为 6 500 kPa，加载 分辨 率 不大 于 5 N。4.1.2 环境箱：控 温范 围为-10 60，控温 精度 为0.5，控制 湿度 范围 为 20%100%，容 量至少能存 放3 个试 件。4.1.3 加载板：宜 采用 硬质 钢板 或经处 理过 的高 强度 铝板，直径 不小 于试 件直 径。4.1.4 数据测 量及采 集系 统：能 测量并 记录试 件在 每个加 载循环 中所承 受的 轴向荷 载和产 生的轴 向 变形。荷 载传 感器 所需 最小 量程 为 0 kN 25 kN，分 辨 率不大 于 5 N，误差 不大 于1%；位 移传 感器 可采 用线性可变 差动 位移 传感 器或 其他合 适的 设备，具有 良 好的动 态响 应特 性，其 量 程应大 于 1 mm，分 辨率 不 大于0.2 m，误 差不 大于2.5 m。4.1.5 电动击 实仪：套 筒直 径 为152 mm、高 度为170 mm。4.1.6 钻机：钻头 直径 为 100 mm、50 mm 或38 mm，钻 机固 定且钻 头与 地面 垂直。4.1.7 切割机：宜 采用 双面 锯，单面锯 精度 应达 到0.1 mm。4.1.8 卡尺：量 程300 mm，精度0.05 mm。DB37/T 4719 2024 2 4.2 试件准 备 4.2.1 本文件 采用 直径 为 100 mm、50 mm、38 mm，高 为 150 mm 的试 件，可室 内成 型或 现场钻 取。4.2.2 室内成 型试 件时，按 照 JTG 3441 中 T0843 成 型，并 按照 JTG 3441 中 T0845 养 生。4.2.3 现场钻 取试 件时，采 用切 割机切 除所 取试 件两 端，保证试 件高 度 为 150 mm 2.5 mm。4.2.4 样本量 不宜 少 于9 个。5 试验方 法与 步骤 5.1 将试件 浸 水24 h 后 取出，擦干试 件表 面的 水，在试 件顶面 撒少 量 0.2 mm 0.5 mm 的 细砂 后，手压加载板 在试 件顶 面边 加载 边旋转，使细 砂填 补表 面 微观的 不平 整处，并使 多 余的砂 流出，以增 加顶 板 与试件的 接触 面积。5.2 将试件 放置在 试验 加载架 的加载 板中心 位置，应注 意使试 件中心 与加 载架的 中心对 齐，加 载 过 程中顶部 加载 板上 的球 座应 能正常 工作，使 顶部 加载 板与试 件均 匀接 触。5.3 按图1 所示 将位 移传 感器 安置于 试件 侧面 中部，使 其 与试件 端面 垂直，沿 圆周 等 间距安 放 3 个（即每2 个相距 120）。调 节位移 传感 器，使其 测量 范围可 以测 量试 件中 部的 压缩变 形。标引序号说明：1 试件；2 刚性环；3 螺栓；4 传感器；5 可拆卸螺栓。图1 位移传 感器 安装 示意 图 5.4 将试件 放 入20 2 的 环境箱 中，恒 温4 h 5 h。5.5 当试件 内外的 温度 达到测 试温度 以后，开始 加载。将试件 与上加 载板 轻微接 触，调 节位移 传 感 器并清零，施加 试验 荷载，以 5%的接 触荷 载对 试件 进 行预压，持 续10 s，使试 件 与上下 加载 板接 触良 好。5.6 对试件 施加偏 移正 弦波或 半正矢 波轴向 压力 试验荷 载，取 最大抗 压强 度 30%作为荷 载控制 范 围。按表1 加载 方案 由高 频至 低频进 行试 验。5.7 试验采 集并 记录 最 后 5 个 波形的 荷载 及变 形曲 线。DB37/T 4719 2024 3 表1 各荷载 频率 下重 复加 载次 数 频率 Hz 重复次数 次 25 200 10 200 5 100 1 20 0.5 15 0.1 15 6 数据整 理 6.1 量测最 后5 次加 载循 环中 荷载的 平均 幅 值 Pi和可 恢 复轴向 变形 平均 幅 值 i，然后按 照公 式（1）公式（3）计算 无机 结合 料 稳定材 料的 单轴 压缩 动态 弹性模 量。(1)式中：0 轴 向应 力幅 值，单 位为兆 帕（MPa）；Pi 最后5次 加载 循环 中 轴向试 验荷 载平 均幅 值，单位为 牛（N）；A 试 件径 向横 截面 面 积，单 位为 平方 毫米（mm2）。(2)式中：0 轴向 应变 幅值；i 最后5次 加载 循环 中 可恢复 轴向 变 形 平均 幅值，单位 为毫 米（mm）；l0 试 件上 位移 传感 器 的量测 间距，单 位为 毫 米（mm）。(3)式中：E 无 机结 合料 稳定 材 料单轴 压缩 动态 弹 性 模量，单位 为兆 帕（MPa）；0 轴 向应 力幅 值，单 位为兆 帕（MPa）；0 轴向 应变 幅值。6.2 无机结 合料 稳定 材料 单轴 压缩动 态弹 性模 量应 用整 数表示。6.3 当一组 试件 的测 定值 中某 个测定 值与 平均 值之 差大 于标准 差的 k 倍时，该 测 定值应 予舍 弃。有 效试件数 目 n 为3、4、5、6 时，k 值分 别为1.15、1.46、1.67、1.82。6.4 根据确 定的 有效 测试 数据，根据 t 分布 法应 按表 2 给出的 有效 试件 数与 t 值 关系，计算 整理 无 机结合料 稳定 材料 单轴 压缩 动态弹 性模 量代 表 值 E。(4)DB37/T 4719 2024 4 式中：E 无机 结合 料稳 定材 料 单轴压 缩动 态弹 性模 量代 表值，单位 为兆 帕（MPa）；一组 试件 实测 单轴 压 缩动态 弹性 模量 平均 值，单位为 兆帕（MPa）；S 一 组试 件实 测值 的 标准差；n 一 组试 件的 有效 试 件个数；t 随 保证 率变 化的 系 数，对 高速 公路 及一 级公 路 的保证 率为95%，其他 等级 公路的 保证 率为90%。表2 有效试 件数 与 t 值的 关系 有效试件数n 临界值k 保证率95%保证率90%3 1.15 1.686 1.089 4 1.46 1.177 0.819 5 1.67 0.954 0.686 6 1.82 0.823 0.603 7 1.94 0.734 0.544 8 2.03 0.670 0.500 9 2.11 0.620 0.466 10 2.18 0.580 0.437 11 2.30 0.546 0.414 12 2.37 0.518 0.393 13 2.44 0.494 0.376 14 2.50 0.473 0.361 15 2.56 0.455 0.347 6.5 同一试 件应 平行 试验 3 次 取平均 值，当测 定结 果最 大值与 最小 值不 超过 平均 20%时，取 平均 值 为试验结 果。7 报告编 写 7.1 试验报 告应包 括以 下内容：集料 的颗粒 组成、无机 结合料 类型及 剂量、试件 干密度 或压实 度、重型击实 的最 佳含 水量 和最 大干密 度、试件 尺寸、各 试 验频率 及在 此条 件下 最 后5 次加 载循 环中 应力 平均幅值 0、可恢 复轴 向应 变 平均幅 值 0。7.2 试验报 告应 包括 各试 验频 率下无 机结 合料 稳定 材料 单轴压 缩动 态模 量。7.3 试验报 告编 写可 参考 表 3。DB37/T 4719 2024 5 表3 无机结 合料 稳定 材料 单轴 压缩动 态弹 性模 量试 验报 告 无机结合料类型 无机结合料剂量，%试件干密度，g/cm3 重型击实的最佳含水量，%最大干密度，g/cm3 试件尺寸，mm 集料 名称，mm 颗粒 组成比例，%试件编号 项目 试验频率/Hz 25 10 5 1 0.5 0.1 最后5 次加载循环中应力平均幅值 0，MPa 最后5 次加载循环中可恢复轴向应变平均幅值0 单轴压缩动态模量，MPa 最后5 次加载循环中应力平均幅值 0，MPa 最后5 次加载循环中可恢复轴向应变平均幅值0 单轴压缩动态模量，MPa 最后5 次加载循环中应力平均幅值 0，MPa 最后5 次加载循环中可恢复轴向应变平均幅值0 单轴压缩动态模量，MPa 说明：