Thí nghiệm động xác định các đặc tính cơ học của nhựa đường 60/70, 35/50 và PMB3 sử dụng thiết bị DSR và Metravib DMA

  • Bùi Văn Phú

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
  • Nguyễn Quang Tuấn

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
Email: quangtuan.nguyen@utc.edu.vn
Từ khóa: DSR, metravib DMA, nhựa đường, mô đun động, phục hồi từ biến ứng suất lặp, đường cong đặc trưng.

Tóm tắt

Bài báo trình bày về nghiên cứu thực nghiệm xác định các đặc tính cơ học của nhựa đường dưới tác dụng của tải trọng động bằng cách sử dụng thiết bị DSR và Metravib DMA . Hai loại nhựa đường nguyên gốc (35/50, 60/70) và một loại nhựa đường cải tiến (PMB3) được sử dụng để nghiên cứu. Thí nghiệm xác định cấp đặc tính PG (Performance Grade) và thí nghiệm phục hồi từ biến ứng suất lặp (Multiple Stress Creep Recovery) được thực hiện cho nhựa đường PMB3 và một loại nhựa đường nguyên gốc là loại 60/70. Thí nghiệm mô đun động cũng được tiến hành cho cả ba loại nhựa để nghiên cứu về tính chất lưu biến của các vật liệu. Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng so với nhựa đường nguyên gốc, nhựa đường PMB3 có sự nâng cao rất đáng kể về cường độ, độ phục hồi biến dạng cũng như khả năng chống lại từ biến. Đường cong đặc trưng mô đun cắt động |G*| cũng được xây dựng giúp dự đoán các giá trị mô đun động và góc lệch pha tại các nhiệt độ và tần số không được làm thí nghiệm.

Tài liệu tham khảo

[1]. Frederika, P. P., Donatella, D.,Clara, S., Sossio, C. and Aneta V, Viscoelastic properties and morphological characteristics of polymer-modified bitumen blends, Journal of Applied Polymer Science, 118 (2010) 1320-1330. https://doi.org/10.1002/app.32317
[2]. Performance-Grade Asphalt Binder, AASHTO Designation: M320-10
[3]. Tran Danh Hoi, Nguyen Quang Tuan, Analyzing the results of complex modulus tests on bitumens using dynamic shear rheometer, International Conference on Sustainability in Civil Engineering, UTC, Hanoi, Vietnam (2016).
[4]. Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) Test of Asphalt Binder Using a Dynamic Shear Rheometer (DSR), AASHTO Designation: TP 350-14.
[5]. TCVN 7493: 2005 Bitum Yêu cầu kỹ thuật.
[6]. 22TCN 319-04: Tiêu chuẩn vật liệu nhựa đường Polymer (Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thí nghiệm)
[7]. Nguyễn Mai Lân, Nguyễn Quang Tuấn, Hoàng Thị Thanh Nhàn, Nghiên cứu mô đun phức động của nhựa đường 60/70 sử dụng tại Việt Nam bằng thí nghiệm trên máy DMA, Tạp chí Khoa học-công nghệ, 10 (2015).
[8]. Quang Tuan Nguyen, Mai Lan Nguyen, Hervé Di Benedetto, Cédric Sauzéat, Emmanuel Chailleux and Thi Thanh Nhan Hoang, Nonlinearity of bituminous materials for small amplitude cyclic loadings, Road Materials and Pavement Design, 7 (2019) 1571–1585. https://doi.org/10.1080/14680629.2018.1465452
[9]. Performance-Graded Asphalt Binder Using Multiple Stress Creep Recovery (MSCR) Test, AASHTO Designation: M 332-14.
[10]. Q.T. Nguyen, H. Di Benedetto, C. Sauzéat, Linear and nonlinear viscoelastic behaviour of bituminous mixtures, Materials and Structures, 48 (2015) 2339-2351. https://doi.org/10.1617/s11527-014-0316-5
[11]. Q.T. Nguyen, H. Di Benedetto, C. Sauzéat, M.L. Nguyen, T.T.N. Hoang, 3D complex modulus tests on bituminous mixture with sinusoidal loadings in tension and/or compression, Materials and Structures, 50 (2017). https://doi.org/10.1617/s11527-016-0970-x
[12]. D. Perraton, H. Di Benedetto, C. Sauzéat, Q.T. Nguyen, S. Pouget, Three-Dimensional Linear Viscoelastic Properties of Two Bituminous Mixtures Made with the Same Binder, Journal of Materials in Civil Engineering, 30 (2018). https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0002515
[13]. Q.T. Nguyen, H. Di Benedetto, C. Sauzéat, Effect of fatigue cyclic loading on linear viscoelastic properties of bituminous mixtures, Journal of Materials in Civil Engineering, 27 (2015). https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000996
[14]. Di Benedetto H., Olard F., Sauzéat C., Delaporte B., Linear viscoelastic behavior of bi-tuminous materials: from binders to mixes, Road Materials and Pavement Design, 5-sup1, pp. 163-202. https://doi.org/10.1080/14680629.2004.9689992
[15]. Nguyen Q. T., Di Benedetto H., Sauzéat C., Tapsoba N, Time Temperature Superposition Principle Validation for Bituminous Mixes in the Linear and Nonlinear Domains, Journal of Materials in Civil Engineering, 25 (2013) 1181-1188. https://doi.org/10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0000658
[16]. Ramirez Cardona, D. A., Pouget, S., Di Benedetto, H., & Olard, F., Viscoelastic behaviour characterization of a gap-graded asphalt mixture with SBS polymer modified bitumen, Materials Research, 18 (2015) 373-381. http://dx.doi.org/10.1590/1516-1439.332214

Tải xuống

Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
06/05/2020
Nhận bài sửa
01/06/2020
Chấp nhận đăng
04/06/2020
Xuất bản
28/06/2020
Chuyên mục
Công trình khoa học