اختبارات البتومين

1. اختبارات البتومين * اختبارات البتومين:- (التجربة) 3- الطريقة القياسية لإيجاد درجة التميع للمواد الإسفلتية. Standard Test Method for Softening point of Bituminous Materials (AASHTO-53) • الهدف : - ايجاد درجة التميع للمواد الاسفلتية,وعادة لا تحدث تطرية للمواد الاسفلتية في أي من لحظ او في أي درجة حرارة,إذا كلما ارتفعت درجة الحرارة تغيرت حالة المادة الاسفلتية تدريجيا من الحالة الصلبة الى الحالة الاكثر ليونة والأقل لزوجة والأكثر انسيابا,وعلى ذلك يجب إجراء اختبار التميع حسب طريقة اصطلاحيا محدد التى يمكن مقارنة النتائج الخاصة بالمواد الاسفلتية فيما بينها.

2. الادوات:- • جهاز اختبار درجة التميع:مبين في الصورة. 1- حلقة من النحاس : بقطر داخلي 0.25±15.875ملم وعمق 6.35ملم وسمك الجدار 0.25±2.38ملم تثبت هذه الحلقة بطريقة سليمة الى قضيب من النحاس . 2- الكرة من الحديد الصلب: قطر 9.53ملم تزن حوالي 3.45جم-3.55جم). 3- وعاء زجاجي: يمكن تسخينه بقطر 8.5سم وعم 10.5سم. 4- ترمومتر: قادر على قياس درجة الحرارة المنخفضة. • تجهيز العينات:- 1- تصهر عينة الاسفلت وتمزج مزجا تاما مع منع تداخل الفقاقيع بالمادة. 2- تصب عينة الاسفلت في الحلقة,مع توخي وجود فائض للمادة بالحلقة عندما تبرد. 3- تترك العينة لمدة ساعة كاملة لتبرد. 4- يسوى سطح العينة بالحلقة بإزالة الزوائد بواسطة سكين مناسب.

3. طريقة لإيجاد درجة حرارة التميع للمواد الاسفلتية :- 1- يملا الكاس الى ارتفاع جزئي بالماء . 2- تعلق الحلقة وبها العينة بالماء بحيث يصبح اسفل الحلقة على بعد 2.54سم من قاع الكاس الزجاجي واعلى سطح الحلقة على بعد 5.08سم من سطح الماء. 3-توضع الكرة في الماء وليس فوق العينة. 4- يوضع الترمومتر في الماء بحيث يكون منسوب انبوب الترمومتر مع منسوب اسفل الحلقة. 5- تحفظ درجة حرارة الكاس في 5مْ ولمدة 15 دقيقة بواسطة مخفض للحرارة مثل الثلج. 6- يعرض الكاس ومحتوياته للتسخين بحيث ترتفع درجة الحرارة الماء 5درجات كل دقيقة . 7- درجة الحرارة في اللحظة التي تتلامس فيها المادة الاسفلتية مع قاع الكاس ,يتم تسجيلها على انها درجة التميع.

4. اختبارات الإسفلت • اختبارات الإسفلت:- 1- الطريقة القياسية لإيجاد نسبة البتومين في الخلطة الاسفلتية . Standard Test Method for Quantities Extraction of Bituminous From Bituminous Paving Mixtures ( ASTM D 217-92) 2- الطريقة القياسية لإيجاد مقدار الثبات وكثافة مارشال ومقاومة الخليط الإسفلتي للانسياب باستخدام جهاز ”مارشال“ Standard Test Method for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixture Using Marshall Apparatus ( ASTM D 1559) 3- الطريقة القياسية لاختبار الوزن النوعي وكثافة عينة مدكوكة من الخليط الاسفلتي (الكور). Standard Test Method for Bull Specific Gravity and Density of Compacted Bituminous Mixture Using Saturated Surface Dry Spacemen (ASTM 2726) 4- الطريقة القياسية لاختبار اقصى كثافة نسبية ونظرية وكثافة الخليط الإسفلتي في الرصفات. Standard Test Method for Theoretical Maximum Specific Gravity and Density of Bituminous Paving Mixture (ASTM D 2041-91)

5. اختبارات الإسفلت • اختبارات الاسفلت (التجربة) 1- الطريقة القياسية لإيجاد نسبة البتومين في الخلطة الاسفلتية . Standard Test Method for Quantities Extraction of Bituminous From Bituminous Paving Mixtures ( ASTM D 217-92) • الهدف:- - ايجاد نسبة البتومين في الخلطة الاسفلتية الساخنة او في طبقات الرصف الإسفلتية. - معرفة تدرج الركام الذي تحتويه العينة وذلك بتنخيله حسب الطريقة القياسية . ** ويتم استخلاص البتومين من الخليط الاسفلتي باستخدام مذيبات عضوية مثل (التنر او البنزين) ,وتحسب نسبة البتومين بإيجاد الفرق بين كتلة عينة الاختبار وكتلة الركام الجاف بعد الاستخلاص مقسوم على العينة الاصلية مضروب في %100.

6. الادوات:- 1- ميزان حساس : ذو حساسية 0.1% من وزن العينة المراد اختبارها. 2-فرن كهربائي : لتجفيف العينات ذو قدرة على الاحتفاظ بدرجة حرارة ثابتة ما بين 110-105 مْ. 3- حاوية معدنية (صينية) : تتحمل درجة حرارة وتتسع للعينة. 4- مناخل قياسية : حسب التدرج المطلوب. 5- جهاز الاستخلاص ذو الطرد المركزي: موضح بالصور. 6- ورق الترشيح: يوضع تحت غطاء الحلة ,لمنع خروج اي مواد ناعمة (الرماد) للخارج عند الحواف. • تجهيز العينة:- • يجب ان تكون العينة سهلة التشكيل والتقطيع فان لم تكن كذلك يتم وضعا في الفرن على درجة حرارة من 110-105مْ حتى تصبح سهلة التقطيع والتشكيل والخلط ومن ثم نخرج العينة من الفرن وتقسم رباعيا بشكل متكرر حتى تحصل على الوزن المطلوب للاختبار.

8. طريقة العمل:- 1- يوضع ما بين 2500-650جم من العينة المراد اختبارها في حلة الاستخلاص. 2- يوضع المذيب فوق العينة حتى تغمر وتترك لمدة ساعة . 3- توزن ورقة الترشيح ويسجل وزنها. 4- توضع ورقة الترشيح فوق حلة الاستخلاص. 5- تغطى حلة الاستخلاص بالغطاء المخصص لها. 6- توضع الحلة في وعاء الاستخلاص وتغلق . 7- يشغل جهاز الاستخلاص من السرعة البطيئة الى السرعة التي تليها وذلك بالتدرج حتى تصل الى سرعة 3000دورة في الدقيقة . 8- يوقف جهاز الاستخلاص . 9- يضاف 200ملم من المذيب على العينة ,وذلك بوضع المذيب من اعلى وعاء الاستخلاص من خلال الفتحات المخصصة لذلك. 10- يشغل الجهاز مرة اخرى بنفس الطريقة. 11- يضاف المذيب ثلاث مرات على الاقل , مع الاخذ بعين الاعتبار بأنه في المرة الاخيرة يجب ان يخرج المذيب نظيفا دون بتومين. 12- يفك وعاء الاستخلاص , ويستخرج حلة الاستخلاص , ويفتح غطاء حلة الاستخلاص وتترك في الهواء. 13- توضع حلة الاستخلاص مع ورقة الترشيح في الفرن على درجة حرارة من 110-105مْ لمدة 24 ساعة . 14- تخرج حلة الاستخلاص من الفرن ويوزن الركام الذي فيها. 15- توزن ورقة الترشيح. 16- يجرى اختبار التحليل المنخلي على العينة وذلك حسب المناخل المطلوبة ويرسم منحنى التدرج مقرونا بالمواصفات.

9. الحسابات:- • حساب نسبة البتومين كالتالي: • Bitumen Content = (W1-W2-W3)× 100/W1 • W1 وزن العينة قبل الفصل(جم) • W2 وزن الركام بعد الفصل والتجفيف(جم) • W3 وزن الرماد (جم)

10. اختبارات الإسفلت • اختبارات الاسفلت (التجربة) 2- الطريقة القياسية لإيجاد مقدار الثبات وكثافة مارشال ومقاومة الخليط الإسفلتي للانسياب باستخدام جهاز ”مارشال“ Standard Test Method for Resistance to Plastic Flow of Bituminous Mixture Using Marshall Apparatus ( ASTM D 1559) • الهدف :- - معرفة مقاومة عينة اسطوانية من الخليط الاسفلتي للانسياب,وذلك بتحميلها قوة ضغط موزعة بانتظام على سطح العينة الجانبي باستخدام ادوات ”مارشال“. - تستخدم نتائج الاختبار في تصميم الخلطات الاسفلتية في المعمل,كما يمكن ايجاد بعض المتغيرات من نفس الاختبار مثل ايجاد كثافة الخليط الاسفلتي ونسب الفراغات بأنواعها.