接下来,fhwa设立了政府集中采购计划,为国家公路局采购压实设备,在启动采购程序之前,fhwa主力了一次面对厂商的会议,讨论采购设备的标准,受邀者包括edco、pine、rainhart、troxler及其它制造商(国内应该对其中的两家较为熟悉)。
与会者认为,对于旋转速度正负0.5是合适的,但对于压力,正负10kpa的控制要求太高,生产厂商提出了一种基于百分比的误差控制范围,即压实过程的前5转将压力控制在10%(正负60kpa),5转以后控制在3%(正负18kpa),这一要求在aashtot312-01反映了出来,而之前的tp4-99则要求压实整个过程要控制在正负18kpa。我国的计量检定规程中——《旋转压实仪》(jjg 087-2008),同样是采纳了此要求,即5转以内为正负60kpa,此后是正负18kpa。
与会厂家还指出,正负0.02度的角度测量精度要求过高,就会提高设备的生产成本,据估计,一台旋转压实仪的生产成本原本为15000美元,而这个正负0.02度的要求,会将生产成本提高至25000美元。fhwa没有采纳此意见,仍坚持了此误差要求。
在后期的实际应用当中,多个厂商和研究机构又发现,即使在满足shrp旋转压实仪的情况下,仍出现不同混合料的毛体积密度差异较大的情况。分析表明,之前要求角度均为外部角,在经过外部角标定的仪器上,同一技术员压实同一沥青混合料,空隙率差值仍可能达到1%。
外部角(extemal angle)是指试模外部直径和机器框架静止基准轴形成的角度。内部角 (internal angle)是指在旋转压实机试件压实过程中试模内部直径和试模顶或底板之间形成的角度,分为顶部内部角和底部内部角,其二者的平均值为有效内部角。
因此,aashto tp71-07规范中,将1.25的外部角要求,修改为1.16内部角的控制要求,同时采用模拟器代替热拌沥青混合料作为标定过程中的物质。目前旋转压实仪角度标定器主要有快速角度测量仪ram(rapid angle measurement)和动态角度测量器dav(dynamic angle validator)。
ram为pine公司的产品,其设备主要由装有传感器的ils底盘构成,该底盘在施加所需的力矩同时利用传感器测量出压实仪的内部角;dav是test quip公司的产品,早期的dav测量内部角须在压实温度下进行,同时使用热拌沥青混合料以再现试件的真实成型过程,过程繁杂,dav2则简化了测量过程。
我国《旋转压实仪》(jjg 087-2008)中同样采用了内部角的要求,即1.16正负0.02,但目前对于内部角的测量与标定,却是极少的计量检定单位能够掌握的,采用何种标定方法,也缺乏像fhwa推荐采用dav测量内部角的要求。
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