TCVN 7495 : 2005 Tiªu chn viƯt nam TCVN 7495 : 2005 Xuất lần Bitum Phơng pháp xác định độ kim lún Bitumen Test method for penetration Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn quy định phơng pháp xác định độ kim lún loại vật liệu bitum đặc bitum quánh (bán đặc) 1.2 Kim, cốc chứa mẫu điều kiện khác đợc qui định tiêu chuẩn dùng để xác định độ kim lún đến 500 1.3 Các giá trị tính theo hệ đơn vị SI giá trị tiêu chuẩn 1.4 Tiêu chuẩn không đề cập đến tất vấn đề liên quan đến an toàn sử dụng Ngời sử dụng tiêu chuẩn có trách nhiệm thiết lập nguyên tắc an toàn bảo vệ sức khoẻ nh khả áp dụng phù hợp với giới hạn quy định trớc đa vào sử dụng Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm ban hành áp dụng đợc nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm ban hành áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi TCVN 7497 : 2005 (ASTM D 36) Bitum Z Phơng pháp xác định điểm hoá mềm (dụng cụ vòng-và-bi) ASTM C 670 Practice for preparing precision and bias statements for test methods for construction materials (Phơng pháp xác định độ chụm độ lệch phơng pháp thử vật liệu x©y dùng) ASTM E Specification for ASTM thermometers (Qui ®Þnh kü tht ®èi víi nhiƯt kÕ ASTM) ASTM E 77 Test method for inspection and verification of liquid-in-glass thermometers (Phơng pháp kiểm tra kiểm định nhiƯt kÕ thủ tinh chÊt láng) ISO 468 Surface roughness Z Parameters, their values and general rules for specifying requirements (Độ nhám bề mặt Z Các thông số, giá trị nguyên tắc chung để xác định yêu cầu) 19 TCVN 7495 : 2005 Thuật ngữ 3.1 Định nghĩa 3.1.1 Độ kim lún (penetration) Độ đặc quánh bitum đợc biểu thị độ kim lún tính phần mời milimét kim tiêu chuẩn xuyên thẳng đứng vào mẫu, điều kiện cho trớc nhiệt độ, thời gian tải trọng qui định Bảng _ Các chuẩn độ chụm Độ lệch tiêu chuẩn hệ số độ lệch (1s) (1s %) Dải chấp nhận hai kết (d2s) (d2s %) 0,35 Bitum 25 C (77 F) độ kim lún lớn 60, phần trăm giá trị trung bình 1,4 Nhựa hắc ín 25 oC (77 oF)A, phần trăm giá trị trung bình 5,2 15 1,4 Bitum 25 C (77 F) độ kim lún lớn 60, phần trăm giá trị trung bình 3,8 11 Nhựa hắc ín 25 oC (77 oF)A, đơn vị 1,4 Vật liệu Độ chụm thí nghiệm viên: Bitum 25 oC (77 oF) độ kim lún dới 50, đơn vị o o Độ chụm nhiều phòng thử nghiệm Bitum 25 oC (77 oF) độ kim lún dới 50, đơn vị o A o Đánh giá độ chụm nhựa hắc ín dựa kết hai mẫu có độ kim lún 24 Có thể không áp dụng đánh giá vật liệu thấy rõ cứng mềm Tóm tắt phơng pháp 4.1 Mẫu đợc làm chảy để nguội điều kiện kiểm soát Độ kim lún đợc đo thiết bị xuyên kim, sử dụng kim tiêu chuẩn tiến hành dới điều kiện qui định ý nghĩa ứng dụng 5.1 Phép thử xác định độ kim lún đợc sử dụng nh số đo độ đặc quánh Độ kim lún cao hơn, bitum có độ quánh nhỏ Thiết bị dụng cụ 6.1 Thiết bị xuyên kim _ Là thiết bị có chốt kẹp kim chuyển động thẳng đứng không bị ảnh hởng ma sát có khả hiển thị độ lún kim xác đến 0,1 mm Khối lợng chốt kẹp kim 47,5 g 0,05 g Tổng khối lợng kim chốt kẹp 50,0 g 0,05 g Chuẩn bị cân 50 g 0,05 g 100 g 0,05 g, để đảm bảo tải trọng có tổng 100 g 200 g theo yêu cầu phép thử Bề mặt để đặt cốc chứa mẫu phải phẳng vuông góc với trục xuyên kim Chốt kẹp kim đợc tháo lắp dễ dàng để kiểm tra khèi l−ỵng 20 TCVN 7495 : 2005 6.2 Kim xuyên 6.2.1 Kim xuyên (xem Hình 1) làm thép cứng tôi, loại 440-C tơng đơng, độ cứng HRC 54 đến 60, chiều dài kim tiêu chuẩn 50 mm (2 in.), loại kim dài b»ng 60 mm (2,4 in.) §−êng kÝnh kim b»ng 1,00 mm ®Õn 1,02 mm ( 0,0394 in ®Õn 0,0402 in.) Đầu kim đợc vuốt nhọn với độ vát góc tổng chiều dài phần côn khoảng 8,7 o 9,7 o Phần côn phải đồng trục với phần thẳng kim Độ lệch trục tối đa cho phép không 0,2 mm (0,008 in.) Đầu nhọn kim có ®−êng kÝnh tõ 0,14 mm ®Õn 0,16 mm (0,0055 in đến 0,0063 in.) làm cho vuông với trục kim khoảng o Đầu kim sắc không bám gỉ Chiều cao độ nhám bề mặt, Ra, phần nhọn xác định theo ISO 468 trung bình 0,2 àm đến 0,33 àm (8 àin đến 12 àin.) Chiều cao độ nhám bề mặt thân kim 0,025 àm đến 0,125 àm (1 àin đến àin.) Kim xuyên đợc lắp vòng đai kim loại không gỉ, vòng có đờng kính 3,20 mm 0,05 mm (0,126 in ± 0,002 in.) dµi 38 mm ± mm (1,50 in ± 0,04 in.) ChiỊu dµi nhìn thấy kim tiêu chuẩn nằm khoảng 40 mm đến 45 mm (1,57 in đến 1,77in.) 50 mm ®Õn 55 mm (1,97 in ®Õn 2,19 in.) loại kim dài Kim đợc lắp chặt vào vòng đai Biên độ kim phần kim tơng quan với trục vòng đai, không đợc vợt mm (0,04 in.) Khối lợng vòng đai kim 2,5 g 0,05 g (Cuối vòng đỡ có lỗ khoan mài phẳng dùng để khống chế khối lợng vòng đai) Trên vành đai kim có dấu hiệu nhận biết riêng; nhà sản xuất không dùng lặp lại dấu hiệu vòng năm 0,14 đến 0,16 mm 1,00 ®Õn 1,02 mm o 40' ®Õn o 40' xấp xỉ 6,35 mm theo qui định Hình Kim dùng cho phép thử xuyên kim 6.2.2 Kim xuyên sử dụng thử vật liệu để đánh giá phù hợp với tiêu chuẩn phải đảm bảo qui định nêu 6.2.1 6.3 Cốc đựng mÉu Z Sư dơng cèc h×nh trơ b»ng thủ tinh kim loại, đáy phẳng có kích thớc sau: Đối với độ kim lún dới 200: Đờng kính, mm 55 Chiều sâu, mm 35 Đối với độ kim lún khoảng 200 350: Đờng kính, mm 55 ChiỊu s©u, mm 70 21 TCVN 7495 : 2005 6.4 BĨ ỉn nhiƯt Z BĨ cã dung tÝch kh«ng nhỏ 10 lít, có khả trì nhiệt độ 25 o C 0,1 o C nhiệt độ khác phép thử với sai lệch 0,1 o C Trong bể có giá đỡ đục lỗ đặt cách đáy 50 mm cách mặt nớc 100 mm Nếu tiến hành phép thử độ kim lún bể phải có thêm đủ cứng để đỡ thiết bị xuyên kim Có thể dùng nớc muối bể để tiến hành phép thử nhiệt độ thấp Chú thích 1: Khun khÝch dïng n−íc cÊt bĨ Chó ý không để nớc bể bị nhiễm bẩn chất hoạt động bề mặt, chất thải hoá chất khác, chất ảnh hởng đến kết thử 6.5 Bình chuyển tiếp Z Bình có dung tích 350 ml, có độ sâu chứa nớc đủ để ngâm cốc đựng mẫu Bình có ba chân với ba điểm tiếp xúc, bảo đảm chắn không làm lắc, rung cốc đựng mẫu 6.6 Đồng hồ đo thời gian Z Đối với thiết bị xuyên kim vận hành tay, dùng loại đồng hồ điện tử bấm giây loại khác nhng phải có vạch chia đến 0,1 s xác đến 0,1 s khoảng ®o 60 s, cã thĨ dïng ®ång hå ®Õm gi©y, điều chỉnh để nghe lần đếm 0,5 s Thời gian cho 11 lần đếm s 0,1 s Các đồng hồ tự động đo thời gian gắn thiết bị xuyên kim phải đợc hiệu chỉnh xác đến 0,1 s 6.7 Nhiệt kế Dùng nhiệt kế thuỷ tinh có vạch chia phù hợp, xác đến 0,1 oC (0,2 oF) loại nhiệt kế khác có độ xác, độ chụm độ nhạy tơng đơng nhiệt kế phù hợp với ASTM E 6.7.1 Các nhiệt kế thông dụng là: Số nhiệt kế ASTM Dải đo o o 17C 17F 19 C ®Õn 27 C (66 oF ®Õn 80 oF) 63C 63F -8 oC đến +32 oC (18 oF đến 89 oF) 64C 64F 25 oC đến 55 oC (77 oF đến 131 oF) 6.7.2 Các nhiệt kế sủ dụng bể phải đợc hiệu chuẩn định kú theo ASTM E 77 Chn bÞ mÉu thư 7.1 Cẩn thận gia nhiệt mẫu thử, khuấy tránh sôi cục đến mẫu chảy lỏng rót đợc Không để nhiệt độ tăng 60 oC, cao điểm hoá mềm dự đoán nhựa hắc Ýn thö theo TCVN 7497 : 2005 (ASTM D 36Z00) tăng 90 oC bitum Không gia nhiệt mẫu 30 phút Tránh tạo bọt khí mẫu thử 7.2 Rót lợng mẫu định vµo cèc, cho sau ngi, mÉu cã chiỊu cao lớn 10 mm so với độ kim lún dự kiến Chuẩn bị hai mẫu riêng cho tõng ®iỊu kiƯn thư 22 TCVN 7495 : 2005 7.3 Đậy nhẹ cốc đựng mẫu tránh bụi, để mẫu nguội không khí đến nhiệt độ từ 15 oC ®Õn 30 oC kho¶ng tõ giê ®Õn 1,5 cốc nhỏ 1,5 đến cốc cao Sau đặt hai mẫu đĩa chuyển tiếp (nếu dùng) vào bể nớc, bảo dỡng nhiệt độ qui định Đặt cốc ®ùng mÉu nhá kho¶ng giê ®Õn 1,5 giê cốc cao từ 1,5 đến Điều kiện thử 8.1 Khi qui định nhiệt độ, tải trọng thời gian đợc hiểu lµ 25 oC (77 oF); 100 g vµ s Các điều kiện khác sử dụng phép thử đặc biệt nh sau: Nhiệt độ, oC, (oF) T¶i träng, g Thêi gian, s (32) 200 60 (39,2) 200 60 45 (113) 50 46,1 (115) 50 Khi áp dụng điều kiện đặc biệt đợc nêu báo cáo thử Cách tiÕn hµnh 9.1 KiĨm tra chèt kĐp kim vµ bé phận dẫn hớng để đảm bảo nớc vật lạ khác độ kim lún dự kiến cao 350 dùng kim dài, ngợc lại dùng kim ngắn Làm kim xuyên toluen dung môi phù hợp, lau khô vải lắp kim vào thiết bị xuyên kim Nếu qui định khác gia tải cân 50 g lên kim để tạo tổng khối lợng 100 g 0,1 g 9.2 Nếu tiến hành phép thử với máy xuyên kim bể đặt trực tiếp cốc đựng mẫu đế thiết bị xuyên kim (Chú thích 2) Giữ cho cốc mẫu ngập hoàn toàn bể Nếu tiến hành phép thử độ kim lún bể đặt cốc đựng mẫu ®Üa chun tiÕp cho cèc chun tõ bĨ ỉn nhiệt sang ngập hoàn toàn nớc đặt đĩa chuyển tiếp đế thiết bị xuyên kim Chú thích 2: Đối với phép thử trọng tài, độ kim lún nhiệt độ khác 25 oC (77 oF) không đợc chuyển mẫu từ bể 9.3 Cho kim hạ từ từ xuống đầu kim vừa tiếp xúc với bề mặt mẫu Dùng nguồn sáng xác ®Þnh ®Ĩ kiĨm tra sù tiÕp xóc (Chó thÝch 3) Có thể ghi số đọc ban đầu thiết bị xuyên kim chỉnh kim đồng hồ máy số sau thả chốt kẹp kim khoảng thời gian qui định điều chỉnh thiết bị để đo khoảng cách lún theo phần 10 milimét Nếu cốc mẫu dịch chuyển loại bỏ kết Chú thích 3: Để định vị kim tiếp xúc với bề mặt mẫu sử dụng ống phát quang poly-metyl metacrylat 23 TCVN 7495 : 2005 9.4 TiÕn hµnh ba lần xác định điểm bề mặt mẫu, điểm cách thành cốc đựng mẫu không 10 mm cách không 10 mm Nếu dùng đĩa chuyển tiếp sau lần xác định lại chuyển mẫu đĩa chuyển tiếp vào bể ổn nhiệt Dùng kim cho lần xác định Nếu độ kim lún lớn 200, dùng ba kim sau hoàn tất ba lần xác định rút kim lên 10 Báo cáo thử 10.1 Báo cáo kết theo số nguyên, giá trị trung bình kết kim lún Các giá trị không đợc khác so với qui định dới đây: Độ kim lún Độ chênh lệch lớn độ kim lún lớn nhỏ đến 49 50 đến 149 150 ®Õn 249 250 ®Õn 500 12 20 11 Độ chụm độ lệch 11.1 Sử dụng tiêu trí sau để chấp nhận kết kim lún 25 oC bitum Độ chụm nhiệt độ khác đợc xác định 11.1.1 Độ chụm cđa mét thÝ nghiƯm viªn Z HƯ sè sai lƯch thí nghiệm viên 1,4 % độ kim lún 60, độ lệch tiêu chuẩn thí nghiệm viên 0,35 % độ kim lún dới 50 Vì kết cđa hai phÐp thư mét thÝ nghiƯm viªn thùc mẫu thử độ kim lún, thiết bị không đợc chênh % so với giá trị trung bình, đơn vị, lấy giá trị lớn 11.1.2 Độ chụm cđa nhiỊu phßng thư nghiƯm Z HƯ sè sai lƯch nhiều phòng thử nghiệm 3,8 % độ kim lún 60, độ sai lệch tiêu chn b»ng 1,4 ®èi víi ®é kim lón d−íi 50 Vì kết hai phép thử hai phòng thử nghiệm khác tiến hành mẫu thử độ kim lún không đợc chênh 11 % so với giá trị trung bình đơn vị, lấy giá trị lớn Chú thích 4: Các giá trị biểu thị giới hạn d1s (hoặc d1s %) d2s (hoặc d2s %) nh qui định ASTM C 670 11.1.3 Độ lệch Z Phơng pháp độ lệch giá trị đợc qui định theo phơng pháp 24 .. .TCVN 7495 : 2005 Thuật ngữ 3.1 Định nghĩa 3.1.1 Độ kim lún (penetration) Độ đặc quánh bitum đợc biểu thị độ kim lún tính phần mời milimét kim... phẳng vuông góc với trục xuyên kim Chốt kẹp kim đợc tháo lắp dễ dàng để kiểm tra khối lợng 20 TCVN 7495 : 2005 6.2 Kim xuyên 6.2.1 Kim xuyên (xem Hình 1) làm thép cứng tôi, loại 440-C tơng đơng, độ... Chiều sâu, mm 35 Đối với độ kim lún khoảng 200 350: Đờng kính, mm 55 ChiỊu s©u, mm 70 21 TCVN 7495 : 2005 6.4 BĨ ỉn nhiƯt Z BĨ cã dung tÝch kh«ng nhá 10 lít, có khả trì nhiệt độ 25 o C 0,1 o