瀝青軟化點儀的溫度和升溫速度校準(zhǔn)方法及其性能影響分析

馬興 郭貴勇

摘要：介紹了瀝青軟化點儀的工作原理，分析了其各不確定度分量的主要來源，結(jié)合實例具體數(shù)據(jù)，對其進行了合成分析評定，對各不確定度分量進行了計算，并得出了合成不確定度，最終獲取了瀝青軟化點儀溫度和升溫速度的校準(zhǔn)測量參數(shù)，為市政道路建設(shè)提供了技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞：瀝青軟化點儀;校準(zhǔn)方法;測量;性能影響;不確定度評定

0 引言

瀝青軟化點儀用于測定道路石油瀝青、煤瀝青、液體石油瀝青和乳化瀝青蒸發(fā)后殘留物等材料的軟化點。軟化點可反映瀝青黏度、高溫穩(wěn)定性及感溫性，是指道路交通工程用瀝青試件在受到熱軟化而下垂時的溫度。軟化點宜高低適中，太高或太低可能導(dǎo)致夏季融化而冬季脆裂，且不易于現(xiàn)場瀝青施工的開展。因此，對瀝青軟化點儀進行校準(zhǔn)尤為重要。

1 瀝青軟化點儀溫度校準(zhǔn)

在規(guī)定條件下，瀝青軟化點儀所配浴槽內(nèi)裝滿一定溫度的水，此時浴槽將在短時間內(nèi)保持恒溫狀態(tài)，形成恒溫水浴，將溫濕度試驗設(shè)備自動檢定系統(tǒng)的溫度傳感器和瀝青軟化點儀的測溫裝置放置于浴槽同一深度位置，在同一時間記錄溫濕度試驗設(shè)備自動檢定系統(tǒng)和測溫裝置的溫度示值，分別測量3次，計算其平均值，以測溫裝置溫度示值的平均值減去溫濕度試驗設(shè)備自動檢定系統(tǒng)溫度示值，即為瀝青軟化點儀測溫裝置的溫度示值誤差;在規(guī)定條件下，加水至浴槽內(nèi)并記錄起始溫度，啟動瀝青軟化點儀的同時，在第3 min開始用秒表記錄時間，直至第8 min結(jié)束時讀取溫濕度試驗設(shè)備自動檢定系統(tǒng)示值，重復(fù)3次，取其測量平均值，分別計算第3 min至第8 min時的水溫加熱速度，即為瀝青軟化點的升溫速率。

2 瀝青軟化點儀測溫裝置溫度示值誤差測量結(jié)果的不確定度評定

2.1 ? ?計算公式

瀝青軟化點儀升溫速度不確定度U=kuc=0.07 ℃/min（k=2）。

3.4 ? ?溫度和升溫速度的測量不確定度評估

3.4.1 ? ?瀝青軟化點儀的溫度

瀝青軟化點儀的溫度測量范圍為0～200 ℃，溫度和升溫速度的測量不確定度如表5所示。

3.4.2 ? ?瀝青軟化點儀的升溫速率

瀝青軟化點儀的升溫速率測量范圍為3～7 ℃/min，瀝青軟化點儀的升溫速率測量不確定度如表6所示。

4 結(jié)語

本文對瀝青軟化點儀的溫度和升溫速率的測量方法進行了探討，獲得了校準(zhǔn)測量參數(shù)為：溫度0～200 ℃，U=0.3 ℃，k=2;升溫速率3～7 ℃/min，U=0.07 ℃/min，k=2。利用上述校準(zhǔn)方法，可保證軟化點儀的測量準(zhǔn)確性，保障瀝青質(zhì)量，為保證城市道路施工質(zhì)量提供技術(shù)支撐。

[參考文獻]

[1] 瀝青軟化點儀：JJG（交通）057—2004[S].

收稿日期：2020-05-06

作者簡介：馬興（1981—），男，福建福州人，碩士，工程師，研究方向：力與扭矩計量、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計。

郭貴勇（1983—），男，福建漳州人，碩士，工程師，研究方向：力與扭矩計量、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計。