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開(kāi)發(fā)背景
道路瀝青服役的全壽命中會(huì)經(jīng)歷3個(gè)主要階段:
-運(yùn)輸，儲(chǔ)存和處理 -拌和生產(chǎn)和攤鋪壓實(shí)-長(zhǎng)期服役

SuperpavePG瀝青性能試驗(yàn)規(guī)范正是根據(jù)3個(gè)階段的特點(diǎn)來(lái)分別測(cè)試其路用性能，從而確定瀝青的性能等級(jí)。例如:通過(guò)3個(gè)階段的瀝青流變?cè)囼?yàn)來(lái)確定瀝青的流變性能曲線，測(cè)試第1階段(未老化)原樣瀝青的黏度，閃點(diǎn)來(lái)確保其具有足夠的流動(dòng)性進(jìn)行泵送和拌和，不會(huì)發(fā)生燃燒;測(cè)試第3階段(長(zhǎng)期老化)瀝青的高低溫流變性能，來(lái)評(píng)價(jià)其在長(zhǎng)期服役過(guò)程中抵抗高溫車(chē)轍、疲勞開(kāi)裂和低溫開(kāi)裂的性能。

PAV壓力老化(Pressure Ageing Vessel)作為第3階段長(zhǎng)期老化的必備工具，主要用于模擬瀝青樣品在長(zhǎng)期服役過(guò)程中受氣候變化和交通荷載導(dǎo)致的老化，通常在幾十個(gè)小時(shí)的時(shí)間內(nèi)模擬瀝青在服役數(shù)年內(nèi)的老化效果。準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)，PAV不應(yīng)該稱(chēng)為一種“試驗(yàn)”儀器，而應(yīng)該定義為材料試驗(yàn)的前處理工具。這是因?yàn)樵谡麄€(gè)前處理過(guò)程中，只有兩個(gè)環(huán)境變量:“壓力”和“溫度”壓力老化儀主機(jī)只對(duì)環(huán)境條件進(jìn)行控制，并記錄整個(gè)老化過(guò)程中壓力和溫度的變化情況，配套的真空除氣爐(Vacuum DegassingOven,VDO)用于在老化試驗(yàn)結(jié)束后，去除樣品中殘留的空氣，2臺(tái)設(shè)備都不采集瀝青樣品的任何指標(biāo)變化。

作為SuperpavePG分級(jí)試驗(yàn)的必備環(huán)節(jié)，PAV是一種既重要，又“簡(jiǎn)單”的試驗(yàn)工具。因此，我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的過(guò)程中，也完成了PAV壓力老化儀的開(kāi)發(fā)工作。

特點(diǎn)
溫度-壓力的聯(lián)動(dòng)控制
在整個(gè)PAV老化處理過(guò)程中，壓力(規(guī)范要求2.1±0.1MPa)來(lái)自于外部的高壓氣瓶，并通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在老化條件;溫度是通過(guò)側(cè)壁和底部的加熱膜進(jìn)行加熱的。但在體積不變的情況下，氣體壓力升高也會(huì)造成溫度升高，因此在向容器中導(dǎo)入高壓氣體并進(jìn)行加熱的過(guò)程中需要同時(shí)監(jiān)測(cè)壓力和溫度的變化，并通過(guò)PID控制使之在整個(gè)老化處理過(guò)程中始終維持在規(guī)范要求的誤差范圍內(nèi);同時(shí)，軟件自動(dòng)記錄溫度和壓力超過(guò)規(guī)范允許誤差范圍的總時(shí)間，用于檢查試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否有效。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以用U盤(pán)導(dǎo)出后用Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，或直接打印。

自定義溫度控制
設(shè)備采用大尺寸的彩色觸摸屏，內(nèi)置圖形化試驗(yàn)軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，溫度和壓力標(biāo)定，過(guò)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)瀏覽。在完成試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置后，老化過(guò)程全自動(dòng)完成。

自定義試驗(yàn)和功能拓展
PG分級(jí)試驗(yàn)近些年來(lái)，仍然處于發(fā)展過(guò)程中，雖然基本的原理沒(méi)有大的變化。但是，在試驗(yàn)參數(shù)的選擇以及具體的操作細(xì)節(jié)方面，仍然在不斷的改進(jìn)。例如:
-使用通用簡(jiǎn)單老化試驗(yàn)(USAT)方法在2.10MPa的壓力和100℃溫度條件下，使用托盤(pán)模具(同樣適用于RTFOT旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱短期老化試驗(yàn))對(duì)少量的現(xiàn)場(chǎng)取芯抽提瀝青或乳化瀝青殘留物進(jìn)行8小時(shí)快速老化，老化后的樣品用于4mm平行板的DSR試驗(yàn)。

-提高試驗(yàn)溫度(120℃)來(lái)模擬更長(zhǎng)的服役年限(20年)。

-延長(zhǎng)試驗(yàn)時(shí)間(40小時(shí))，測(cè)量老化瀝青的Tc值(BBR試驗(yàn))。
因此，我們?cè)谲浖?shù)設(shè)置界面中，允許用戶(hù)自由設(shè)置溫度、壓力和時(shí)間，來(lái)達(dá)到特殊研究的目的。