1. Определение глубины проникания иглы и расчет вязкости битума

Испытываемый битум в металлической чашке 7, имеющей внутренние размеры: диаметр 55 мм, высота 35 мм, помещают в кристаллизатор 8, наполненный водой так, чтобы высота слоя воды над поверхностью битума была не менее 10 мм; температура воды в кристаллизаторе контролируется термометром с погрешностью 0,5 C (рис. 34).

Рис. 34. Пенетрометр

Кристаллизатор устанавливают на столик 9 пенетрометра 1 и острие иглы 6 подводят, пользуясь зеркалом 5, к поверхности битума так, чтобы игла только слегка касалась ее. Кремальеру 3 доводят до верхней площадки стержня с иглой, устанавливают стрелку на нуль циферблата 2 или отмечают ее положение. После этого одновременно включают секундомер и нажимают кнопку 4 прибора, давая игле свободно входить в испытуемый образец в течение 5 с. Затем доводят кремальеру вновь до верхней площадки стержня с иглой и отмечают показания прибора.

Определение повторяют до трех раз в различных точках на поверхности образца битума, отстоящих от краев чашки и друг от друга не менее чем на 10 мм.

После каждого погружения иглу вынимают из гнезда, отмывают кончик ее от приставшего битума бензином или другим растворителем и насухо вытирают по направлению к острию.

За величину глубины проникания иглы в десятых долях миллиметра принимают среднее арифметическое результатов трех погружений. Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 5 % от величины меньшего результата.

Вязкость битума (h, Па×с), определенная при различных температурах, подсчитывается по формуле

h = К / h², (48)

где К – коэффициент пересчета, равный 7,86×10⁸, h – глубина проникания иглы пенетрометра, 10^–1 мм.

По полученным результатам в отчете следует построить графики зависимостей вязкости и растяжимости битума от температуры. Определить температурные зоны состояния битума.

2. Определение растяжимости битума

Испытание на растяжимость производят в дуктилометре (рис. 35), который состоит из ванны (ящик, обитый жестью), внутри которой через всю длину проходит червячный винт 1 с салазками 2; вращение винта придает салазкам поступательное движение; на одной стороне прибора прикреплена стойка с тремя штифтами, соответственно трем штифтам, имеющимся на салазках.

Включая мотор дуктилометра 3, наблюдают за растяжением битума. Длину нити битума в сантиметрах, отмеченную указателем-стрелкой по линейке в момент разрыва, принимают за растяжимость битума.

На салазках закреплен указатель-стрелка, передвигающийся при движении салазок вдоль линейки. Червячный винт приводится в движение от мотора. Скорость передвижения салазок 5 см/мин.

Рис. 35. Дуктилометр

Формы-восьмерки 4 с битумом закрепляют в дуктилометре, для чего кольца зажимов формы надевают на штифты, находящиеся на салазках и стойке дуктилометра, после чего отнимают боковые части формы.

Дуктилометр должен быть наполнен водой, имеющей температуру, соответствующую заданию с погрешностью 0,5 ºC. Вода должна покрывать штифты не менее чем на 25 мм.

За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 10 % от среднего арифметического значения сравниваемых результатов испытаний.