TIÊu chuẩn vật liệu nhũ TƯƠng nhựA ĐƯỜng gốc a xít- yêu cầu kỹ thuật và phưƠng pháp thí nghiệM

Khi nhũ tương nhựa đường được trộn với cốt liệu khoáng hoặc được phun lên bề mặt đường, nước sẽ bốc hơi, chất nhũ hoá thấm vào cốt liệu khoáng, nhũ tương nhựa đường sẽ bị phân tách, những hạt nhựa đường nhỏ li ti sẽ dịch lại gần nhau hình thành lớp mỏng, dày đặc trên bề mặt các hạt cốt liệu khoáng.

• 
  Nhũ tương nhựa đường gốc a xít (cationic emulsified asphalt): là nhũ tương nhựa đường có sử dụng chất nhũ hoá là các muối có nguồn gốc a xít, nhũ tương nhựa đường gốc a xít có độ pH = 26;
  
• 
  Nhũ tương nhựa đường gốc kiềm (anionic emulsified asphalt): là nhũ tương nhựa đường có sử dụng chất nhũ hoá là các muối có nguồn gốc kiềm, nhũ tương nhựa đường gốc kiềm có độ có độ pH = 912.
  

• 
  Loại nhũ tương a xít phân tách nhanh, gồm 2 mác: CRS-1 và CRS-2;
  
• 
  Loại nhũ tương a xít phân tách trung bình, gồm 2 mác: CMS-2 và CMS-2h;
  
• 
  Loại nhũ tương a xít phân tách chậm, gồm 2 mác: CSS-1 và CSS-1h.
  

• 
  Phần nhũ tương nhựa đường của "Quy trình thí nghiệm nhựa đường đặc" 22 TCN 63-84;
  
• 
  Khoản 2.2 (Yêu cầu đối với nhũ tương bitum) và Phụ lục I (Các phương pháp thí nghiệm dùng để kiểm tra các chỉ tiêu yêu cầu đối với nhựa nhũ tương) của “Tiêu chuẩn kỹ thuật thi công và nghiệm thu mặt đường đá dăm cấp phối láng nhựa nhũ tương a xít” 22TCN 250-98.
  

• 
  Danh mục các phương pháp thí nghiệm tương đương xem Phụ lục A;
  
• 
  Các ký hiệu về mác của nhũ tương a xít giải thích ở Phụ lục B;
  
• 
  Tham khảo lựa chọn mác nhũ tương a xít sử dụng trong xây dựng đường bộ vào các mục đích khác nhau xem ở Phụ lục C.
  

Nhà sản xuất, cung ứng nhũ tương a xít phải đăng ký và công bố chất lượng hàng hoá của sản phẩm nhũ tương a xít theo Pháp lệnh Chất lượng hàng hoá và cam kết thực hiện theo đóng nội dung đã công bố. Trong bản đăng ký và công bố chất lượng hàng hoá phải ghi rõ:

• 
  Tên thương phẩm;
  

• 
  Ngày, tháng, năm sản xuất;
  

• 
  Mác nhũ tương a xít (CRS-1, CRS-2, CMS-2, CMS-2h, CSS-1 hay CSS-1h);
  
• 
  Chất lượng nhũ tương a xít gồm các chỉ tiêu theo quy định tại Bảng 1.
  

Với mỗi lô hàng nhũ tương a xít nhập khẩu, đơn vị nhập khẩu phải khai báo các thông tin về sản phẩm, tối thiểu bao gồm:

• 
  Tên thương phẩm;
  

• 
  Ngày, tháng, năm sản xuất;
  

• 
  Mác nhũ tương a xít (CRS-1, CRS-2, CMS-2, CMS-2h, CSS-1 hay CSS-1h);
  
• 
  Chất lượng nhũ tương a xít gồm các chỉ tiêu theo quy định tại Bảng 1.
  

Trước khi thí nghiệm, mẫu nhũ tương a xít được chuẩn bị theo trình tự sau:

• 
  Khuấy đều để mẫu đạt độ đồng nhất;
  
• 
  Đối với nhũ tương a xít có yêu cầu thí nghiệm độ nhớt ở 50^oC: Làm nóng mẫu đến nhiệt độ 503^oC, sau đó khuấy đều để mẫu đạt độ đồng nhất;
  
• 
  Đối với nhũ tương a xít có yêu cầu thí nghiệm độ nhớt ở 25^oC: Làm nóng mẫu đến nhiệt độ 253^oC, sau đó khuấy đều để mẫu đạt độ đồng nhất. Cũng có thể làm nóng mẫu đến nhiệt độ 503^oC, sau đó khuấy đều để mẫu đạt độ đồng nhất và để nguội đến nhiệt độ 253^oC.
  

TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VẬT LIỆU NHŨ TƯƠNG A XIT

TT	Tên chỉ tiêu	Loại	Phân tách nhanh		Phân tách trung bình		Phân tách chậm
		Mác Đơn vị	CRS-1	CRS-2	CMS-2	CMS-2h	CSS-1	CSS-1h
I	Thí nghiệm trên mẫu nhũ tương a xít (Tests on cationic emulsified asphalt)
1	Hàm lượng nhựa (Asphalt content)	%	 60	 65	 65	 65	 57	 57
2	Hàm lượng dầu (Oil content)	%	 3	 3	 12	 12	-	-
3	Độ nhớt Saybolt Furol (Viscosity, Saybolt Furol)
3.1	Độ nhớt Saybolt Furol ở 25oC (Viscosity, Saybolt Furol at 25°C)	giây	-	-	-	-	20100	20100
3.2	Độ nhớt Saybolt Furol ở 50oC (Viscosity, Saybolt Furol at 50°C)	giây	20100	100400	50450	50450	-	-
4	Độ ổn định khi lưu kho 24 giờ (Storage stability test, 24 h)	%	 1	 1	 1	 1	 1	 1
5	Hàm lượng hạt lớn hơn 850m, thí nghiệm sàng (Particles retained on 850m, sieve test)	%	 0,10	 0,10	 0,10	 0,10	 0,10	 0,10
6	Điện tích hạt (Particle charge test)		dương	dương	dương	dương	dương	dương
7	Hàm lượng hạt lớn hơn 1,40mm, thí nghiệm trộn xi măng (Particles retained on 1,40mm, cement mixing test)	%	-	-	-	-	 2,0	 2,0
8	Độ khử nhũ (Demulsibility, 35 ml, dioctyl sodium sulfosuccinate 0,8%)	%	 40	 40	-	-	-	-

TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VẬT LIỆU NHŨ TƯƠNG A XIT (TIẾP THEO)

TT	Tên chỉ tiêu	Loại	Phân tách nhanh		Phân tách trung bình		Phân tách chậm
		Mác Đơn vị	CRS-1	CRS-2	CMS-2	CMS-2h	CSS-1	CSS-1h
9	Độ dính bám với cốt liệu (Coating ability)
9.1	Thí nghiệm với cốt liệu khô, sau khi trộn (Coating, dry aggregate, after mixing)		-	-	khá	khá	-	-
	Thí nghiệm với cốt liệu khô, sau khi rửa nước (Coating, dry aggregate, after spraying)		-	-	đạt	đạt	-	-
9.2	Thí nghiệm với cốt liệu ướt, sau khi trộn (Coating, wet aggregate, after mixing)		-	-	đạt	đạt	-	-
	Thí nghiệm với cốt liệu ướt, sau khi rửa nước (Coating, wet aggregate, after spraying)		-	-	đạt	đạt	-	-
II	Thí nghiệm trên mẫu nhựa thu được từ thí nghiệm xác định hàm lượng nhựa (Tests on residue)
10	Độ kim lún ở 25oC, 100g, 5 giây (Penetration, 25°C, 100 g, 5 s)	1/10 mm	100250	100250	100250	4090	100250	4090
11	Độ kéo dài ở 25oC, 5cm/phút (Ductility, 25°C, 5 cm/min)	cm	 40	 40	 40	 40	 40	 40
12	Hàm lượng hoà tan trong Trichloroethylene (Solubility in trichloroethylene)	%	 97,5	 97,5	 97,5	 97,5	 97,5	 97,5

3.1 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NHỰA CÓ TRONG NHŨ TƯƠNG A XÍT

Hàm lượng nhựa có trong nhũ tương a xít là tỷ lệ phần trăm giữa khối lượng nhựa có trong nhũ tương a xít so với khối lượng của nhũ tương a xít.

Có hai phương pháp thí nghiệm xác định hàm lượng nhựa có trong nhũ tương a xít:

3.1.1.1 Phương pháp I - Phương pháp chưng cất:

• 
  Được sử dụng để xác định hàm lượng nhựa và hàm lượng dầu có trong nhũ tương a xít.
  
• 
  Nhựa và dầu thu được từ thí nghiệm này được sử dụng để thí nghiệm các chỉ tiêu khác theo yêu cầu.
  

• 
  Được sử dụng để xác định hàm lượng nhựa có trong nhũ tương a xít trong trường hợp không có yêu cầu xác định hàm lượng dầu.
  
• 
  Nhựa thu được từ thí nghiệm này được sử dụng để thí nghiệm các chỉ tiêu khác theo yêu cầu.
  
• 
  Nhựa thu được từ thí nghiệm này thường có chỉ tiêu độ kim lún và độ kéo dài nhỏ hơn so với nhựa thu được bằng phương pháp chưng cất.
  
• 
  Trong trường hợp có một chỉ tiêu thí nghiệm trên mẫu nhựa không đạt yêu cầu theo quy định tại Bảng 1, phải thực hiện lại thí nghiệm theo Phương pháp I - Phương pháp bay hơi.
  

Mẫu nhũ tương a xít được nung nóng trong một nồi chưng cất làm bằng hợp kim nhôm đến nhiệt độ 2605^oC theo một trình tự, trong một khoảng thời gian quy định.

• 
  Một đèn đốt dạng vòng tròn sử dụng khí ga, có đường kính trong khoảng 125 mm, ở mặt tiếp xúc với nồi chưng cất (mặt phiá trong) có các lỗ tròn (để cung cấp khí ga) và 3 mấu kim loại để định tâm đèn đốt xung quanh nồi chưng cất (xem Hình 2).
  
• 
  Một đèn Busen dùng để gia nhiệt cho ống dẫn (xem Hình 3).
  

• 
  Một ống dẫn làm bằng thuỷ tinh hoặc kim loại có đường kính 12,50,5 mm, một đầu được uốn cong để nối với nồi chưng cất thông qua lỗ tròn ở trên nắp nồi, ống dẫn được bảo vệ bằng một ống kim loại.
  
• 
  Một ống ngưng bằng thuỷ tinh, được làm lạnh bằng nước mát, có vỏ bảo vệ làm bằng kim loại hoặc thuỷ tinh.
  

Hàm lượng nhựa có trong nhũ tương a xít (ký hiệu là HLN), đơn vị là % (theo khối lượng mẫu thí nghiệm), được tính theo công thức:

• 
  Trường hợp sử dụng nồi chưng cất làm bằng thuỷ tinh:
  

• 
  Trường hợp sử dụng nồi chưng cất làm bằng hợp kim nhôm:
  

Hình 1. Nồi chưng cất bằng hợp kim nhôm

Hình 2. Đèn đốt dạng vòng

Hình 3. Sơ đồ lắp đặt hệ thiết bị thí nghiệm chưng cất nhũ tương

Hàm lượng dầu có trong nhũ tương a xít (ký hiệu là HLD), đơn vị là % (theo thể tích mẫu nhũ tương thí nghiệm), được tính theo công thức sau:

trong đó:

A là tổng khối lượng của nồi chưng cất và các phụ kiện trước khi thí nghiệm, g;

B là khối lượng mẫu thí nghiệm, g;

C là tổng khối lượng của nồi chưng cất có chứa nhựa và các phụ kiện sau khi nung, g;

D là thể tích của dầu thu được sau quá trình chưng cất, ml; trong thí nghiệm này, lấy khối lượng thể tích của nhũ tương a xít bằng 1 g/cm³.

Kết quả thí nghiệm là giá trị trung bình của hai lần thí nghiệm trên cùng mẫu thử.