沥青动态剪切流变仪操作指南

一、试样制备

夹具与试样匹配：

• 25mm 平行板夹具：试样厚度1.0mm±0.05mm，适用于高温（≥40℃）、低粘度沥青；

• 8mm 平行板夹具：试样厚度2.0mm±0.05mm，适用于低温（<40℃）、高粘度改性沥青；

• 严禁混用夹具与试样厚度，否则会导致剪切应变计算错误。

  加热与制样：

• 基质沥青加热至150℃±5℃，SBS 改性沥青170℃±5℃，加热时长≤30min，严禁超温预老化；

• 用滴管将沥青滴在预热的下板中心，试样量略大于夹具面积，轻震排气泡，表面气泡用热针挑破；

• 每组制备2 个平行试样，制样后立即进行测试，避免试样在室温下长时间放置。

二、标准试验操作流程

系统预热：

• 提前开启主机和温控系统，设置试验温度，待上下板温度稳定至设定值 ±0.1℃后，再恒温30min 以上；

• 测试前进行仪器零点校准，包括扭矩零点和法向力零点。

  装样与调平：

• 将预热的沥青试样滴在下板中心，缓慢降下上板至距离下板 **1.1mm（25mm 板）/2.1mm（8mm 板）** 位置；

• 用热刮刀沿夹具圆周快速刮除多余沥青，确保试样边缘平整无毛刺；

• 继续降下上板至设定厚度，保持法向力在0.1N±0.05N，避免过度挤压试样。

  温度平衡与测试：

• 应变控制模式：基质沥青应变 1%，改性沥青应变 0.1%（需提前通过应变扫描验证线性粘弹性区间）；

• 频率扫描：常用 0.1~10Hz，标准测试频率 10rad/s（约 1.59Hz）；

• 关闭温控箱门，再次恒温10min，确保试样整体温度均匀；

• 设置测试参数：

• 启动测试，软件自动采集复数剪切模量 G*、相位角 δ 等数据，生成流变曲线。

  试验结束：

• 升起上板，趁热用三氯乙烯浸湿的棉纱清理上下板表面的沥青残留；

• 关闭测试程序，依次关闭温控系统和主机电源。

三、数据质控与合规要求

平行试验精度：

• 复数剪切模量 G * 的相对偏差 **≤10%**；

• 相位角 δ 的绝对偏差 **≤2°**；

• 超差试样必须作废，重新制样测试。

  线性粘弹性验证：

• 所有动态剪切测试必须在线性粘弹性区间内进行，即 G * 随应变变化率≤5%；

• 每批沥青第一次测试前，必须进行应变扫描，确定线性区间的最大应变值。

  仪器校准要求：

• 每月用标准粘度油校准扭矩传感器；

• 每季度校准温度传感器和法向力传感器；

• 每年进行一次全系统计量校准，确保数据可溯源。

四、日常运维与常见故障处理

           日常维护：

• 每次试验后：趁热清洁上下板，严禁用尖锐工具刮擦夹具表面；

• 每周：检查温控系统管路有无泄漏；清理设备表面灰尘；

• 每季度：更换温控系统导热油；校准温度和扭矩传感器。

安全注意事项：

• 高温操作时佩戴隔热手套，防止烫伤；

• 严禁在夹具未冷却时触摸；

• 试验过程中严禁打开温控箱门，避免温度波动。

常见故障处理：

• 数据漂移大：检查夹具是否清洁干净；确认温度是否充分平衡；重新校准零点；

• 扭矩异常：检查试样是否有气泡或杂质；确认试样厚度是否准确；

• 温度不准：校准温度传感器；检查加热 / 制冷系统是否正常工作；

• 法向力失控：检查法向力传感器是否过载；重新校准法向力零点。