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JTG E20—2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程
1总则
1.0.1 为规范和统一沥青及沥青混合料的试验方法,保证公路工程沥青及沥青混合料的质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于公路沥青路面的设计、施工、养护以及质量检查、验收等各阶段的性能试验。
1.0.3 本规程使用的仪器设备,均应经相应的计量部门或检测机构定期检定合格,测试误差应满足本规程及其他相关规范的要求。
1.0.4 计量单位应采用国家法定计量单位。国外进口或原有仪具设备不符合我国法定计量单位者,使用时应换算成法定计量单位。
1.0.5 试验人员应具有沥青材料的基本知识,遵守安全操作和环境保护的规定。
1.0.6 当使用与本规程规定不同的量测仪具和设备时,必须检定合格。其试验技术指标、试验允许误差及基本试验条件应满足本规程的规定。
1.0.7 各项测试结果的计算及表示应符合有效数字的规定。对重复性试验和再现性试验的试验结果允许误差应符合本规程规定的要求。
1.0.8 公路工程沥青及沥青混合料试验除应遵照本规程要求外,尚应符合国家和行业现行相关标准的规定。对本规程中未作规定的试验项目,可参照国内外有关标准试验方法,但应在试验报告中予以说明。
条文说明
现在,国家对计量及质量监督的工作正在加强,相继成立了各级质检机构或检测中心,试验室要求进行计量认证,对仪具设备要求经计量部门或有关检测机构检定,如天平、压力机等还规定了检定周期、贴牌等。但道路仪具设备大部分是专用仪具,这些仪具设备应由试验人员进行自检,仪其设备不符合规定的不得使用。
第1.0.7条中对试验的允许误差规定非常重要,本规程对允许误差的规定尽量按国际上通行的方法采用重复性(Repeatability)和再现性(Reproducibility,也称复现性)的表述方法。
按中华人民共和国国家计量技术规范《通用计量术语及定义》(JJF 1001-1998),重复性有测量结果的重复性和测量仪具的重复性两种情况,测量结果的重复性是指“在相同测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性”,重复性条件包括相同的测量程序、相同的观测者、在相同的条件下使用相同的测量仪具、相同地点、在短时间内的重复测量。重复性可以用测量结果的分散性定量地表示。分散性即测量不确定度,用标准差或其倍数表示。测量仪具的重复性是指“在相同测量条件下,重复测量同一个被测量,测量仪具提供相似示值的能力”,同样,重复性条件与上相同。测量结果的再现性则是指“在改变了的测量条件下,同一被测量的测量结果之间的一致性”。所谓改变条件可包括测量原理、测量方法、观测者、测量仪具、参考测量标准、地点、使用条件、时间。
对沥青及沥青混合料试验,重复性试验可理解为在短期内,在同一试验室,由同一个试验人员,采用同一仪具,对同一个试样,完成两次以上的试验操作,所得的试验结果之间的误差(通常用标准差表示)。再现性试验是指在两个以上不同的试验室,由各自的试验人员,采用各自的仪具,按相同的试验方法,对同一试样,分别完成试验操作,所得的试验结果之间的误差。这两种误差的表示方法是对试验方法本身的规定,是试验方法的编制单位通过一系列的比照试验得出的,它要求不超过规定的允许误差。
重复性试验往往是对试验人员的操作水平、取样代表性的检验,再现性则同时检验仪具设备的性能。通过这两类试验,检验试验结果的法定效果,试验结果不符合允许误差要求时,试验室可判为达不到要求资质。试验员无上岗资质,仪具设备为不合格品,试验结果即属无效。
对国际通用的试验方法,本规程规定的允许误差大都取自于美国ASTM,AASHTO及日本道路协会铺装试验法的规定。
在本规程中,还有部分试验方法并没有规定允许误差的要求,对这些方法国外试验规程也无明确的规定。因此对于这些试验,试验结果的准确程度不能检验,应仔细操作。
试验室在具体试验过程中,对一个样品试验结果的获得有两种情况:一种是一次进行几个试验(如针入度要求扎3针,延度同时拉 3个试样,一次拌和的混合料成型4 个试件等),通常以几个试验(或试件)的平均值作为1个试验结果,试验方法一般规定几次试验结果的误差不得超过规定的允许误差,严格讲这一类试验并不能算作重复性试验,应该是重复几次得出几个试验结果的才是重复性试验;另一种情况是只进行一次试验便得到一个结果(如一个样品试验一次闪点,抽提一次得到一个油石比和矿料级配),通常又规定平行试验若干次,试验结果由几次平行试验的平均值表示,此时试验结果同时体现了重复性试验误差。这里平行试验的允许误差是检验这一次试验结果是否有效的标准,符合此规定者即可取平均值作为试验结果。
另外,当一项指标值是由两个试验结果的测定值计算得到时,该指标的允许值便与两个相关试验的误差有关。例如ASTM D 3203(AASHTO 7269)对压实的沥青混合料的空隙率VV规定由混合科的毛体积相对密度y,与理论最大相对密度y,按式VV=(1-y./y,)x100求得,则空隙率VV的误差(以标准差 σ,表示)与两项试验的标准差 σ,、σ,,平均值x、y有关,如下式所示: