ICS75.140 SH E 43 中华人民共和国石油化工行业标准 SH/T 0777—2005 503 沥青流变性质测定法（DSR法） Determining the rheological properties of asphalt bindder using a dynamic shearrheometer (DSR) 中国品范名政馆 2005-11-28发布 2006-06-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布 SH/T07772005 前言 本标准修改采用美国道路交通官方协会标准AASHTOT315-02《沥青流变性质的动态剪切流变仪 测定法（DSR)》（英文版）。 本标准根据AASHTOT315-02重新起草。 为了更适合我国国情，本标准在采用AASHTOT315-02时进行了修改。有关技术性差异用垂直 单线标识于其所涉及条款的页边空白处。目前我国本试验法采用的全是进口仪器，没有国内产品。校 正用的标准仪器属于供货配件，故有关校正步骤及相应标准，完全按照AASHTOT315-02要求处理。 本标准与AASHTOT315-02的主要差异如下： 引用文件中的AASHTO和ASTM标准凡已经转换为我国相应标准的，皆用我国标准名称。 一由于我国目前不采用PG分级，本标准删除了规范性引用文件和文本中与PG分级有关的内 容。基于同样原因删除了规范性引用文件中的AASHTOM320和AASHTOR29。 一将AASHTO标准编排格式改为符合我国标准的编排格式。 一将AASHTOT315-02中的附录A（强制性信息）改为规范性附录A，附录格式按照CB/T 1.12000进行编排。 删除标准文本中的3.2.8和5.3条。附录的章、节、条的编号重新进行编排。标准文本中其 余的编号与AASHTOT315-02相同。 本标准采用国际单位制LSII。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由中国石油大学（华东）重质油研究所技术归口。 本标准起草单位：中国石油大学（华东）重质油研究所，武汉理工大学。 本标准主要起草人：张小英、张永和、吴少鹏、余剑英。 本标准为首次发布。 SH/T0777—2005 沥青流变性质测定法（DSR法） 1范围 1.1本试验法用于测量沥青的动态剪切模量和相位角。沥青动态剪切模量值测量的范围为 10-4MPa~10MPa，适用温度范围通常在5℃~85℃之间。本标准可决定规范试验内的沥青的线性粘弹 性质，不能得到沥青的所有线性粘弹性质。 1.2本标准适用于未老化的沥青或按SH/T0736沥青旋转薄膜烘箱试验法、SH/T0774—2005沥青加 速老化试验法（PAV法）得到的老化沥青。 1.3对含有颗粒的沥青，本标准只适于颗粒尺寸小于250um的沥青。 1.4本标准未涉及有关使用的安全规定，标准使用者有责任在使用前制定合适的安全应用规程。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡注明日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T11147石油沥青取样法 SH/T0736沥青旋转薄膜烘箱试验法 SH/T0774—2005沥青加速老化试验法（PAV法） ASTMC670建筑材料测试法中确定精度与误差的规范PracticeforPrecisionandBiasStatementsfor Test Methods for Construction for ASTM Thermometers ASTME1ASTM温度计规范SpecificationforASTMThemometers 用对比技术校正热电偶的方法MethodforCalibrationofThemocouplesbyComParison ASTME220 Techniques DIN43760热电偶校正标准StandardforCalibrationofThemocouples 3名词术语 本标准中应用下列定义和术语： 3.1定义 3.1.1沥青 以石油或石油渣油为原料，经蒸馏、氧化、调和或改性等工艺，得到的符合一定规格要求的 产品。 3.2术语 3.2.1复合剪切模量（G） 由剪切应力的峰值的绝对值（）除以剪切应变的峰值的绝对值（）计算得到的比值。 3.2.2相位角（8） 在控制应变模式下施加的正弦应变和产生的正弦应力之间或在控制应力模式下施加的应力与产生 的应变之间的夹角。 3.2.3耗能剪切模量（G"） 复合剪切模量乘以用度表示的相位角的正弦值。是损失能量（在负载循环中消耗的能量）的量度。 1 SH/T07T7—2005 3.2.4储能剪切模量（G'） 复合剪切模量与用度表示的相位角的余弦值的乘积，是在负载循环中储存能量的量度。 3.2.5平行板夹具 用于夹持试样的两片金属平板。在本试验中，对夹持并粘结在两个刚性平行板之间的试验样品施 加振荡剪切。 3.2.6振荡剪切 以振荡法向试验样品施加剪切应力或剪切应变的加载模式，可使剪切应力和剪切模量以正弦方式 振动。 3.2.7线性粘弹性 在本标准范围内，系指动态剪切模量的变化与剪切应力及剪切应变无关的线性区域 4试验方法概述 4.1本标准规定用动态剪切流变仪和平行板夹具测量沥青的复合剪切模量（G"）和和位角（） 4.2本标准的适用动态剪切模量为10-4MPa~10MPa，其温度范围通常在5℃~85℃之间， 实测值取 决于沥青的类别试验温度和沥青的其他条件（如老化）。 4.3在两个平行的金属板间制成直径25mm、厚1mm或直径8mm、厚2mm的试验样品。在顾先选好 的振荡频率利旋转形变振幅（或扭矩振幅）下，一个平板相对于另一个平板振荡。选取的振幅取决于被 测沥背的复合剪切模量值。振幅应保证测量在线性粘弹性区域进行。 通过对上、下板的加热和冷却，将试件温度的波动维持在±0.1℃范围内。 4.4 4.5 本标准中所用正弦波加载振荡频率从Irad/s到100rad/s，本标准推荐频率为10rad/复合剪切 模量（G）和相位角（)的计算通过流变仪配置的软件自动完成。 5意义和用途 5.1 本标准中的试验温度与道路使用地区沥青路面承受的温度有关。 5.2复合剪切模量表征在负载作用下沥青的劲度或抗变形能力。复合剪切模量和相位角定义了在线 性粘弹性区溺青对剪切形变的阻力。其他线性粘弹性质如储能模量或耗能模量可从复合模量和相位角 计算得到。耗能模量是每个负载循环中消耗能量的量度。 6设备 6.1动态剪切流变仪试验系统：由平行金属板、环境室、加载设备、控制和数据采集系统组成。 6.1.1试验板。两种规格的表面光滑的金属板：一种直径为8.00mm±0.05mm；另-/种直径为 25mm±0.05mml。流变仪中的基板是平板，基板有一个与上面板直径相同、高度为2mml 5mm的凸 台，以使修整试件。 6.1.2环境室：用来控制试件的温度，通过加热或冷却维持一个固定的试件环境。环境室中加热或 冷却试件的介质为气体或液体，该介质不应影响沥青的性质。环境室的温度可用循环的液体或气体调 节，可以用氮气和水。当循环浴装置与DSR分开，如果使用液体介质，需要用泵使浴液通过环境室， 如使用空气，应加合适的除湿系统防止水气在金属板和装置上凝结。用环境室和温度控制器控制试件 的温度（包括样品内部的温度梯度）并准确到0.1℃。环境室应完全包围上、下板，以使温度梯度 最小。 6.1.2.1 温度控制器：在5℃~85℃温度范围内，可将试件温度维持在试验温度的±0.1℃内。 6.1.2.2温度传感器：用来探测环境室的温度，在样品的安装、调试和试验过程中提供一个连续可 读的温度。电阻式温度传感器RTD安装在环境室的内部并与固定板紧密接触，温度范围为5℃~ 85℃，读数精确到0.1℃。 2 SH/T0777—2005 6.1.3参比温度传感器：可用9.2.2.1，9.2.2.2，9.2.2.3描述的RTD或热电偶。 6.1.4加载设备：向试件施加10rad/s±0.1rad/s频率的正弦振荡负载。如果使用的频率不是10rad/s， 则频率应精确到1%。加载设备可按应力控制或应变控制方式加载。如采用应变控制加载，旋转应变 的周期扭矩应精确到规定应变的100rad内。如采用应力控制加载，加载设备可提供-个准确到10mN ·m的周期扭矩。在100N·m扭矩下搭个系统的形变应小于2mrad/XN·m。 6.1.5控制和数据采集系统、可记录温度、频率、偏转角和扭矩。测量这此性质的设备应满足表1 另外系统将计算和记录剪切应力、剪切应变、复合剪切模量、相位角。系统 中规定的精确度要求 测量和记录复合剪切模量c*）的范围为100Pa~10MPa和相位角（8）的范脉为0°-90%复合剪切模量 至少精确到05%相位角精确到0.1。 6.2试件模具（可选择的）：川佳橡胶模，模具直径大致与上面的试验板直径相等，深度大致为试验 间隙宽度的1.5倍。 6.3刮刀：直刃冠度至少为4mm，用于修整试件。 6.4校准的温度传感器：校好的热电偶、热敏电阻或RTD，厚度或直径小于2mm， 适于测量模拟试 件或沥青事件的温度。热电偶和热敏电阻必须用符合标准的相关仪表校正到±0.1℃以肉。 表1# 控制和数据采集系统要求 性 质 精 度 度 0.1℃ CHEMI 1% 扭矩 10mN-m 偏转角 100μrad 安全性 制备试件和处理热沥青时，应按相应安全标准决定实验室的保护措施。 8设备的准备 8.1 根据设备说明书准备