آزمایش فرورفتگی: ( Penetration Test) AASHTO T-49
فرورفتگی عبارت از فاصله سوزن ستندرد است که تحت شرایط معلوم قوه وقت و درجه حرارت با دقت دهم ملی متر عموداً نمونه قیر را سوراخ میکند.
ابعاد سوزن ستندرد عبارت اند از:
قطر سوزن 1 – 1.02 mm
طول سوزن 50 – 60 mm
شرایط معلوم عبارت اند از:
Temperature 25 Ċ
Load (weight) 100 g
Time 5 sec
یادداشت: شرایط فوق میتواند برای آزمایش های بخصوص فرق داشته باشد.
طرزالعمل:
بعد از اینکه از قیر مورد نظر نمونه اخذ گردید. نمونه مذکور را حرارت میدهیم این نمونه نباید از 30 دقیقه زیادتر حرارت داده شود برای Tar حرارت اعظمی 60Ċ و برای قیر 90Ċ است. یعنی زمانیکه قیر در قالب ها به خاطر آزمایش انداخته میشود نباید از درجات فوق زیادتر باشد و کمترین درجه حرارت عبارت از درجه است که تار یا قیر حالت مایع را دارا باشد. قالب ها باید با دقت کامل از قیر مملو گردد و به خاطر که سطح قیر در داخل قالب ها کاملاً هموار گردد، یک فلز لشم را داغ نموده و بالای سطح قیر کش مینماییم و یا چوب و یا کدام چیز دیگر را آتش زده و بالای سطح قیر عبور میدهیم. بعد از مملو نمودن قالب ها توسط قیر، قالب ها را در هوای آزاد در درجه حرارت 15 الی 30 درجه سانتی گراد به مدت یک الی یک و نیم ساعت میگذاریم. بعد از مدت فوق الذکر معمولاً سه نمونه قیر (حد اقل دو نمونه قیر) یعنی سه قالب که از قیر مملو شده است در آبیکه دارای حرارت Ċ25 باشد برای مدت یک الی یک ونیم ساعت میگذاریم. تشت یا ظرف آبیکه قالب های مملو شده قیر در آن گذاشته میشود باید دارای 10 لیتر ظرفیت و آب آن باید دارای درجه حرارت 25±0.1Ċ باشد.
بعد از مدت فوق الذکر نمونه ها آماده آزمایش میگردد، قالب ها را از آب بیرون نموده و در ظرف ماشین penetration (Transfer dish) که حاوی آب بوده و حداقل 350ml ظرفیت داشته و آب آن دارای حرارت 25±0.1Ċ میباشد گذاشته و تحت سوزن ماشین مذکور عیار میسازیم. سوزن را بالای سطح قیر فرود میآوریم طوریکه با سطح قیر در تماس شود، سپس دکمه start ماشین را فشار میدهیم. ماشین به صورت اتوماتیک بعد از 5 ثانیه ایستاد شده و فاصله فرورفتگی (penetration) را ثبت مینماید. سپس سوزن را بالا نموده و به خاطر عملیات بعدی سوزن را با مواد بنام toluene یا کدام مایع مناسب دیگر شستشو و خشک مینماییم. حد اقل باید در سه جای یک نمونه (یک قالب) عملیه penetration صورت بگیرد. قالب را طوری تحت سوزن عیار مینماییم که نقطه که سوزن فرود میآید باید به اندازه 10mm از کناره های ظرف فاصله داشته باشد و همچنان بین هر penetration باید به اندازه 10mm فاصله وجود داشته باشد. در هنگام آزمایش ظرف که نمونه داخل آن است نباید حرکت کند زیرا در اثر آن نتیجه مناسب بدست نخواهد آمد.
هرگاه قیمت های penetration در یک نمونه (یک قالب) از 4 زیادتر گردد عملیه penetration غلط صورت گرفته و باید عملیه از سر تکرار گردد.
هرگاه penetration از350 زیاد گردد از سوزن طویل استفاده میگردد.
قیمت بلند penetration نمایانگر موجودیت نرمی قیر میباشد.
آزمایش فوق میتواند توسط ماشین های دستی نیز انجام بپذیرد اما دقت آن کمتر است.