اقرأ في هذا المقال
ما هو مقياس محتوى الأسفلت النووي NAC؟
يستخدم مقياس محتوى الأسفلت النووي (NAC) مصدرًا نيوترونيًا مثل: أميريسيوم -241: بيريليوم، حيث يوضع داخل المقياس، وينبعث من المصدر طاقة عالية، نيوترونات “سريعة” تصطدم بعد ذلك بنوى مختلفة في العينة، بسبب الحفاظ على الزخم، فإن تلك النيوترونات التي تصطدم بنوى الهيدروجين تتباطأ بشكل أسرع بكثير من تلك التي تتصادم مع نوى أخرى أكبر.
يحسب كاشف المقياس النيوترونات الحرارية (منخفضة الطاقة) أو “البطيئة” فقط، مما يجعل العد الكاشف متناسبًا مع عدد ذرات الهيدروجين في الرصيف، نظرًا لأن رابط الأسفلت يحتوي على العديد من ذرات الهيدروجين، فإن عدد الكاشف يتناسب مع محتوى الأسفلت، يُستخدم عامل المعايرة لربط عدد النيوترونات الحرارية بمحتوى الرطوبة الفعلي، نلاحظ أن الماء (H2O) يحتوي أيضًا على ذرات هيدروجين وسيؤثر على قياسات (NAC)، حيث لا تستطيع مقاييس (NAC) قياس التدرج بشكل مباشر؛ لأنها لا تفصل بين رابطة الأسفلت والركام، عادة يتم استخدام مذيب لفصل الركام لقياس التدرج.
والوصف التالي هو ملخص موجز للاختبار، إنه ليس إجراءً كاملاً ولا ينبغي استخدامه لإجراء الاختبار، يمكن العثور على إجراء الاختبار الكامل في: (AASHTO T 308 وASTM D 6307) وهو تحديد محتوى رابط الأسفلت للخلط الساخن للأسفلت (الخلطة الإسفلتية) بطريقة الاشتعال.
شرح مبسط للاختبار:
تنتشر عينة الخلطة الإسفلتية غير مفككة في سلة شبكية وتوضع في فرن دفع هوائي، يسخن الفرن الخلطة الإسفلتية ويحرق مكون رابطة الأسفلت (يسمى “الاشتعال”)، تعطي مقارنة وزن عينة الخلطة الإسفلتية قبل الاشتعال والوزن الكلي بعد الاشتعال وزن رابطة الأسفلت المحروقة أثناء الاشتعال، هناك حاجة إلى عامل تصحيح لحساب خسارة الكتلة الكلية أثناء الاشتعال.
الإجراء الأساسي للاختبار:
- الحصول على عينة من الخلطة الإسفلتية السائب المنتج في المختبر أو المصنع.
- نربع العينة للحصول على الكمية المطلوبة من الخلطة الإسفلتية، يتم تحديد حجم عينة الاختبار من خلال الحجم الأقصى الاسمي للركام، كما هو موضح في الجدول 1. إذا لزم الأمر، يمكن تسخين العينة في فرن عند 257 درجة فهرنهايت (125 درجة مئوية) حتى تصبح قابلة للتطبيق.
الجدول 1: عينة متطلبات الكتلة:
| الحجم الأقصى الاسمي للركام | الحد الأدنى لكتلة العينة | |
| حجم العينة | قياس | |
| 1.5 بوصة | 37.5 ملم | 4000 |
| 1.0 بوصة | 25.0 ملم | 3000 |
| 0.75 بوصة | 19.0 ملم | 2000 |
| 0.5 بوصة | 12.5 ملم | 1500 |
| .375 بوصة | 9.5 ملم | 1200 |
| رقم 4 | 4.75 ملم | 1200 |
نحدد عامل تصحيح للركام في الخليط، يفسر عامل التصحيح الانهيار الكلي أثناء عملية الحرق، كما يجب تحديد عامل تصحيح (IA) لكل نوع من أنواع الخلط قبل اكتمال أي اختبار في فرن الإشعال (AASHTO، 2000b).
- نقم بإعداد عينتين معايرة في محتوى رابط الأسفلت التصميمي.
- اختبار العينات في فرن الإشعال وتحديد محتويات رابط الأسفلت كما تم قياسه في فرن الإشعال.
- نقم بإجراء تحليل تدرج على التجميع المتبقي ونقارن هذا التدرج بعينة التحكم لتقييم مقدار التدهور الكلي.
- تحديد الفرق بين محتوى رابط الأسفلت، كما تم تحضيره وقياسه في عينتين، عامل المعايرة هو متوسط هذه الاختلافات.
- إذا كان عامل المعايرة أكبر من 0.5 بالمائة، فنقم بخفض درجة حرارة الاختبار إلى 900 درجة فهرنهايت (482 درجة مئوية) ونقم بإجراء المعايرة مرة أخرى.
- نسخن فرن الإشعال إلى درجة الحرارة المرغوبة، عادةً 1000 درجة فهرنهايت (538 درجة مئوية).
- نجفف عينة الخلطة الإسفلتية في فرن عند 221 درجة فهرنهايت (105 درجة مئوية) حتى تصل إلى كتلة ثابتة أو تحدد محتوى الرطوبة في العينة.
- إدخال عامل التصحيح للخلطة الإسفلتية المحدد في الخطوة 3 في وحدة تحكم فرن الإشعال.
- نقم بوزن سلال العينات الفارغة وصينية الالتقاط (مع وجود واقيات العينات في مكانها).
- نقم بتوزيع العينة بالتساوي في سلة العينة والمستوى باستخدام ملعقة أو مجرفة.
سلة العينة المُجمَّعة:
- نقم بوزن العينة والسلة والصينية معًا.
- نحسب الكتلة الأولية للعينة.
- إدخال هذه الكمية في وحدة تحكم فرن الإشعال.
- وضع سلة العينات في الفرن، وأغلاق الباب، وبدأ الاختبار بالضغط على زر “ابدأ”.
إدخال العينة في فرن الإشعال الساخن:
- نترك العينة تحترق حتى لا يتجاوز التغيير في كتلة العينة 0.01 بالمائة لمدة ثلاث دقائق متتالية، تقوم معظم الأفران بحساب ذلك تلقائيًا وإخطار المستخدم بمؤشر ضوئي ومسموع، يمكن القيام بذلك يدويًا عن طريق إخراج العينة بشكل دوري من الفرن، وانتظار تبريدها ثم وزنها، تتم الإزالة الأولى في 45 دقيقة، بينما تكون فترات الإزالة اللاحقة 15 دقيقة على الأقل.
- نسجل محتوى رابط الأسفلت المصحح بالنسبة المئوية من التذكرة المطبوعة من الفرن.
- إخراج العينة من الفرن وتركها لتبرد إلى درجة حرارة الغرفة.
