[发明专利]利用衰减全反射红外光谱标准谱图鉴定沥青质量的方法

说明书

本发明公开了一种利用衰减全反射红外光谱标准谱图鉴定沥青质量的方法，包括：获得3组重复性红外谱图和6组再现性红外谱图，从而获得标准红外谱图，将待测样品红外谱图与标准红外谱图进行比对，从而获得相关性阈值，根据相关性阈值判断基质沥青待测样品的质量是否合格。本发明从沥青的本质结构出发，通过对沥青进行全谱图范围比对，快速鉴别评价沥青，筛选混兑掺假沥青，为工程质量的监控提供了强有力的保障。另外，本发明避免了大量繁琐的路面数据和复杂多变的环境因素，检测迅速快捷，三分钟即可出具实验结果，数据准确可靠，可以在移动实验室和现场进行检测，突破了传统宏观性能分析手段的局限，特别适用于施工现场及时有效的监控沥青质量。

技术领域

本发明涉及质量鉴别技术领域，尤其涉及一种利用衰减全反射红外光谱标准谱图鉴定沥青质量的方法。

背景技术

沥青作为公路建设的重要材料，对其进行研发检测、质量监控一直是道路工作者重点关注的问题。我国现行沥青材料的检测方法主要为JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》。然而，现有技术存在如下问题：首先，上述检测方法无法甄别目前市场上的“假冒”沥青。由于沥青需求量增加，市场上开始出现调制沥青，它是采用轻质油分、填料及其它助剂将一些不合格的沥青进行物理改性制得，此调制沥青可满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》相关技术要求，但是在服役过程中随着轻质油分的挥发，加剧沥青老化程度，使得路面提早出现各种病害，更有甚者在施工期就出现石料松散、推移等现象。其次，上述检测方法所需设备体积大，测试周期长，不适合施工现场对沥青材料进行及时检测监控。现有的检测方法主要集中在力学宏观性能上，所需设备全套占地面积需30m²左右，而且对于沥青样品的测试从取样到送样直至试验室制样检测出具结果至少需要3天时间，试验周期长，因此不适合施工现场的及时检测。

发明内容

为解决现有技术存在的局限和缺陷，本发明提供一种利用衰减全反射红外光谱标准谱图鉴定沥青质量的方法。

为此，本发明提供一种利用衰减全反射红外光谱标准谱图鉴定沥青质量的方法，包括：

获取基质沥青标准样品；

同一试验人员对所述基质沥青标准样品进行3次红外光谱重复性测试，获得3组重复性红外谱图，

对上述3组重复性红外谱图在全谱波数范围内进行出峰位置、出峰强度高灵敏度谱图比对，确定重复性误差范围；

两个不同试验人员对所述基质沥青标准样品在不同时间分别进行3次红外光谱再现性测试，获得6组再现性红外谱图，

对上述6组再现性红外谱图在全谱波数范围内进行出峰位置、出峰强度高灵敏度谱图比对，确定再现性误差范围；

将3组重复性测试红外谱图与6组再现性测试红外谱图进行谱图的统计计算，获得平均谱图作为基质沥青标准样品的标准红外谱图；

对所述标准红外谱图在2050cm^-1至1950cm^-1的范围内进行噪声测量，获得所述标准红外谱图的峰-峰噪声和均方根噪声；

若所述峰-峰噪声小于或者等于0.00196，或者所述均方根噪声小于或者等于0.000559，将所述标准红外谱图纳入沥青标准谱图库，所述沥青标准谱图库用于对沥青质量进行比对鉴别；

获得基质沥青待测样品的待测样品红外谱图；

将所述待测样品红外谱图与所述标准红外谱图进行全谱图比对，获得所述待测样品红外谱图与所述标准红外谱图的相关性阈值；

若所述待测样品红外谱图与所述标准红外谱图在4000cm^-1至650cm^-1的波数范围内的相关性大于或者等于99％，标准偏差小于或者等于5％，所述基质沥青待测样品的质量合格。