Ubijak Marshalla – zastosowanie
Podczas projektowania mieszanki mineralno-asfaltowej istotnym elementem jest prawidłowe zagęszczenie próbki i przygotowanie jej do badania właściwego. Najbardziej powszechną metodą zagęszczania próbek MMA jest metoda Marshalla. Ubijak Marshalla przeznaczony jest właśnie do zagęszczania próbek mas mineralno-asfaltowych, przy oznaczaniu ich stabilności
i odkształcenia, według normy PN-EN 12697-30 Mieszanki mineralno-asfaltowe — Metody badań — Część 30: Przygotowanie próbek zagęszczonych przez ubijanie.
Konstrukcja i zasady działania
Ubijak Marshalla 20-1475/20-1500 niemieckiej firmy InfraTest jest urządzeniem automatycznym o solidnej konstrukcji. Z uwagi na potrzebę usprawnienia procesów pomiarowych ubijak Marshalla w wersji automatycznej zyskał na popularności w polskich laboratoriach. Jak sama nazwa wskazuje, w przypadku ubijaków automatycznych proces odbywa się z ograniczoną ingerencją czynnika ludzkiego. Aparat wyposażony jest w automatyczny licznik uderzeń, zatrzymujący badanie po ich wykonaniu. Również system podnoszenia oraz opuszczania młota zaprojektowany został aby maksymalnie ułatwić wykonanie tych czynności, co optymalizuje proces przygotowania próbki. W celu ochrony użytkownika przed niepożądanymi incydentami, podczas pracy urządzenia, ubijak wyposażony jest w osłonę ochronną, trwale przymocowaną do urządzenia. Aparat wyposażony jest również w demontowalny młot oraz stopę ubijaka, w pełnym zakresie zgodne z wymogami normy.
Ubijak Marshalla 20-1475 montowany jest na drewnianym postumencie połączonym ze stalową płytą, który osadzony jest w formie stalowej wypełnionej betonem. Urządzenie zostało zaprojektowane zgodnie z normą EN 12697-30 B. Dostępna jest również wersja ubijaka Marshalla 20-1500, na podstawie żeliwnej zgodna z wymogami normy EN 12697-30 A. Z uwagi na konstrukcje urządzenia, a właściwie jego podstawę, dobierane są odpowiednie metody badań mieszanek mineralno-asfaltowych. Wszelkie wytyczne dotyczące różnic w sposobie zagęszczania próbek Marshalla znajdują się w normie PN-EN 12697-30.
Automatyzacja w procesie zagęszczania
Przygotowanie próbek zagęszczonych w ubijaku Marshalla rozpoczyna się od umieszczenia określonej ilości mieszanki mineralno-asfaltowej w cylindrycznej formie do prób ø 101,6 mm. Zagęszczenie odbywa się w sposób udarowy, poprzez powtarzalną ilość uderzeń. Masa udarowa wciągana jest w sposób automatyczny za pomocą łańcucha na określoną wysokość, a następnie, również automatycznie, zwalniana. Z uwagi na fakt, iż ilość uderzeń dobierana jest w zależności od rodzaju badania, do którego przygotowuje się próbkę oraz rodzaju zagęszczanej mieszanki, automatyczny ubijak Marshalla 20-1475 dopuszcza dowolną liczbę uderzeń, jednakże domyślna początkowa liczba, określona przez programator uderzeń to pięćdziesiąt. Wykonane uderzenia są zliczane oraz wyświetlane poprzez zainstalowany w urządzeniu liczniku uderzeń. Po zagęszczeniu próbek Marshalla, wykorzystywane są one do określania cech fizykochemicznych takich jak moduł sztywności, gęstość objętościowa czy mrozoodporność.
Do ubijaka Marshalla dostępne są również szafy dźwiękochłonne zapewniające większy komfort pracy, poprzez redukcję hałasu powstającego podczas uderzeniowego zagęszczania próbek mineralno-asfaltowych.