沥青混凝土层内层间抗剪强度的检测设备的制作方法

本实用新型涉及检测设备，尤其涉及沥青混凝土层内层间抗剪强度的检测设备。

背景技术：

混凝土抗剪强度就如同混凝土的抗压强度，也是混凝土的基本性能，但是由于测试较复杂，车辆荷载剪切破坏是引起路面发生开裂与破损的一种主要成因，以往由于试验技术与试验设备等多方面原因，对于路面结构抗剪性能的试验并没有明确的要求，也无合适的试验器具进行沥青混合料及路面层间剪切试验。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种沥青混凝土层内层间抗剪强度的检测设备，能精确 有效地对沥青混凝土层内或间抗剪性能进行检测和评价。

本实用新型的技术方案为：沥青混凝土层内层间抗剪强度的检测设备，包括存放沥青混凝土试样的可压缩存放箱，可压缩存放箱由四个直角板通过铆接拼装成“口”字型框架，沥青混凝土放在 “口”字型框架样式的可压缩存放箱内；可压缩存放箱的板面Ⅰ紧贴在一个竖直固定在地面上的反力板Ⅰ上，相对的另一个板面Ⅱ的外侧安装有切向加力系统，切向加力系统紧贴竖直固定在地面上的反力板Ⅱ，板面Ⅰ和板面Ⅱ之间的板面Ⅲ紧贴在反力板Ⅲ上，反力板Ⅲ水平固定在地面上，与板面Ⅲ相对设置的板面Ⅳ上侧从下到上依次安装有垂向剪力系统、反力板Ⅳ；垂向剪力系统和切向加力系统分别控制垂向剪力和切向力，反力板Ⅰ的外侧设置有应力传感器，应力传感器用于量测试验过程中试样的切向位移，应力传感器通过电缆连接数据采集系统如电脑等，垂向剪力系统通过连接油压软管连接油泵，油泵上设有压力表，切向加力系统包括水平螺杆，反力板Ⅱ螺接水平螺杆，水平螺杆的端头抵触可压缩存放箱的板面Ⅱ，水平螺杆通过旋转而进、退，继而施压于板面Ⅱ使其产生水平位移。

反力板Ⅰ、反力板Ⅱ、反力板Ⅲ和反力板Ⅳ连接成固定于地面上的反力框架。

反力板Ⅳ通过竖直板固定在地面上。

水平螺杆的端头通过切向垫块与板面Ⅱ相抵，切向垫块与板面Ⅱ相对的面，切向垫块的面积大于板面Ⅱ的面积，方便切向力施加平稳，均衡。

水平螺杆的另一端连接旋转手柄，方便施加切向力。

垂向剪力系统与反力板Ⅳ之间通过垂向垫块相抵，反力板Ⅳ上端面上设有堆集重物。

所述的垂向剪力系统是由下压力钢板、滚轴排、上压力钢板和垂向剪力千斤顶依次连接组成，滚轴排内置滚珠，位于上压力钢板和下压力钢板之间，试验时随着切向位移的发展而沿下压力钢板表面滚动，保证垂向剪力不产生偏心力矩。

垂向剪力千斤顶为分离式油压千斤顶。

所述的切向位移传感器为两个。

本实用新型设置存放试样的可压缩存放箱，在切向剪力的作用下推动板面Ⅱ水平移动，可以方便两侧板板面Ⅰ和板面Ⅱ在水平方向上压紧试样，模拟道路上沥青混凝土水平受力情况，而且像道路一样，在水平面上只有两个相对的方向上给予了试样持续的压紧力，另外两个相对的方向上模拟道路宽度，只有试样本身之间相互所受到的力的作用；在垂向剪力的作用下推动板面Ⅳ竖直向下移动，方便竖直方向压紧试样及竖直施力，模拟道路上方受到的不同重物的作用力对道路的剪切作用。通过施加不同垂向剪力，即不同受剪切力，试样产生内部集料结构的移动变形，由应力传感器记录下不同剪切力水平下的变形情况，通过加载的剪切力和变形量进行曲线拟合，评价道路结构的抗剪性能。本设备测试操作简单，测试数据准确。另外垂直剪力前端加上滚珠轴承等技术措施，而使得沥青混凝土层内层间抗剪强度数据测试更加科学、准确、合理，抗剪强度数据测试测量精度高，稳定性好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，沥青混凝土层内层间抗剪强度的检测设备包括存放沥青混凝土试样1的可压缩存放箱，可压缩存放箱2由四个直角板3通过铆接拼装成“口”字型框架，沥青混凝土试样放在“口”字型框架样式的可压缩存放箱内；可压缩存放箱的板面Ⅰ4紧贴在一个竖直固定在地面上的反力板Ⅰ10上，相对的另一个板面Ⅱ5的外侧安装有切向加力系统，切向加力系统紧贴竖直固定在地面上的反力板Ⅱ11，板面Ⅰ4和板面Ⅱ5之间的板面Ⅲ紧贴在反力板Ⅲ12上，反力板Ⅲ12水平固定在地面上，与板面Ⅲ6相对设置的板面Ⅳ7上侧从下到上依次安装有垂向剪力系统、反力板Ⅳ13；垂向剪力系统和切向加力系统分别控制垂向剪力和切向力，反力板Ⅰ10的外侧设置有应力传感器26，应力传感器26用于量测试验过程中试样的切向位移，应力传感器26通过电缆连接数据采集系统27如电脑等，垂向剪力系统通过连接油压软管连接油泵28，油泵28上设有压力表，切向加力系统包括水平螺杆23，反力板Ⅱ11螺接水平螺杆23，水平螺杆23的端头抵触可压缩存放箱的板面Ⅱ5，水平螺杆23通过旋转而进、退，继而施压于板面Ⅱ5使其产生水平位移。

直角板3分为两个板，板上开有长条形凹槽9或与设有长条形凹槽相适应的插板8，在不同的压力作用下，一个直角板的插板8插进另一直角板的凹槽9内。

直角板的长条形凹槽和插板的设置分为两种：a、组成板面Ⅲ和板面Ⅰ4一部分的直角板的两个板上都开有长条形凹槽9，组成板面Ⅱ5和板面Ⅳ7一部分的直角板的两个板上都设有插板8；b、直角板3的两个板，一个板上开有长条形凹槽9，另一个板上设有长条形凹槽相适应的插板8。

反力板Ⅰ10、反力板Ⅱ11、反力板Ⅲ12和反力板Ⅳ13连接成固定于地面上的反力框架。

反力板Ⅳ13通过竖直板14固定在地面上。

水平螺杆23的端头通过切向垫块25与板面Ⅱ5相抵，切向垫块25与板面Ⅱ5相对的面，切向垫块25的面积大于板面Ⅱ5的面积，方便切向力施加平稳，均衡。

水平螺杆23的另一端连接旋转手柄24，方便施加切向力。

垂向剪力系统与反力板Ⅳ13之间通过垂向垫块21相抵，反力板Ⅳ13上端面上设有堆集重物22。

所述的垂向剪力系统由下压力钢板18、滚轴排19、上压力钢板20和垂向剪力千斤顶17依次连接组成，滚轴排内置滚珠，位于上压力钢板20和下压力钢板18之间，试验时随着切向位移的发展而沿下压力钢板表面滚动，保证垂向剪力不产生偏心力矩。垂向剪力千斤顶17通过油压软管连接油泵28。

垂向剪力千斤顶17为分离式油压千斤顶。

所述的应力传感器26为两个。

进行检测时，把试样放在可压缩存放箱内，首先对试样施加切向力，推动可压缩存放箱的板面Ⅱ移动，记录下应力传感器数据，直至板面Ⅱ不在移动，然后对试样施加不同的垂向剪力，推动板面Ⅳ向下移动，记录下应力传感器数据，此时记录下应力传感器数据反应试样体积的变化。

沥青混凝土块试样受剪切力发生变形时，内部集料结构发生移动，外部表现为试样体积发生膨胀，这与路面结构受到车辆荷载时情况类似，由于水平方向的膨胀受到限制，对两侧板板面Ⅰ和板面Ⅱ产生反作用力，导致应力传感器发生变化，应力传感器传输的数据反映了试样水平变形情况，力变化情况转换为数据信号输入数据采集系统，通过与加载力和变形量进行曲线拟合，评价道路结构的抗剪性能。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。