一种沥青混合料层间剪切强度试验装置的制造方法

文档序号:10281744阅读:461来源:国知局
一种沥青混合料层间剪切强度试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型设及渐青路面材料与结构性能试验技术领域。
【背景技术】
[0002] 渐青路面是我国道路建设中一种被广泛采用的高级路面,其通常采用两层或=层 渐青混合料分层进行铺筑。渐青混合料层间结合面是路面结构中一个薄弱环节,是影响渐 青路面使用寿命的重要因素之一。若层间粘结不好,就会削弱和破坏路面结构的整体性,导 致层间发生剪切滑移、推挤和拥包等病害。
[0003] 渐青混合料层间粘结力主要W层间结合部位的混合料抗剪强度进行评价,目前国 内尚无统一、有效的检测层间剪切力的试验仪器和试验方法,一些研究部口开发了相关的 试验设备,但大多需要配合专口的加载加压设备,且设备的价格昂贵,操作复杂。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种渐青混合料 层间剪切强度试验装置,结构简单,操作便捷,试验方法简单准确,适用性强,能方便、有效 地测试渐青混合料层间抗剪强度。
[0005] 为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:一种渐青混合料层间剪 切强度试验装置,包括双层圆柱体试件、剪切组件和加载设备,剪切组件包括活动板、固定 板和底座,活动板上设有活动套筒和压头;活动板竖直设置,活动套筒贯设于活动板中部; 压头固定设于活动板上方中部;固定板上设有固定套筒和试件紧固装置;固定板底端垂直 固定于底座上;固定套筒贯设于固定板中部;活动套筒的第一端与固定套筒的第一端对接, 且两套筒的中屯、线重合,双层圆柱体试件穿设于活动套筒和固定套筒内;固定板上设有用 于活动板上下滑动的滑道凹槽;试件紧固装置设于固定套筒的筒壁上;底座为一横板。
[0006] 优选地,活动套筒和固定套筒的长度均为2~4cm,两套筒长度相加不大于8cm;固 定套筒和活动套筒的内径相同。
[0007] 优选地,活动套筒的第一端与活动板板面的第一面齐平,活动套筒的第二端向活 动板板面的第二面外突出;固定套筒的第一端与固定板板面的第一面齐平,固定套筒的第 二端向固定板板面的第二面外突出。
[000引优选地,滑道凹槽设于固定板板面的第一面;滑道凹槽设有两个,两个滑道凹槽镜 像设于固定板的两竖直边的边缘,活动板卡在两个滑道凹槽之间。
[0009] 优选地,滑道凹槽的厚度比活动板的板厚大Imm。
[0010] 优选地,剪切组件还包括设于固定板与底座连接处的=角板形支架;支架设有两 个,两个支架对称设于固定板的第二面下端。
[0011] 优选地,固定板上还设有观察孔,观察孔设于固定板第一面的顶部中间,且位于固 定套筒上方。
[0012] 优选地,试件紧固装置为设于固定套筒底部的底部紧固装置和固定套筒上部左右 两侧对称开设的丝孔及丝孔内的紧固螺栓;底部紧固装置的上部为圆弧形,其弧度与固定 套筒内壁的弧度一致。
[0013] 优选地,双层圆柱体试件为室内试验制作的双层试件或实际渐青路面钻取的忍 样。
[0014] 优选地,加载设备为马歇尔稳定度仪、液压试验机或MTS(液压伺服加载系统)。
[0015] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型提供的一种渐青混合料层 间剪切强度试验装置,可W检测室内成型的双层试件和实际路面钻取的忍样,能方便、有效 地测试渐青混合料层间抗剪强度,评价双层试件层间剪切性能及层间粘结材料的性能。该 装置结构简单,易于加工,操作过程简便;渐青混合料圆柱体试件安装在固定板和活动板的 套筒内,可W使试件固定,压头位于活动板的正中的位置,在直剪测试的过程中,荷载作用 在受剪截面上,不发生受力偏转,受剪截面位置准确,试件破坏面明显,能保证高精度的测 试;在试验中,可W借助固定板上的观察孔观察混合料圆柱体试件受剪截面的变化情况,有 益于对实验过程的观察;借助常规的马歇尔稳定度仪、液压试验机、MTS等加载设备施加荷 载即可,无需专口配置加载设备完成试验,适用性强。
【附图说明】
[0016] 图1是本实用新型实施例中剪切组件1的结构示意图;
[0017] 图2是图1的左视图;
[0018] 图3是图1的右视图;
[0019] 图4是图1的俯视图。
[0020] 图中:1、剪切组件;11、活动板;111、活动套筒;112、压头;12、固定板;121、固定套 筒;122、滑道凹槽;123、观察孔;124、底部紧固装置;125、紧固螺栓;13、底座;14、支架。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0022] 实施例1
[0023] -种渐青混合料层间剪切强度试验装置,包括双层圆柱体试件、剪切组件和加载 设备。
[0024] 双层圆柱体试件为室内试验制作的双层试件或实际路面钻取的忍样。
[0025] 剪切组件1包括活动板11、固定板12、底座13和支架14,如图1至4所示。
[00%]活动板11上设有活动套筒111和压头112,活动板11竖直设置。活动套筒111贯设于 活动板11中部,活动套筒111的第一端与活动板11板面的第一面齐平,活动套筒111的第二 端向活动板11板面的第二面外突出;压头112固定设于活动板11上端中部,试验时,压头112 直接承受荷载,并将荷载通过活动板11向下传递。
[0027]固定板12上设有固定套筒121、两个滑道凹槽122、试件紧固装置和观察孔123,固 定板12底端垂直固定于底座13上。固定套筒121贯设于固定板12中部,固定套筒121的第一 端与固定板12板面的第一面齐平,固定套筒121的第二端向固定板12板面的第二面外突出。 滑道凹槽122用于活动板11的上下滑动,两个滑道凹槽122设于固定板12板面的第一面,并 镜像设于固定板12的两竖直边的边缘,活动板11卡在两个滑道凹槽122之间。为了活动板11 滑动方便,滑道凹槽122的厚度比活动板11的板厚大1mm。试件紧固装置设于固定套筒121的 筒壁上,为设于固定套筒121底部的底部紧固装置124和固定套筒121上部左右两侧对称开 设的丝孔及丝孔内的紧固螺栓125,底部紧固装置124的上部为圆弧形,其弧度与固定套筒 121内壁的弧度一致,具体实施中,底部紧固装置124采用抱抓结构,其下部采用螺栓形式, 通过螺栓调整抱抓进行夹紧,双层圆柱体试件穿入两个套筒后,用紧固螺栓和底部紧固装 置夹紧。观察孔123设于固定板12第一面的顶部中间,即与滑道凹槽122位于同一侧,观察孔 123位于固定套筒121上方,通过观察孔123可W观察实验过程中受剪截面的变化情况。 [00%]根据实际试验需求,活动套筒111和固定套筒121的长度均设为2~4cm,两套筒长 度相加不大于8cm,且两套筒具有相同内径。试验时,活动板11从两滑道凹槽122的上端插 入,使活动套筒111的第一端与固定套筒121的第一端对接,两套筒的中屯、线重合,将双层圆 柱体试件穿设于活动套筒111和固定套筒121内,再用试件紧固装置将双层圆柱体试件固 定。
[0029] 底座13为一横板,为了固定板12在试验中的稳固性,在固定板12与底座13的连接 处设置两个直角=角板型的支架14,支架14焊接在底座13上,使固定板12更稳固。支架14与 固定套筒121在固定板12的同侧,滑道凹槽122在固定板12的另一侧。
[0030] 加载设备采用马歇尔稳定度仪、液压试验机或MTS等常规加载设备,加载设备的压 头触点与剪切组件的压头接触,压力沿着压头向下传递至两套筒中的圆柱体试件。
[0031] 试验时,首先量取渐青混合料圆柱体试件的直径,量取=处试件的直径化,〇2,化, 取其算术平均值D。然后安装渐青混合料圆柱体试件,将渐青混合料圆柱体试件安装在固定 板12的固定套筒121内,圆柱体试件受剪的横截面与固定板11内侧对齐,在圆柱体试件露出 固定套筒121外侧的位置做好标记。取出圆柱体试件,将活动板11插入固定板12的滑道凹槽 122中,并使固定板12和活动板11的套筒在同一水平线上,将圆柱体试件置于固定板12和活 动板11的固定套筒121和活动套筒111内,并使标记处置于固定套筒121的外缘。将固定板12 的底部紧固装置124梓紧,同时将固定套筒121上的两个紧固螺栓125梓紧,将试件固定好。
[0032] 将安装好圆柱体试件的剪切组件1置于马歇尔稳定度仪或其他加载设备的底座 上,使剪切组件1与加载设备的力敏传感器在同一垂直线上。启动加载设备,通过剪切组件1 的压头112向试件施加压力,从观察孔123观察受剪截面的破损情况。试件在荷载的作用下, 于受剪截面处发生损坏,当压力达到一定值后,加载设备自动卸载,记录加载过程中的最大 荷载值Fmax。渐青混合料圆柱体试件的层间剪切强度为:
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