一种沥青补料整体粘结性评价装置及评价方法与流程

本发明涉及沥青粘结性测试技术领域，特别涉及一种沥青补料整体粘结性评价装置及评价方法。

背景技术：

目前，就影响沥青补料整体粘结性的因素而言，在道路正常使用的条件下，沥青补料整体既受压力，又受剪切力。所以影响沥青补料整体粘结性的影响因素则有：一是沥青本身的粘性，二是由矿料级配决定的接触面粗糙程度，二者综合影响沥青补料整体粘结性。

现有评价方法仅能单单对沥青的粘结性进行评价，不能评价沥青补料在与原有路面的交界面上的粘结强度。

技术实现要素：

本发明要解决现有技术中的技术问题，提供一种沥青补料整体粘结性评价装置，进而提出一种评价方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

一种沥青补料整体粘结性评价装置，由上至下依次包括：

压力机，其可对沥青混合料试件提供压力；

压头，其通过连接轴与压力机连接，可绕连接轴摆动；

试件限位槽，其上端设有一个凹陷，凹陷内设有混凝土底板；所述混凝土底板上方承载有沥青混合料试件；所述试件限位槽的下端为圆柱形，该圆柱的轴线方向与连接轴相同；

承压台，其用来承接试件限位槽；承压台上端与试件限位槽的下端相配合。

在上述技术方案中，所述压头的下端设有橡胶压头。

在上述技术方案中，混凝土底板为C50混凝土底板，其上表面粗糙。

在上述技术方案中，所述压力机上设有压力传感器，其可以实时记录压力值，并通过计算机绘制压力-时间图像。

一种沥青补料整体粘结性评价方法，包括以下步骤：

步骤i：将与沥青混合料试件连接好的混凝土底板放入试件限位槽中，调整压头与试件限位槽的角度，使其一致；

步骤ii：启动压力机，对沥青混合料试件进行加载；压力传感器上设有的压力传感器实时记录压力值，并通过计算机绘制压力-时间图像；

步骤iii：当计算机实时描绘的压力-时间图像出现明显折断点时，即可判定沥青混合料试件破坏或沥青混合料试件与混凝土底板之间失去有效粘结，记录折断处压力F与压头倾斜角α，以及已知沥青混合料与混凝土底板的接触面积A；

步骤iv：按照以下公式计算沥青混合料试件所受的正应力σ与切应力τ，

$\mathrm{\σ}=\frac{F}{A}{\cos }^2\mathrm{\α}$

$\mathrm{\τ}=\frac{F}{2A}sin2\mathrm{\α}$

其中：σ表示正应力，τ表示切应力，F表示压力机瞬时压力，A表示沥青混合料试件与混凝土底板的接触面积，α表示压头倾斜角。

本发明具有以下的有益效果：

本发明的沥青补料整体粘结性评价装置及评价方法填补了对沥青补料整体粘结性评价仪器的空白，通过模拟实际路用情况下，沥青补料的受力情况，通过数据分析可以评测沥青补料的整体粘结性，而沥青补料的整体粘结性是沥青补料极其重要的性能指标，对沥青补料的设计、施工、检测都具有极大的指导和借鉴意义。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的沥青补料整体粘结性评价装置的结构示意图。

图2为图1所示的沥青补料整体粘结性评价装置的侧视结构示意图。

图中的附图标记表示为：

1-承压台；2-试件限位槽；3-压头；4-橡胶压头；5-连接轴；6-压力机；7-沥青混合料试件；8-混凝土底板；9-连接件。

具体实施方式

本发明的发明思想为：本发明通过模拟实际情况，即路面在填补处的沥青补料在车辆行驶下的所受的压力与剪切力，通过数据分析评价沥青补料整体的粘结性。

下面结合附图对本发明做以详细说明。

沥青补料整体粘结性评价装置：如图1和2所示，由上至下依次包括：压力机6，角度可变的压头3，试件限位槽2，承压台1。压头3的下端设有橡胶压头4。试件限位槽2内设有混凝土底板8(C50混凝土底板，表面粗糙)，用来安装沥青混合料试件7。压头3与连接件9相连，连接件9通过连接轴5与压力机6相连。压头3可沿连接轴5摆动。

本发明的沥青补料整体粘结性评价装置在使用时，压力机6将压力通过连接件9传给压头3，并且压力机6上的压力传感器实时记录压力值，并通过计算机绘制压力-时间图像。压头3通过下端的橡胶压头4将压力施加于沥青混合料试件7，且压头3和试件限位槽2的角度均可以改变，以提供正应力与切应力。

沥青混合料试件7则铺在表面粗糙的混凝土底板8上，并且压实成形。将与沥青混合料试件7连接好的混凝土底板8放入试件限位槽2中，调整好压头3与试件限位槽2的角度，启动压力机6，对沥青混合料试件7进行加载。

当计算机实时描绘的压力-时间图像出现明显折断点时，即可判定沥青混合料试件破坏或沥青混合料整体与混凝土之间失去有效粘结，记录折断处压力F与压头倾斜角α，以及已知沥青混合料与混凝土底板的接触面积A，即可计算沥青混合料所受的正应力σ与切应力τ。

$\mathrm{\σ}=\frac{F}{A}{\cos }^2\mathrm{\α}$

$\mathrm{\τ}=\frac{F}{2A}sin2\mathrm{\α}$

其中：σ表示正应力，τ表示切应力，F表示压力机瞬时压力，A表示沥青混合料试件与混凝土底板的接触面积，α表示压头倾斜角。

通过设置对比试验，以现行通用沥青补料为空白对照，来评价试件沥青混合料(需要评价的沥青补料)的沥青补料整体的粘结性。

并可以通过对试件分别进行低温冷冻、高温加热和浸水，评价低温、高温和浸水条件下的沥青补料结合料整体粘结性，以及水稳定性。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。