本實用新型涉及道路工程領(lǐng)域，具體地說是一種粗集料棱角性的測試裝置。

背景技術(shù)：

集料的棱角性尤其是粗集料的形狀和粗糙程度對瀝青混合料的級配起著重要的作用，進而會對瀝青混合料起到較為明顯的影響。研究結(jié)果顯示，粗集料的棱角性對于瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性有著較為重要的作用。

現(xiàn)有技術(shù)通常從松裝密度、振裝密度或流動時間三個方面對粗集料的棱角性做出評價。三種評價方式雖然在一種程度上都能夠體現(xiàn)出粗集料棱角性，但適應(yīng)范圍非常?。核裳b密度評價方式適合于室內(nèi)無機結(jié)合穩(wěn)定材料的重型擊實試驗；振裝密度評價方式適合于室內(nèi)無機結(jié)合穩(wěn)定材料的振動成型試驗和水泥混凝土工程；流動時間評價方式則特別適合水泥混凝土工程，也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中粗集料的棱角性評價缺乏一種通用的測試方法和測試裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種粗集料棱角性的測試裝置。

本實用新型的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實現(xiàn)的：粗集料棱角性的測試裝置，其特點是包括容器、扭力桿、葉片及扭矩測試儀，扭力桿可旋轉(zhuǎn)的豎直設(shè)置在容器中，與扭力桿固定連接的三片葉片從上到下均勻分布，且三個葉片之間的水平夾角均為120°，扭力桿頂端與扭矩測試儀相連接。

為了便于使用，本實用新型所述測試裝置還包括門柱型支架、底座，門柱型支架固定在底座上，容器置于底座與門柱型支架之間，并通過緊固螺栓定位，容器與底座之間設(shè)置有橡膠墊板，扭力桿上端穿過門柱型支架橫梁，并通過軸承與之相配合。

為了降低粗集料的邊界效應(yīng)與尺寸效應(yīng)，可以在容器內(nèi)固定若干分段模板（加硬鋼材質(zhì)、寬度為D），所述分段模板為“L”形，均勻分布于容器側(cè)壁和底面。進一步的，還可以在容器側(cè)壁和底面的分段模板之間設(shè)置橡膠膜。

作為優(yōu)選，所述容器為弧底圓柱狀容器，容器高12-16D，內(nèi)徑為18-22D，葉片寬度為0.8-1.2D，相鄰葉片豎直方向的間距為3-4D，頂部葉片與容器頂面的間距為3-4D，底部葉片與容器底面的間距為3-4D，所述D為能夠測試粗集料的最大公稱粒徑。底面對應(yīng)的圓心角為110-130度。

作為優(yōu)選，三個葉片的安裝角度分別為：與扭力桿垂直相交、45°斜交、水平相交，以c充分反映集料的內(nèi)摩阻力。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的粗集料棱角性的測試裝置具有以下突出的有益效果：

（一）本實用新型所述測試裝置適用于任意一種測試目的的棱角性測評，操作簡單，應(yīng)用范圍廣泛；

（二）考慮到粗集料的邊界效應(yīng)與尺寸效應(yīng)，采用容器內(nèi)壁固定柔性橡膠膜和容器內(nèi)壁內(nèi)嵌分段模板的方式來減少邊界作用，同時采用特定體積容器和葉片設(shè)計，以此來減少粗集料的尺寸效應(yīng)，扭力桿上方保持可控水平壓力的同時，通過扭力傳遞組件對粗集料與葉片之間產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力，通過記錄扭矩測試儀的最大值，計算粗集料在各種狀態(tài)下，粗集料與葉片之間產(chǎn)生的扭矩來表征粗集料的棱角性，能夠較為確切的反映粗集料的棱角性；

（三）考慮尺寸效應(yīng)與邊界效應(yīng)，測試裝置尺寸設(shè)計較為合理，測得的扭矩值接近于實際值，測試準確度高。

附圖說明

附圖1是本實用新型測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是圖1所示測試裝置的A-A剖視圖。

具體實施方式

以具體實施例對本實用新型的粗集料棱角性的測試裝置作以下詳細地說明。

實施例：

如附圖1所示，本實用新型的粗集料棱角性的測試裝置主要由門柱型支架1、底座2、容器3、扭力桿4、葉片5、扭矩測試儀6構(gòu)成。

門柱型支架1固定在底座2上，構(gòu)成測試裝置的框架結(jié)構(gòu)。容器3置于底座2與門柱型支架1構(gòu)成的空間內(nèi)，并通過緊固螺栓7定位。容器3與底座2之間放置有橡膠墊板8。

所述容器3為弧底圓柱狀容器，壁厚10mm，容器內(nèi)高為14D，內(nèi)徑為20D，葉片寬度為1D，底面對應(yīng)的圓心角為120度。八個L形硬鋼質(zhì)分段模板9（寬度為D、厚度為5mm）固定在容器側(cè)壁和底面上，且均勻分布。在分段模板9之間的容器側(cè)壁和底面上均固定有柔性橡膠膜10。

扭力桿4通過門柱型支架1設(shè)置在容器3軸心位置。扭力桿4上部通過軸承與門柱型支架1的橫梁相配合，并與扭矩測試儀6連接；扭力桿4下端與容器3底面接觸，并且可以水平方向轉(zhuǎn)動。

三個寬度為D、厚度為5mm的葉片5自上到下均勻固定在扭力桿4上，安裝角度分別為與扭力桿4垂直相交、45°斜交、水平相交。豎直方向上，相鄰葉片5的間距為3.5D，頂部葉片5與容器3頂面的間距為3.5D，底部葉片5與容器3底面的間距為3.5D；水平方向上，三個葉片之間的水平夾角均為120°。

測試方法：

步驟A、在容器1內(nèi)放入粒徑合適的粗集料（粗集料最大公稱粒徑不超過30mm）：

A1、測試粗集料在松裝狀態(tài)下的扭矩時，將粗集料距離容器口40-60mm處倒入測試容器；

A2、測試粗集料在緊裝狀態(tài)下的扭矩時，將集料分三次裝入容器內(nèi)，每次搗實25次；

A3、測試粗集料在震實狀態(tài)下的扭矩時，將粗集料距離容器口40-60mm處倒入測試容器，然后將測試容器放在震實臺上震實；

步驟B、使用扭矩測試儀6勻速轉(zhuǎn)動扭力桿4，記錄集料發(fā)生擾動后的最大扭矩值；

步驟C、步驟A、B再重復(fù)操作兩次，以三次操作的最大扭矩值的平均值作為測試的試驗結(jié)果。

步驟D、在前三次操作的測試值中，如果某次測試值與平均值之差大于后者的10%，則進行第四次測試操作，并以四次測試的平均值作為棱角性測試值的試驗結(jié)果。