一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于公路路面材料測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]瀝青路面由于具有行車舒適，耐磨性好，振動(dòng)較小，噪聲較低，在烈日照射下不反光，便于行車，施工期短，養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便，開放交通快等一系列優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展成為我國最重要的一種路面結(jié)構(gòu)類型。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和交通量的日益增加，對(duì)道路建設(shè)也提出了越來越高的技術(shù)要求。瀝青路面的開裂問題已成為限制其服役水平和耐久性能提升的一個(gè)關(guān)鍵因素，同時(shí)也給公路養(yǎng)護(hù)帶來較大的困難。尤其是對(duì)于瀝青加鋪路面結(jié)構(gòu)來說，瀝青加鋪層的抗裂設(shè)計(jì)已成為廣大研宄人員普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
[0003]因此，對(duì)瀝青混合料的斷裂性能進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)，選擇抗裂性能優(yōu)良的瀝青混合料對(duì)于提高路面使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)維修任務(wù)具有重要作用。但目前我國還沒有標(biāo)準(zhǔn)的瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，常用的方法有帶切口的半圓試件彎拉試驗(yàn)和帶切口的小梁彎拉試驗(yàn)。這兩種試驗(yàn)方法的基本原理都是將試件先切口后再施加彎拉應(yīng)力，使試件沿著切口處開裂，在測(cè)試過程中需要采用引伸計(jì)同步測(cè)量開口張口位移的變化情況。切口處引伸計(jì)的固定通常會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果造成很大影響，使測(cè)試結(jié)果不穩(wěn)定，同時(shí)隨著開口位移的增大，引伸計(jì)的位置也會(huì)移動(dòng)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響。專利號(hào)是ZL201320727919.1的實(shí)用新型專利也采用了試塊切縫拉伸的方法，該專利中上下帶凹臺(tái)鋼板使用螺絲固定連接，在拉伸過程中無法實(shí)現(xiàn)受力方向自動(dòng)調(diào)整，即無法保證受力方向垂直，造成很大誤差；另外與試塊只依靠鋼板上凹臺(tái)接觸，試塊易松動(dòng)，安裝過程中無法良好固定試塊。因此，開發(fā)出一種原理簡(jiǎn)單，測(cè)試結(jié)果精確的測(cè)試裝置對(duì)于合理評(píng)判瀝青路面的抗裂性能，并指導(dǎo)瀝青混合料的設(shè)計(jì)與優(yōu)化具有重要作用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種原理簡(jiǎn)單以及測(cè)試結(jié)果精確的簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置包括上工裝、下工裝、萬向鉸以及拉力測(cè)試機(jī)；待測(cè)試瀝青混合料試樣是0101.6mmX63.5mm的標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件；待測(cè)試瀝青混合料試樣上開設(shè)有沿待測(cè)試瀝青混合料試樣的徑向的切縫；簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置在使用時(shí)，所述上工裝以及下工裝插入待測(cè)試瀝青混合料試樣上的切縫中并與切縫密切配合；所述上工裝以及下工裝分別通過萬向鉸與拉力測(cè)試機(jī)相連。
[0007]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所采用的上工裝以及下工裝均是角鋼；所述角鋼包括插入切縫中的伸入臂以及與伸入臂相連的連接臂；所述連接臂通過萬向鉸與拉力測(cè)試機(jī)相連。
[0008]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所采用的萬向鉸包括球面關(guān)節(jié)以及與球面關(guān)節(jié)相連的長(zhǎng)桿；所述連接臂與球面關(guān)節(jié)相連；所述長(zhǎng)桿與拉力測(cè)試機(jī)相連。
[0009]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所采用的切縫的深度是4cm，切縫的寬度是5mm ;所述切縫的深度是自待測(cè)試瀝青混合料試樣的外邊緣向待測(cè)試瀝青混合料試樣中心的距離。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益技術(shù)效果:
[0011]本實(shí)用新型公開了一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，包括上工裝以及下工裝，上工裝和下工裝均為角鋼，角鋼上開設(shè)有挖槽，挖槽有一定容積，其槽內(nèi)側(cè)左右面與試件緊密接觸，其內(nèi)側(cè)寬度與標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件的上下厚度一致。將成型好的馬歇爾試件沿著直徑方向切割出深度為4cm、寬度為5mm厚的切縫，然后將上工裝和下工裝槽口分別插進(jìn)切縫中，安裝在拉力試驗(yàn)機(jī)上，以位移控制加載方式施加拉力，計(jì)算機(jī)同步記錄荷載和位移數(shù)據(jù)，上下工裝的位移即為材料開口距離的變化情況，根據(jù)荷載和位移數(shù)據(jù)即可計(jì)算得到瀝青混合料的斷裂性能測(cè)試指標(biāo)。本實(shí)用新型通過豎直方向拉伸并且無需夾粘引伸計(jì)來測(cè)量混合料的斷裂性能，以提高混合料斷裂性能測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和成功率，測(cè)試便捷。本實(shí)用新型測(cè)試時(shí)，拉伸過程中力的方向始終在一條豎直線上，沒有分力帶來的影響，測(cè)試原理簡(jiǎn)單，便于分析。本實(shí)用新型的穩(wěn)定性和可靠性強(qiáng)，便于攜帶，能節(jié)約大量人力，物力，適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和科學(xué)研宄。本測(cè)試裝置能夠準(zhǔn)確測(cè)量瀝青混合料的斷裂性能，且原理簡(jiǎn)單，使用方便，能指導(dǎo)瀝青混合料的設(shè)計(jì)與材料優(yōu)化。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型所提供的測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型所提供的測(cè)試裝置的使用狀態(tài)參考圖；
[0014]圖3是圖1的側(cè)視圖；
[0015]其中:
[0016]1-上工裝；2_下工裝；3_上工裝連接萬向鉸；4_下工裝連接萬向鉸；5_標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案作進(jìn)一步地說明:
[0018]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型提供了一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，該簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置包括上工裝1、下工裝2、上工裝連接萬向鉸
3、下工裝連接萬向鉸4以及拉力測(cè)試機(jī)；待測(cè)試瀝青混合料試樣是0101.6mmX63.5mm的標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件5 ;待測(cè)試瀝青混合料試樣上開設(shè)有沿待測(cè)試瀝青混合料試樣的徑向的切縫；簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置在使用時(shí)，上工裝I以及下工裝2插入待測(cè)試瀝青混合料試樣上的切縫中并與切縫密切配合；上工裝I通過上工裝連接萬向鉸3與拉力測(cè)試機(jī)相連；下工裝2通過下工裝連接萬向鉸4與拉力測(cè)試機(jī)相連。上工裝和下工裝均為角鋼，角鋼上開設(shè)有挖槽，挖槽有一定容積。
[0019]上工裝I以及下工裝2均是角鋼；角鋼包括插入切縫中的伸入臂以及與伸入臂相連的連接臂；連接臂通過萬向鉸3與拉力測(cè)試機(jī)相連。
[0020]萬向鉸3包括球面關(guān)節(jié)以及與球面關(guān)節(jié)相連的長(zhǎng)桿；連接臂與球面關(guān)節(jié)相連；長(zhǎng)桿與拉力測(cè)試機(jī)相連。
[0021]切縫的深度是4cm，切縫的寬度是5_ ;切縫的深度是自待測(cè)試瀝青混合料試樣的外邊緣向待測(cè)試瀝青混合料試樣中心的距離。
[0022]本實(shí)用新型在使用時(shí)，將成型好的馬歇爾試件沿著直徑方向切割出深度為4cm、寬度為5mm厚的切縫，然后將上工裝和下工裝挖槽分別插進(jìn)切縫中，安裝在拉力試驗(yàn)機(jī)上，以位移控制加載方式施加拉力，計(jì)算機(jī)同步記錄荷載和位移數(shù)據(jù)，上下工裝的位移即為材料開口距離的變化情況，根據(jù)荷載和位移數(shù)據(jù)即可計(jì)算得到瀝青混合料的斷裂性能測(cè)試指標(biāo)。
[0023]本實(shí)用新型的操作步驟如下:
[0024](I)將成型好的馬歇爾試件沿著直徑方向切割出深度為4cm、寬度為5mm厚的切縫。
[0025](2)將上工裝和下工裝挖槽分別插進(jìn)切縫中。
[0026](3)將上工裝和下工裝通過萬向鉸安裝在具有位移控制加載功能的拉力測(cè)試機(jī)上，確定測(cè)試試件的豎直中心線與裝置中心線都在豎直方向。
[0027](4)開動(dòng)拉力測(cè)試機(jī)，設(shè)定好加載速率0.2mm/min，開始均勾加載，并利用計(jì)算機(jī)同時(shí)記錄荷載-位移關(guān)系曲線，直至測(cè)試試件破壞。
[0028](5)對(duì)荷載-位移數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，根據(jù)需要計(jì)算斷裂韌度或斷裂能指標(biāo)，分析瀝青混合料的斷裂性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置包括上工裝、下工裝、萬向鉸以及拉力測(cè)試機(jī)；待測(cè)試瀝青混合料試樣是0101.6mmX63.5mm的標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件；待測(cè)試瀝青混合料試樣上開設(shè)有沿待測(cè)試瀝青混合料試樣的徑向的切縫；簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置在使用時(shí)，所述上工裝以及下工裝插入待測(cè)試瀝青混合料試樣上的切縫中并與切縫密切配合；所述上工裝以及下工裝分別通過萬向鉸與拉力測(cè)試機(jī)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述上工裝以及下工裝均是角鋼；所述角鋼包括插入切縫中的伸入臂以及與伸入臂相連的連接臂；所述連接臂通過萬向鉸與拉力測(cè)試機(jī)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述萬向鉸包括球面關(guān)節(jié)以及與球面關(guān)節(jié)相連的長(zhǎng)桿；所述連接臂與球面關(guān)節(jié)相連；所述長(zhǎng)桿與拉力測(cè)試機(jī)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，其特征在于:所述切縫的深度是4cm，切縫的寬度是5_ ;所述切縫的深度是自待測(cè)試瀝青混合料試樣的外邊緣向待測(cè)試瀝青混合料試樣中心的距離。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置，簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置包括上工裝、下工裝、萬向鉸以及拉力測(cè)試機(jī)；待測(cè)試瀝青混合料試樣是φ101.6mm×63.5mm的標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件；待測(cè)試瀝青混合料試樣上開設(shè)有沿待測(cè)試瀝青混合料試樣的徑向的切縫；簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置在使用時(shí)，上工裝以及下工裝插入待測(cè)試瀝青混合料試樣上的切縫中并與切縫密切配合；上工裝以及下工裝分別通過萬向鉸與拉力測(cè)試機(jī)相連。本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種原理簡(jiǎn)單以及測(cè)試結(jié)果精確的簡(jiǎn)易型瀝青混合料斷裂性能測(cè)試裝置。
【IPC分類】G01N3-08
【公開號(hào)】CN204575443
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520216147
【發(fā)明人】申俊敏, 何銳
【申請(qǐng)人】山西省交通科學(xué)研究院, 山西交科公路勘察設(shè)計(jì)院
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月10日