[發(fā)明專利]瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010110130.2
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101788431A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭健龍;錢國平;黃拓
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙理工大學(xué)
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01N1/28
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

1.瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)裝置，包括材料試驗(yàn)機(jī)，所述材料試驗(yàn)機(jī)包括機(jī)架(11)、環(huán)境箱(3)、升降桿(1)、底座(7)、動(dòng)力裝置(8)、圓環(huán)支撐(6)、控制臺(12)，所述動(dòng)力裝置(8)安裝在機(jī)架(11)底部的底座(7)內(nèi)，所述圓環(huán)支撐(6)安裝在所述底座(7)上，由動(dòng)力裝置(8)提供動(dòng)力的所述升降桿(1)安裝在所述機(jī)架(11)的上側(cè)，與所述圓環(huán)支撐(6)的位置相對應(yīng)，其特征在于：所述升降桿(1)的末端連接有壓頭(2)，所述圓環(huán)支撐(6)上放置有定制的圓環(huán)(5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述壓頭(2)直徑為40mm～120mm，所述圓環(huán)(5)外徑為150mm，內(nèi)徑為40mm～140mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述圓環(huán)(5)由至少兩個(gè)空心環(huán)套(10)相互套裝而成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述壓頭(2)下和所述圓環(huán)(5)上放置有橡皮墊(4)。

5.瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)確定壓頭尺寸、圓環(huán)尺寸和試件尺寸組合，通過理論計(jì)算確定荷載壓應(yīng)力與試件內(nèi)最大剪應(yīng)力之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)；

(2)制作試件：可采用靜壓法、振動(dòng)成型或旋轉(zhuǎn)壓實(shí)室內(nèi)成型圓柱體瀝青混合料試件；也可采用現(xiàn)場鉆心取得的圓柱體試件；

(3)保溫：將試件、壓頭和圓環(huán)置于環(huán)境箱中保溫；

(4)進(jìn)行抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)：將試件置于圓環(huán)上，通過壓頭對試件加載，試驗(yàn)結(jié)束，試件出現(xiàn)錐形剪切破壞面，分析試驗(yàn)過程中材料試驗(yàn)機(jī)采集的荷載壓力和變形數(shù)據(jù)，得到破壞荷載，求出抗剪強(qiáng)度，進(jìn)行平行試驗(yàn)，將平行試驗(yàn)測得的抗剪強(qiáng)度平均值作為瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度；

(5)剪切疲勞試驗(yàn)：可在步驟(4)中材料試驗(yàn)機(jī)測得破壞荷載的0.1～0.9倍范圍內(nèi)取荷載值，對平行試件進(jìn)行重復(fù)加載疲勞試驗(yàn)，讀出材料試驗(yàn)機(jī)采集試驗(yàn)過程中的加載次數(shù)和變形數(shù)據(jù)，確定瀝青混合料的剪切疲勞壽命。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于：試驗(yàn)步驟(1)中所述試件尺寸為：直徑100～150mm，高40～100mm，所述壓頭直徑為40mm～120mm，所述圓環(huán)尺寸為：外徑150mm、內(nèi)徑為40mm～140mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于：試驗(yàn)步驟(3)中將試件、壓頭和圓環(huán)置于10℃～60℃環(huán)境箱中，保溫時(shí)間在6小時(shí)以上再進(jìn)行試驗(yàn)，以確保試件內(nèi)外溫度一致。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于：試驗(yàn)步驟(4)中通過壓頭對試件進(jìn)行加載，加載速率為1mm/min，試驗(yàn)時(shí)間為8分鐘。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于：試驗(yàn)步驟(5)中根據(jù)需要在0.1～0.9倍破壞荷載內(nèi)選取具體荷載對平行試件進(jìn)行重復(fù)加載疲勞試驗(yàn)，得到設(shè)定溫度和應(yīng)力水平下的瀝青混合料的剪切疲勞壽命。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瀝青混合料剪切性能試驗(yàn)方法，其特征在于：試驗(yàn)步驟(4)需確保壓頭位置居中，且在壓頭下和圓環(huán)上加墊橡皮墊。