[發明專利]一種瀝青混合料試驗夾具及其使用方法

有效

• 申請號: 201110449614.4
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102564849A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 季節;索智;徐世法;李之紅
• 申請（專利權）人: 北京建筑工程學院
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種試驗夾具及其使用方法，具體說涉及一種瀝青混合料試驗夾具及其使用方法。

背景技術

為了評價瀝青混合料的水穩定性，需要進行瀝青混合料凍融劈裂試驗。該試驗依據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG?E20-2011)中的“瀝青混合料凍融劈裂試驗”(T0729-2000)進行，在該規程中，規定先制作試件，試件尺寸為：直徑101.6mm±0.25mm、高63.5mm±1.3mm，將試件進行真空飽水處理，再放入加入10ml水的塑料袋中，冷凍，然后放入恒溫水槽溶解，最后恢復常溫(25℃±0.5℃)，再進行下一步的劈裂試驗。

瀝青混合料在實際路面中發生凍融的過程中，會不斷受到路面車輛荷載的作用，是在持續或者間斷受力的情況下進行的，而在前述試驗規程中，試件的凍融過程是在不受力情況下進行的，可見瀝青混合料的試驗狀態和瀝青混合料實際狀態存在較大差異，就會造成試驗數據與實際的差別，影響瀝青混合料的水穩定性評價結果。

在《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG?E20-2011)中的“瀝青混合料抗剪強度試驗(三軸壓縮法)”(T0729-2000)提供了一種可以給試件軸向加載和圍壓施加的裝置，但該裝置體積大，并且對試件進行了包裹，不能用于混合料凍融劈裂試驗。

在瀝青混合料其他試驗中也存在類似問題。因此，有必要提供一種新型的裝置，來克服上述現有試驗的缺陷，能給瀝青混合料試件持續或者間斷的受力，使瀝青混合料試件在試驗過程更符合實際狀態，并能滿足試驗要求。

發明內容

本發明所要解決的問題是：提供一種夾具，使用該夾具可以給瀝青混合料試件持續或者間斷的受力，使瀝青混合料試件在試驗過程更符合實際狀態，并且體積較小，便于使用。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種瀝青混合料試驗夾具，由框架、墊塊、加力氣囊組成；框架由底板、不少于3根的側桿、壓板和頂板組成，框架內腔高度和直徑均大于試件尺寸；底板的頂面為水平面；側桿平行并環繞底板中心均勻布置，側桿圍成的內腔直徑大于試件直徑，下端與底板垂直相連，上端一定長度內有螺紋，并設有螺母；壓板為兩面平行的板，頂板的底面為平面；壓板和頂板位于底板正上方且平行于底板，在對應側桿位置有槽口或者穿孔，壓板和頂板可通過槽口或者穿孔沿側桿上下運動，并受螺母限位；壓板設于底板和頂板之間；在底板頂面、壓板底面設有墊塊，墊塊形狀與試件的截面形狀一致；加力氣囊由氣囊、氣管、閥門、測壓計和氣泵組成，氣囊和氣泵通過氣管相連，氣管上有測壓計，測壓計與氣泵之間的氣管上設有閥門；氣囊有平行的、上下兩個平面，氣囊直徑小于試件直徑，上、下平面與頂板的底面、壓板的頂面貼合。

上述加力氣囊還可以用固體測力裝置替代，用于夾具給試件持續加力的情況，固體測力裝置由固體傳感器、測力計、導線組成，固體傳感器和測力計用導線相連，固體傳感器有平行的、上下兩個平面，直徑小于試件直徑，上、下平面與頂板、底板貼合。

瀝青混合料試驗夾具的使用步驟為：

使用有加力氣囊的夾具給試件間斷加力時的使用步驟：

步驟一：取連接完成的底板和側桿，在底板上依次放置墊塊、試件、墊塊、壓板，安裝螺母并稍微加力，使壓板與墊塊貼近并使試件固定；安裝時注意各個零件中心均與底板中心一致；

步驟二：依次安裝氣囊、頂板；安裝時注意其中心均與底板中心一致；安裝螺母，將頂板限位，調整頂板底面與底板頂面平行；

步驟三：將氣泵、氣管、測壓計、閥門與氣囊連接；

步驟四：打開閥門，啟動氣泵，給氣囊充氣加壓，觀察測壓計并調整，直到壓力值符合要求，關閉閥門；

步驟五：將夾具連同試件進行下一步測試，保持氣泵、閥門和測壓計與試件連接；

步驟六：需要時，打開閥門泄壓，觀察壓力計，控制試件受力減小，再按照步驟四加壓，如此重復給試件減力、加力。

其中步驟三可以在步驟一或者步驟二之前完成。

使用有加力氣囊的夾具給試件持續加力時的使用步驟：

步驟一～步驟四與間斷加力使用步驟相同。

步驟五：將壓板限位螺母擰緊，觀測測壓計，壓力值剛剛開始降低時停止；注意不得使壓力降低過多，應盡量同步擰緊各個側桿上的螺母，防止螺母加力不均勻；

步驟六：將氣囊減壓，拆除頂板和加力氣囊，將試件連同夾具進行下一步測試。

其余與間斷加力使用步驟相同，不再重復。

使用有固體測力計的夾具給試件持續加力的使用步驟：