[發(fā)明專利]瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試裝置及其測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310647711.3
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103698229A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玉;孫紅燕;王華楠
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

1.一種瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）、對稱型復(fù)合試件準(zhǔn)備：

沿對稱型復(fù)合試件（6）徑向開設(shè)用于放置荷載的應(yīng)力集中孔（11），所述對稱型復(fù)合試件（6）從上往下依次包括第一上層路面層（6-2）、第一下層路面層（6-3）、第二下層路面層（6-4）、以及第二上層路面層（6-5），其中，第一下層路面層（6-3）和第二下層路面層（6-4）中設(shè)置有擋板（10），擋板（10）將第一下層路面層（6-3）分為左第一下層路面層（6-31）和右第一下層路面層（6-32），且擋板（10）將第二下層路面層（6-4）分為左第二下層路面層（6-41）和右第二下層路面層（6-42），應(yīng)力集中孔（11）沿?fù)醢澹?0）長度方向穿過擋板（10）；

2）、安裝變形計(jì)量儀：

在左、右第一下層路面層（6-3）以及左、右第二下層路面層（6-4）上安裝變形測量儀(8);

3）、加載荷載：

在應(yīng)力集中孔（11）中放置有用于對左第一下層路面層（6-31）和左第二下層路面層（6-41）施加荷載的第一拉桿（7-1）以及對右第一下層路面層（6-32）和右第二下層路面層（6-42）施加荷載的第二拉桿（7-2），通過第一拉桿（7-1）和第二拉桿（7-2）施加45～65N的固定循環(huán)荷載；

4）、記載數(shù)據(jù)：

通過變形測量儀(8)觀測到的變形發(fā)生突變或者實(shí)驗(yàn)者有需要時，試驗(yàn)操作者即采集多個循環(huán)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括變形量測儀數(shù)據(jù)、時間、荷載、試驗(yàn)中的總變形；

5）、對采集到的處理數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲取對稱型復(fù)合試件的抗疲勞剪切性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，對稱型復(fù)合試件的制備包括以下步驟：

1.1、制備密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件；

1.2、將密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件沿周向均分為第一、第二密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件，形成第一切面和第二切面，并分別將第一、第二密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件沿徑向均分為左、右密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件，形成第一左、第一右密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件和第二左、第二右密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件；

1.3、在第一左、第一右密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件中間放置擋板（10）后，將第一左、第一右密集配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試件固定在一起，形成第一下層路面試件，第二下層路面試件的制作方法與第一下層路面試件相同；

1.4、在第一切面和第二切面上均勻施加粘結(jié)層材料，然后壓實(shí)拌合好的松散上層路面材料，形成兩個復(fù)合試件；

1.5、待試件干燥之后，將復(fù)合試件的第一、第二下層路面端粘結(jié)在一起，形成對稱型復(fù)合試件（6）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，步驟1.4中粘結(jié)層材料為粘層油。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，對稱型復(fù)合試件（6）的第一上層路面層（6-2）和第二上層路面層（6-5）外均設(shè)有加固層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，步驟3）中施加固定循環(huán)荷載的周期為1秒，其中，包括0.1秒半正弦形加載與0.9秒間歇。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測試方法，其特征在于，步驟5）中獲取對稱型復(fù)合試件的抗疲勞剪切性能包括：

2.1、變形量測儀(8)記錄隨荷載出現(xiàn)峰值和谷值變化的剪切裂紋尖端變形，取循環(huán)開始前的變形最小值，作為對稱型復(fù)合試件（6）上次循環(huán)的剪切回彈變形，繪制回彈變形與時間關(guān)系曲線圖；

2.2、將回彈變形與時間關(guān)系曲線圖中的穩(wěn)定變形階段斜率定義為粘結(jié)層剪切破壞速率K，將對稱型復(fù)合試件（6）剪切破壞時荷載作用次數(shù)定義為疲勞剪切荷載循環(huán)次數(shù)N，粘結(jié)層剪切破壞速率K與疲勞剪切荷載循環(huán)次數(shù)N之間存在互逆關(guān)系，利用疲勞剪切荷載循環(huán)次數(shù)N與粘結(jié)層剪切破壞速率K兩個指標(biāo)，評價粘結(jié)層材料抗疲勞剪切性能。