[實(shí)用新型]一種瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320793201.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204044001U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玉;王華楠;龔芳媛;馬欣達(dá);房棟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)安大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/24
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/24
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及公路工程領(lǐng)域，尤其涉及一種瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測(cè)試裝置。?

背景技術(shù)

工作狀況良好的瀝青路面層間粘結(jié)可以保證路面層狀體系的整體性，進(jìn)而有效的將車(chē)輛荷載從路表傳遞到路基并將荷載分布開(kāi)來(lái)，從而減少路面損傷。相反，一旦路面失去層間粘結(jié)出現(xiàn)剝離，將導(dǎo)致層間滑移，降低路面層間抗剪切能力，進(jìn)而降低路面?zhèn)鬟f車(chē)輛荷載能力，最終導(dǎo)致路面病害(如裂縫、車(chē)轍、推移、擁包、坑槽等)的出現(xiàn)。長(zhǎng)期以來(lái)，層間剪切滑移一直是我國(guó)路面研究中涉及較少的一個(gè)方面，這與我國(guó)瀝青路面設(shè)計(jì)中各層間完全連續(xù)的假設(shè)有關(guān)。工程實(shí)踐中，層間接觸一般處于完全連續(xù)和完全滑動(dòng)之間，如果層間處置措施不當(dāng)，很容易成為路面結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，在重載、高溫、陡坡等不利條件下容易發(fā)生層間剪切破壞。?

目前，多采用層間剪切強(qiáng)度指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)路面層間粘結(jié)性能，即通過(guò)量測(cè)層間剪切強(qiáng)度來(lái)評(píng)價(jià)粘結(jié)層材料類(lèi)型、用量、養(yǎng)生時(shí)間及粘結(jié)層路表狀況對(duì)層間剪切性能的影響。剪切強(qiáng)度一般通過(guò)在復(fù)合試件上施加直剪力或扭矩，以試件破壞時(shí)單位面積上最大直剪力或最大扭矩來(lái)計(jì)算獲得。以層間剪切強(qiáng)度為唯一評(píng)價(jià)指標(biāo)的缺陷在于，一方面粘結(jié)層破壞過(guò)程與實(shí)踐中路面粘結(jié)層在車(chē)輛水平荷載作用下疲勞破壞過(guò)程不符；另一方面，由于瀝青材料的粘彈性，在循環(huán)荷載的加載間歇，粘結(jié)層材料可消散累積于層間剪切面上的剪應(yīng)力并修復(fù)部分材料損傷，而單調(diào)加載方式下，粘結(jié)層材料無(wú)法消散累積于層間的剪應(yīng)力，從而無(wú)法全面反映粘結(jié)層材料的抗剪性能；此外，以層間剪切強(qiáng)度為單一評(píng)價(jià)指標(biāo)的結(jié)果是片面追求高強(qiáng)度而采用粘度過(guò)高的粘結(jié)層材料，最終可能導(dǎo)致抗疲勞剪切性能下降。因此以剪切強(qiáng)度為評(píng)價(jià)指標(biāo)既未能反映粘結(jié)層材料在疲勞荷載作用下的力學(xué)行為也未能揭示粘結(jié)層抗剪切破壞機(jī)理。?

由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的以單一剪切強(qiáng)度為評(píng)價(jià)指標(biāo)的試驗(yàn)方法無(wú)法用來(lái)評(píng)價(jià)粘結(jié)層材料抗疲勞剪切性能，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。解決現(xiàn)有試驗(yàn)方法在評(píng)價(jià)粘結(jié)層材料抗層間疲勞剪切性能試驗(yàn)方法的缺陷，顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。?

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測(cè)試裝置，測(cè)試路面粘結(jié)層的剪切應(yīng)力消散能力。?

為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：?

包括：環(huán)境箱、以及設(shè)置于環(huán)境箱中的拉伸加載系統(tǒng)，拉伸加載系統(tǒng)包括固定設(shè)置于環(huán)境箱底部的基座、以及拉伸加載軸，基座的上端設(shè)置有第一夾具，拉伸加載軸的輸出端連接有第二夾具，第一夾具上連接有第一拉桿第二夾具上連接有第二拉桿，第一拉桿與第二拉桿穿過(guò)待測(cè)試件的中心，待測(cè)試件上安裝有微變形測(cè)量?jī)x。?

所述第一拉桿的兩端安裝有第一連接桿，第一接桿固定于第一夾具上，第二拉桿的兩端安裝有第二連接桿，第二連接桿固定于第二夾具上。?

所述拉伸加載軸上連接有與基座平行的傳力桿，傳力桿的兩端對(duì)稱(chēng)設(shè)置有與第二夾具相連接的連接桿。?

所述第一夾具和第二夾具與待測(cè)試件的接觸面為凹弧面。?

所述拉伸加載系統(tǒng)為MTS電液伺服加載系統(tǒng)。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果為：?

本實(shí)用新型提供了一種瀝青路面粘結(jié)層間抗疲勞剪切性能測(cè)試裝置，由于設(shè)置有環(huán)境箱，能夠?qū)Υ郎y(cè)試件進(jìn)行恒溫控制，模擬了路面粘結(jié)層在一定溫度下的工作狀況，另外，由于通過(guò)拉伸加載裝置對(duì)穿過(guò)待測(cè)試件的拉桿施加拉力，使得直觀的反映出在剪切荷載作用下，粘結(jié)層材料剪切應(yīng)力消散能力，進(jìn)而能夠用于評(píng)價(jià)粘結(jié)層材料的類(lèi)型及其用量對(duì)抗剪切性能的影響，使得對(duì)于合理選擇粘結(jié)層具有指導(dǎo)意義；進(jìn)一步，本實(shí)用新型中裝置還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2為本實(shí)用新型的是待測(cè)試件的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖中，1為環(huán)境箱，2為拉伸加載軸，3為基座，4為連接桿，5-2為第一夾具，5-2為第二夾具，6為對(duì)稱(chēng)型復(fù)合試件，6-1為第一金屬加固層，6-2為第一上層路面層，6-3為第一下層路面層，6-4為第二下層路面層6-4，6-5為第二上層路面層，6-6為第二金屬加固層，6-31為左第一下層路面層，6-32為右第一下層路面層，6-41為左第二下層路面層，6-42為右第二下層路面層，7-1為第一拉桿，7-2為第二拉桿，8-1為第一接桿，8-2為第二連接桿，9為應(yīng)力集中孔，10為擋板，11為傳力桿。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。?