[發明專利]一種動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法

在審

• 申請號: 202110050733.6
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112881215A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 王文濤;汪林兵;葉周景;楊海露
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N3/36
• 分類號: G01N3/36;G01N3/02;G01N33/42
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法，其特征在于：包括步驟如下：

S1：采用環氧樹脂將夾持夾具(25)粘貼在圓柱體瀝青混合料試件(22)表面，安裝應變傳感器(26)；將瀝青混合料試件(22)放在力學加載支座(23)和力學加載壓頭(24)之間，隨后通過螺桿(28)將夾持夾具(25)和固定夾具(27)相互連接與固定；同時，將另一個瀝青混合料試件(26)放置于支撐架(30)上，進行動水壓力環境養生，用作對照組；調節力學加載桿(19)與力學加載壓頭(24)相互接觸，施加并保持一定荷載進行預壓；

S2：關閉出水口(7)處的水閥(9)，分別打開注水口(8)處的水閥(9)和活塞(13)處的氣閥(16)，通過注水口(8)向試驗系統內部不斷注入預設試驗溫度的水，此時試驗系統內的空氣會在活塞氣閥處逐漸排出；當活塞處的氣閥有水溢出時，關閉氣閥(16)；

S3：通過調節1#伺服液壓作動器(3)來驅使活塞(13)緩慢上下移動，隨后將活塞停在平衡位置，打開氣閥(16)直至有水溢出，此時試驗系統內的空氣排盡，依次關閉氣閥(16)和注水口處的水閥(9)；

S4：調節控制及數據采集系統(2)，通過控制伺服液壓站(1)來驅動1#伺服液壓作動器(3)和2#伺服液壓作動器(4)同時進行加載；通過控制活塞(13)沿豎直方向往復運動的振幅和頻率，模擬產生不同量級的動水壓力環境；通過控制力學加載桿(19)所施加荷載的量級和頻率，模擬對瀝青混合料試件(22)進行不同工況的交通荷載施加；溫度傳感器(32)和水壓力傳感器(33)分別實時監測水環境的溫度和水壓力變化情況，應變傳感器(26)監測力學加載過程中瀝青混合料試件(22)的應變響應情況；

S5：通過控制及數據采集系統(2)，實時監測瀝青混合料試件(22)在動水壓力環境下同步力學加載的應力、應變響應情況；試驗結束后，打開出水口(7)處的水閥(9)，排盡水后取出試件，同時進行數據分析。

2.根據權利要求1所述的動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法，其特征在于：所述瀝青混合料試件(22)的直徑為100mm，高度為150mm，通過力學加載桿(19)向瀝青混合料試件(22)所施加預壓荷載為50-200N。

3.根據權利要求1所述的動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法，其特征在于：所述S2中注水溫度為0℃-70℃。

4.根據權利要求1所述的動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法，其特征在于：所述S3中活塞緩慢上下往復運動參數為頻率0.2Hz、幅度15mm、持續時間30s。

5.根據權利要求1所述的動水壓力環境同步高頻力學加載試驗方法，其特征在于：所述S4中活塞上下往復運動的參數范圍為頻率0Hz-25Hz、幅度0mm-50mm，動水壓力范圍-0.1MPa-2MPa；力學加載桿施加重復荷載的參數范圍為頻率0Hz-25Hz、荷載0-30kN。