一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，沿著內(nèi)筒的筒壁豎向開設(shè)有一條窄縫，窄縫的兩側(cè)上固結(jié)有緊固片，緊固片上開設(shè)有緊固螺紋孔，緊固螺紋孔上安裝有緊固螺栓，緊固螺栓的螺栓頭上設(shè)置有從動錐形齒輪；所述的內(nèi)筒外壁上靠近窄縫的位置固定設(shè)置有緊固軸支承座，緊固軸支承座上轉(zhuǎn)動式安裝有緊固軸，緊固軸上固結(jié)有與從動錐形齒輪配合傳動的主動錐形齒輪；所述的內(nèi)筒外壁上與窄縫垂直的兩側(cè)分別固結(jié)有一個水平的螺紋套筒，所述的外筒外壁上加工有兩個與螺紋套筒對應(yīng)的通孔，與兩個通孔相對的外筒內(nèi)壁上對應(yīng)加工有兩個盲孔，螺紋套筒內(nèi)安裝有與螺紋套筒配合傳動的直剪切絲桿。該試驗裝置能實現(xiàn)拉拔剪切、扭轉(zhuǎn)剪切及直剪切試驗。
【專利說明】一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于道路檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種試驗裝置，具體涉及一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著道路事業(yè)的不斷發(fā)展，我國道路總里程數(shù)不斷增加，質(zhì)量等級也不斷提高，浙青路面病害越來越受到重視。在一些交通量大的浙青路面，尤其是在夏季高溫，更容易產(chǎn)生車轍、擁包、推移等病害，使路面強度降低。這些病害的產(chǎn)生不僅是因為外界環(huán)境因素的影響，還包括來自于車輛的荷載力。而這種力的方向不僅是垂直于路面方向，還包括平行于路面方向以及與路面成各種角度的方向。由此路面受到拉力、壓力和各角度的剪力作用。正是由于這些力的存在導致路面容易發(fā)生各種破壞。
[0003]鑒于目前已有的檢測設(shè)備和方法都是從路面現(xiàn)場鉆取芯樣，然后再把芯樣拿到室內(nèi)，再做一系列的室內(nèi)試驗，最后通過室內(nèi)試驗結(jié)果來評價浙青路面粘結(jié)處抗剪切性能，而一直都沒有一種設(shè)備可以直接在現(xiàn)場做這一系列的試驗，從而來減少試驗的程序，節(jié)約測試時間。所以有必要提出一種方法來進行評價各個角度的作用力對于路面性能的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，用于現(xiàn)場層間剪切試驗，既可以實現(xiàn)直剪，又可以拉拔，還可以多角度的旋轉(zhuǎn)剪切，以達到更好的評價浙青路面粘結(jié)處的粘結(jié)性能。
[0005]為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，包括頂端開放的圓形外筒，外筒內(nèi)同中心軸設(shè)置有圓形內(nèi)筒，所述的外筒底面上開設(shè)有齒形槽，所述的內(nèi)筒頂端封閉，底端開放，沿著內(nèi)筒筒壁豎向開設(shè)有一條窄縫，窄縫的兩側(cè)上固結(jié)有緊固片，緊固片上開設(shè)有緊固螺紋孔，緊固螺紋孔上安裝有緊固螺栓，緊固螺栓的螺栓頭上設(shè)置有從動錐形齒輪；
[0007]所述的內(nèi)筒外壁上靠近窄縫的位置固定設(shè)置有緊固軸支承座，緊固軸支承座上轉(zhuǎn)動式安裝有緊固軸，緊固軸上固結(jié)有與從動錐形齒輪配合傳動的主動錐形齒輪；
[0008]所述的內(nèi)筒外壁上與窄縫垂直的兩側(cè)分別固結(jié)有一個水平的螺紋套筒，所述的外筒外壁上加工有兩個與螺紋套筒對應(yīng)的通孔，與兩個通孔相對的外筒內(nèi)壁上對應(yīng)加工有兩個盲孔，螺紋套筒內(nèi)安裝有與螺紋套筒配合傳動的直剪切絲桿，直剪切絲桿的一端頂在盲孔內(nèi)，直剪切絲桿的另一端穿過通孔伸出到外筒側(cè)壁外部。
[0009]本實用新型還具有如下技術(shù)特征:
[0010]所述的外筒上還連接有基座。
[0011]所述的緊固軸的頂端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手，所述的直剪切絲桿伸出到外筒側(cè)壁外部的一端上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手。
[0012]所述的緊固片為兩對，設(shè)置在內(nèi)筒下端的窄縫兩側(cè)。[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果:
[0014]本實用新型的試驗裝置能實現(xiàn)拉拔剪切、扭轉(zhuǎn)剪切及直剪切試驗，實現(xiàn)了一個試驗裝置多種用途的目的，優(yōu)于傳統(tǒng)的在現(xiàn)場鉆芯，然后在室內(nèi)運用多種試驗設(shè)備對芯樣進行一系列試驗。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，便于拆卸攜帶，適合于現(xiàn)場曾建剪切試驗，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0017]圖3是圖1的B-B剖視圖。
[0018]圖4是本實用新型的緊固部分配合傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是外筒底座上的齒形槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中各個標號的含義為:1_外筒，2-內(nèi)筒，3-齒形槽，4-窄縫，5-緊固片，6-緊固螺紋孔，7-緊固螺栓，8-從動錐形齒輪，9-緊固軸支承座，10-緊固軸，11-主動錐形齒輪，12-螺紋套筒，13-通孔，14-盲孔，15-直剪切絲桿，16-基座，17-旋轉(zhuǎn)把手，18-相界面。
[0021]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細地說明。
【具體實施方式】
[0022]以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。
[0023]遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖5所示，本實施例給出一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，包括頂端開放的圓形外筒1，外筒I內(nèi)同中心軸設(shè)置有圓形內(nèi)筒2，所述的外筒10底面上開設(shè)有齒形槽3，所述的內(nèi)筒2頂端封閉，底端開放，沿著內(nèi)筒2的筒壁豎向開設(shè)有一條窄縫4，窄縫4的兩側(cè)上固結(jié)有緊固片5，緊固片5上開設(shè)有緊固螺紋孔6，緊固螺紋孔6上安裝有緊固螺栓7，緊固螺栓7的螺栓頭上設(shè)置有從動錐形齒輪8 ；
[0024]所述的內(nèi)筒2外壁上靠近窄縫4的位置固定設(shè)置有緊固軸支承座9，緊固軸支承座9上轉(zhuǎn)動式安裝有緊固軸10，緊固軸10上固結(jié)有與從動錐形齒輪8配合傳動的主動錐形齒輪11 ;
[0025]所述的內(nèi)筒2外壁上與窄縫4垂直的兩側(cè)分別固結(jié)有一個水平的螺紋套筒12，所述的外筒I外壁上加工有兩個與螺紋套筒12對應(yīng)的通孔13，與兩個通孔13相對的外筒I內(nèi)壁上對應(yīng)加工有兩個盲孔14，螺紋套筒12內(nèi)安裝有與螺紋套筒12配合傳動的直剪切絲桿15，直剪切絲桿15的一端頂在盲孔14內(nèi)，直剪切絲桿15的另一端穿過通孔13伸出到外筒I側(cè)壁外部。
[0026]外筒I上還連接有基座16。
[0027]緊固軸10的頂端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手17，所述的直剪切絲桿15伸出到外筒I側(cè)壁外部的一端上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手17。
[0028]緊固片5為兩對,設(shè)置在內(nèi)筒2下端的窄縫4兩側(cè)。一對緊固片5上的兩個相對的緊固螺紋孔6的螺紋旋向相反，在緊固螺栓7的作用下實現(xiàn)緊固作用。
[0029]優(yōu)選尺寸:內(nèi)筒2直徑:10cm，壁厚:3mm高度:30cm ;外筒I直徑20cm，壁厚:5mm高度:30cm,窄縫4寬度0.5?1cm。
[0030]本實用新型的工作過程如下所述:
[0031]先將試驗裝置運到指定地點，在基座16上放置重物，對整套裝置起到固定作用，然后把外筒I打入路面，將外筒I的底部打至浙青粘結(jié)層相界面18以下5cm，由于齒形槽3的存在，外筒I之內(nèi)的芯柱的直徑會小于外筒I的直徑，正好等于內(nèi)筒2的直徑，此時，浙青芯柱和外筒I內(nèi)壁存在較大間隙。此時將直剪切絲桿15從內(nèi)筒2之上的螺紋套筒12上卸下，將內(nèi)筒2打入剛才形成的芯柱，將內(nèi)筒2的底部正好打至相界面18處。
[0032]如果用該裝置做拉拔與扭轉(zhuǎn)剪切試驗，轉(zhuǎn)動緊固軸10之上的旋轉(zhuǎn)把手17，旋轉(zhuǎn)把手17會帶動緊固軸10的轉(zhuǎn)動，由于緊固軸10的轉(zhuǎn)動，緊固軸10之上的主動錐形齒輪11發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而帶動從動錐形齒輪8的轉(zhuǎn)動，此時緊固螺栓7發(fā)生轉(zhuǎn)動，由于成對緊固片5之上的緊固螺紋孔6存在反向螺紋，緊固螺栓7的轉(zhuǎn)動會使成對的緊固片5逐漸靠近，從而內(nèi)筒2發(fā)生了收縮變形，使內(nèi)筒2與其內(nèi)的芯柱成為牢固的一體。此時如果做拉拔試驗，用環(huán)氧樹脂將內(nèi)筒2的頂部與輔助液壓裝置粘接為一體，啟動液壓裝置，液壓裝置即可實現(xiàn)對內(nèi)筒2的拉拔，由于相界面18的存在，相界面18產(chǎn)生一個反拉拔的力，從而可以評價相界面18處的抗拉拔性能，完成拉拔試驗。此時如果做扭轉(zhuǎn)剪切試驗，用環(huán)氧樹脂將內(nèi)筒2的頂部與輔助扭轉(zhuǎn)裝置粘接為一體，啟動扭轉(zhuǎn)裝置，扭轉(zhuǎn)裝置即可實現(xiàn)對內(nèi)筒2的扭轉(zhuǎn)，由于相界面18的存在，相界面18產(chǎn)生一個反扭轉(zhuǎn)的力矩，從而可以評價相界面18處的抗扭轉(zhuǎn)性能，完成扭轉(zhuǎn)剪切試驗。
[0033]如果運用該裝置做直剪切試驗，將外筒I及內(nèi)筒2打至上述規(guī)定位置后，將直剪切絲桿15裝入螺紋套筒12，使直剪切絲桿15的端頭裝入盲孔14之內(nèi)，無需轉(zhuǎn)動緊固軸10之上的緊固把手17，此時輔以其他設(shè)備旋轉(zhuǎn)直剪切絲桿15之上的旋轉(zhuǎn)把手17，旋轉(zhuǎn)把手17的轉(zhuǎn)動會帶動直剪切絲桿15的轉(zhuǎn)動，直剪切絲桿15的轉(zhuǎn)動會帶動螺紋套筒12產(chǎn)生水平位移，進而使內(nèi)筒2產(chǎn)生一個水平位移，由于相界面18的存在，相界面18產(chǎn)生一個反水平位移的力，從而實現(xiàn)評價相界面18處抗直剪切能力，完成直剪切試驗。
【權(quán)利要求】
1.一種用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，包括頂端開放的圓形外筒(1)，外筒(I)內(nèi)同中心軸設(shè)置有圓形內(nèi)筒(2)，其特征在于:所述的外筒(I)底面上開設(shè)有齒形槽(3)，所述的內(nèi)筒(2)頂端封閉，底端開放，沿著內(nèi)筒(2)的筒壁豎向開設(shè)有一條窄縫(4)，窄縫(4)的兩側(cè)上固結(jié)有緊固片(5)，緊固片(5)上開設(shè)有緊固螺紋孔(6)，緊固螺紋孔(6)上安裝有緊固螺栓(7)，緊固螺栓(7)的螺栓頭上設(shè)置有從動錐形齒輪(8)； 所述的內(nèi)筒(2)外壁上靠近窄縫(4)的位置固定設(shè)置有緊固軸支承座(9)，緊固軸支承座(9)上轉(zhuǎn)動式安裝有緊固軸(10)，緊固軸(10)上固結(jié)有與從動錐形齒輪(8)配合傳動的主動錐形齒輪(11)； 所述的內(nèi)筒(2)外壁上與窄縫(4)垂直的兩側(cè)分別固結(jié)有一個水平的螺紋套筒(12)，所述的外筒(I)外壁上加工有兩個與螺紋套筒(12)對應(yīng)的通孔(13)，與兩個通孔(13)相對的外筒(I)內(nèi)壁上對應(yīng)加工有兩個盲孔(14)，螺紋套筒(12)內(nèi)安裝有與螺紋套筒(12)配合傳動的直剪切絲桿(15)，直剪切絲桿(15)的一端頂在盲孔(14)內(nèi)，直剪切絲桿(15)的另一端穿過通孔(13 )伸出到外筒(I)側(cè)壁外部。
2.如權(quán)利要求1所述的用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，其特征在于:所述的外筒(I)上還連接有基座(16)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，其特征在于:所述的緊固軸(10)的頂端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手(17)，所述的直剪切絲桿(15)伸出到外筒(I)側(cè)壁外部的一端上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手(17)。
4.如權(quán)利要求1所述的用于現(xiàn)場層間剪切的試驗裝置，其特征在于:所述的緊固片(5)為兩對，設(shè)置在內(nèi)筒(2 )下端的窄縫(4 )兩側(cè)。
【文檔編號】G01N19/04GK203745359SQ201420016918
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】鐘立昌, 杜金鵬, 杜慧 申請人:長安大學