本實用新型涉及道路工程領域，尤其涉及一種新舊水泥混凝土板粘結(jié)強度的測試裝置。

背景技術(shù)：

道路工程領域中，在舊水泥混凝土路面板上加鋪新的水泥混凝土板，形成“白加白”的路面結(jié)構(gòu)，是改善舊水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)和使用功能的一種重要形式。在“白加白”路面結(jié)構(gòu)中，新舊水泥混凝土的粘結(jié)強度是影響路面使用壽命的重要因素，若粘結(jié)強度過低，使用過程中很快出現(xiàn)“兩層皮”現(xiàn)象，新的水泥混凝土路面板將承受嚴重的不均勻支撐問題。在行車荷載的作用下，彎拉應力超過混凝土抗拉強度時，將會發(fā)生斷裂。因此，保證新舊水泥混凝土間足夠的粘結(jié)強度對提高路面質(zhì)量、延長路面服役使用壽命具有重要意義。

目前，新舊水泥混凝土間粘結(jié)強度的評價方法主要有：劈裂試驗、斜剪試驗。劈裂試驗為間接抗拉試驗，將新舊水泥混凝土的粘接界面置于壓力機的上下壓頭之間，通過壓力使新舊混凝土沿界面裂開，從而實現(xiàn)間接抗拉的目的。斜剪試驗通過改變試件的外形，通過壓力機的上下壓頭施加壓力，產(chǎn)生沿平行于新舊水泥混凝土的粘接界面的剪力，從而將試件剪開。由于試驗加載方式的局限性，兩種試驗中試件的破壞方式與路面工程中新舊水泥混凝土板脫開的破壞方式存在較大區(qū)別，均不能模擬車輪荷載作用下試件底面產(chǎn)生的彎拉應力，更不能反應由于彎拉應力而產(chǎn)生的層間脫開。

此外，劈裂試驗中由于上、下壓力的施加均需沿試件中軸線，且必須在一個平面內(nèi)，因此對墊塊本身、墊塊位置、操作者熟練程度均有較高要求，試驗結(jié)果離散性較大。而斜剪試驗由于最大剪力出現(xiàn)的位置和方向受試件尺 寸、形狀、試件與夾具的相對位置等因素的影響，變異性較大。另外，試驗缺少統(tǒng)一標準、試件尺寸不一，尺寸效應對試驗結(jié)果的影響不可忽略，且結(jié)果的可比性較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種新舊水泥混凝土板粘結(jié)強度的測試裝置，利用常規(guī)壓力機通過三點彎曲將試件底部的彎曲轉(zhuǎn)化為近似垂直于新舊水泥混凝土粘接界面的拉力，從而將試件的新舊水泥混凝土拉開；該裝置較好的模擬了行車荷載產(chǎn)生的彎拉應力，試件的破壞方式接近路面的實際破壞方式，同時解決了常規(guī)試驗對墊塊、夾具與試件接觸面、操作者熟練程度等要求高、試驗結(jié)果離散性大的問題。

本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種新舊水泥混凝土板粘結(jié)強度的測試裝置，包括水泥混凝土試件A、水泥混凝土試件B和壓力機，所述水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B上下重疊設置；水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B之間重疊設置方式可以采用如下兩種方式之一：

第一種方式為：所述水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B之間通過混凝土粘接劑上下粘接，

第二種方式為：所述水泥混凝土試件B上直接澆筑水泥混凝土試件A；所述水泥混凝土試件B的底部設有兩個下夾頭，所述水泥混凝土試件A頂部設有一個上夾頭，所述壓力機包括上壓盤和與上壓盤相對應的下壓盤，所述水泥混凝土試件B底部的所有下夾頭均與壓力機的下壓盤連接，所述水泥混凝土試件A的上夾頭與壓力機的上壓盤連接。

為了更好地實現(xiàn)本實用新型，所述上夾頭、下夾頭均為圓柱體形狀，所述水泥混凝土試件A頂部的上夾頭設有球形支座，所述水泥混凝土試件A通過球形支座與壓力機的上壓盤相連接。

進一步的技術(shù)方案是：所述水泥混凝土試件A整體呈“L”字形狀，所 述水泥混凝土試件B整體呈“I”字形狀，所述水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B之間具有接縫。

本實用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本實用新型利用常規(guī)壓力機通過三點彎曲將試件底部的彎曲轉(zhuǎn)化為近似垂直于新舊水泥混凝土粘接界面的拉力，從而將試件的新舊水泥混凝土拉開；該裝置較好的模擬了行車荷載產(chǎn)生的彎拉應力，試件的破壞方式接近路面的實際破壞方式，同時解決了常規(guī)試驗對墊塊、夾具與試件接觸面、操作者熟練程度等要求高、試驗結(jié)果離散性大的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B粘接后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中水泥混凝土試件A的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中水泥混凝土試件B的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為制備水泥混凝土試件A與水泥混凝土試件B的試模結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，附圖中的附圖標記所對應的名稱為：

1－試模,11－隔板，21－水泥混凝土試件A,22－水泥混凝土試件B，31－下夾頭,32－上夾頭,33－球形支座，4－試件粘接面,41－粘接接觸面A,42－粘接接觸面B，5－接縫。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明：

實施例

如圖1～圖4所示，一種新舊水泥混凝土板粘結(jié)強度的測試裝置，包括水泥混凝土試件A21、水泥混凝土試件B22和壓力機，水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22上下重疊設置，水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間重疊設置方式可以采用如下兩種方式之一(即第一種方式和第二種方式均可以采用)：

第一種方式為：所述水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間通過混凝土粘接劑上下粘接，

第二種方式為：所述水泥混凝土試件B22上直接澆筑水泥混凝土試件A21。

水泥混凝土試件B22的底部設有兩個下夾頭31，水泥混凝土試件A21頂部設有一個上夾頭32，壓力機包括上壓盤和與上壓盤相對應的下壓盤，水泥混凝土試件B22底部的所有下夾頭31均與壓力機的下壓盤連接，水泥混凝土試件A21的上夾頭32通過球形支座33與壓力機的上壓盤連接。這樣，水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22放置于壓力機的上壓盤與下壓盤之間，壓力機的上壓盤、下壓盤向水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22施加壓力，并觀測水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間的粘接結(jié)構(gòu)在壓力作用下的應變情況，根據(jù)應變情況判斷出水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間的粘接強度，改變壓力機的施加壓力大小，即可得到應力-應變曲線。

如圖1所示，本實施例的上夾頭32、下夾頭31均為圓柱體形狀，水泥混凝土試件A21頂部的上夾頭32設有球形支座33，水泥混凝土試件A21通過球形支座33與壓力機的上壓盤相連接。

如圖2所示，水泥混凝土試件A21整體呈“L”字形狀。如圖3所示，水泥混凝土試件B22整體呈“I”字形狀。水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間具有接縫5。水泥混凝土試件A21底部設有與壓力機下壓盤相連接的下夾頭31。

如圖1所示，水泥混凝土試件B22的底部設有兩個下夾頭31。

在制造本測試裝置時，可以使用試模1來輔助制造水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22。如圖4所示，試模1為一個開口朝上的長方體形模腔，試模1的模腔中設有隔板11，本實施例試模1的內(nèi)部空間尺寸如下：試模1的底面長邊為400mm，試模1的底面短邊為100mm，試模1的高度為100mm； 隔板11設置于試模1的底面上，隔板11距離試模1側(cè)面的距離為100mm。隔板11的內(nèi)部空間尺寸如下：隔板11的底面長邊為100mm，隔板11的底面短邊為5mm，隔板11的高度為50mm。隔板11將試模1底部模腔分隔成左底模腔和右底模腔，試模1內(nèi)表面以及隔板11外表面均涂抹脫模劑，然后向試模1的右底模腔(隔板11右側(cè)區(qū)域)澆筑“I”字形狀的水泥混凝土試件B22(水泥混凝土試件B 22的尺寸如下：水泥混凝土試件B22的底面長邊為300mm，水泥混凝土試件B22的底面短邊為100mm，水泥混凝土試件B22的高度為50mm)；待水泥混凝土試件B22澆筑完畢后，對水泥混凝土試件B22振搗密實處理。水泥混凝土試件B22的水泥混凝土初凝后，對水泥混凝土試件B22的上表面進行拉毛處理，并養(yǎng)生。待水泥混凝土試件B22養(yǎng)生一定時間后，在其上部澆筑“L”字形狀的水泥混凝土試件A21，振搗密實、表面整平；或者水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間通過混凝土粘接劑上下粘接，或者在水泥混凝土試件B22上直接澆筑水泥混凝土試件A21。水泥混凝土試件A21上朝向水泥混凝土試件B22的一面為粘接接觸面A41，水泥混凝土試件B22上朝向水泥混凝土試件A21的一面為粘接接觸面B42，無論水泥混凝土試件A21是直接澆筑在水泥混凝土試件B22上面，還是水泥混凝土試件A21通過粘接劑粘接于水泥混凝土試件B22上面，水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間都會形成試件粘接面4，通過本實用新型可以測試出水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間的試件粘接面4的粘接強度。這樣就制備出含有水泥混凝土試件A21和水泥混凝土試件B22的水泥混凝土粘接體，然后將水泥混凝土試件A21和水泥混凝土試件B22從試模1中脫模并養(yǎng)生，就可以得到如圖1所示水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22粘接組合結(jié)構(gòu)。在水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22上對應安裝夾具，首先在壓力機的下壓盤上安放下夾頭31，然后安放試件(水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22所構(gòu)成的整體)，試件垂直于壓力機的下壓盤，試件中心與下壓盤的中心重合。最后安放上夾頭，使得上夾頭與下 夾頭平行，上夾頭中心與壓力機的上壓盤中心重合。壓力機以0.01mm/s的速度向試件加載應力，觀測試件的水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22的試件粘接面4的應變情況，記錄應力-應變曲線。

本實用新型的水泥混凝土試件B22為測試裝置所模擬的舊水泥混凝土板，本實用新型的水泥混凝土試件A21為測試裝置所模擬的新水泥混凝土板，新、舊水泥混凝土板之間會形成粘接面，新、舊水泥混凝土板之間粘結(jié)強度可以通過測試水泥混凝土試件A21與水泥混凝土試件B22之間的粘結(jié)強度來實現(xiàn)。

上述實施方式只是本實用新型的一個優(yōu)選實施例，并不是用來限制本實用新型的實施與權(quán)利范圍的，凡依據(jù)本實用新型申請專利保護范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和近似替換，均應落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。