測(cè)量瀝青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種評(píng)價(jià)浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備，特別是涉及一種位移控制式的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于半剛性基層浙青路面，確保半剛性基層與浙青面層之間良好的抗剪切性能十分重要。若面層與基層抗剪切性能不佳，會(huì)造成浙青面層出現(xiàn)車轍、擁包、裂縫、推移等病害,大大縮短了高速公路的使用壽命。
[0003]為了評(píng)價(jià)半剛性基層與浙青面層層間聯(lián)結(jié)的抗剪切性能，國(guó)內(nèi)外均開展了相關(guān)研究，然而，由于并沒有明確的施工技術(shù)規(guī)范，導(dǎo)致試驗(yàn)方法凌亂不一，試驗(yàn)儀器參差不齊，而且這些儀器大多是從巖土試驗(yàn)儀器改造而來(lái)，在水平推力作用下可以沒限制的移動(dòng)，若試驗(yàn)產(chǎn)生較大剪切位移不僅無(wú)意義，還會(huì)干擾正常讀數(shù)。同時(shí)也沒有用于成型半剛性基層與浙青面層雙層試件的試模，往往是利用輪碾法成型雙層試塊，試塊成型后與剪切裝置的大小并不一致，需要對(duì)其進(jìn)行打磨，這樣會(huì)造成結(jié)構(gòu)面在剪切前發(fā)成滑動(dòng)，最終導(dǎo)致試驗(yàn)的準(zhǔn)確性受到較大的干擾。
[0004]公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備。該設(shè)備可模擬浙青面層與半剛性基層層間的特點(diǎn)和使用環(huán)境，成型不同厚度的半剛性基層與浙青面層雙層試件，并通過(guò)位移控制水平推力進(jìn)而評(píng)價(jià)浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)的抗剪切性能。同時(shí)，該設(shè)備既可以用于施工現(xiàn)場(chǎng)，也可以用于室內(nèi)檢測(cè)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備，其包括:反力架，其為剛性支架；試件底座，其至少一部分固定到所述反力架，并且該試件底座的高度對(duì)應(yīng)于試件中半剛性基層的厚度；垂直載荷加載裝置，其包括垂直載荷生成部件、垂直載荷加載部件、垂直載荷頂頭和承壓板；其中，所述垂直載荷生成部件固定至所述反力架，所述承壓板設(shè)置在試件的頂部，所述垂直載荷加載部件沿豎直方向可移動(dòng)地聯(lián)接至所述垂直載荷生成部件，該垂直載荷加載部件的下端部連接所述垂直載荷頂頭，并且在使用時(shí)，所述垂直載荷頂頭頂在所述承壓板的中心位置，從而給試件施加垂直壓力；以及水平載荷加載裝置，其包括水平載荷生成部件、水平載荷加載部件和水平載荷頂頭；其中，所述水平載荷加載部件沿水平方向可滑動(dòng)地聯(lián)接在所述反力架上，該水平載荷加載部件的一端連接到所述水平載荷生成部件，而該水平載荷加載部件的另一端連接所述水平載荷頂頭，該水平載荷頂頭與試件接觸的接觸面的形狀對(duì)應(yīng)于試件的外表面的形狀；并且，所述水平載荷加載部件上設(shè)置有水平壓力傳感器和水平位移傳感器；其中，所述垂直載荷生成部件通過(guò)垂直載荷加載部件、垂直載荷頂頭和承壓板對(duì)試件施加10-20KN的垂直壓力；所述水平載荷生成部件通過(guò)水平載荷加載部件和水平載荷頂頭對(duì)試件施加0-50KN的水平壓力，并且該水平壓力的加載速度為lmm/min。
[0007]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備還包括數(shù)據(jù)采集控制裝置和顯示裝置；其中，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置與所述水平壓力傳感器和水平位移傳感器電性連接，并接收所述水平壓力傳感器和水平位移傳感器輸出的數(shù)據(jù)；并且，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置還與所述顯示裝置電性連接，從而將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后輸出至所述顯示
>J-U ρ?α裝直。
[0008]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備還包括用于成型試件的試模；所述試模包括可豎向一拆為二的兩個(gè)半圓弧，其兩側(cè)各焊接兩個(gè)螺栓并配備一個(gè)連桿，以用于拆卸試模；其中，所述試模還包括多個(gè)與其直徑相同的純鋼墊片，通過(guò)組合不同厚度的墊片，成型不同高度的試件。
[0009]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述試件底座包括第一部分和第二部分；該第一部分固定到所述反力架的一側(cè)的下部，而該第二部分可拆卸的連接至第一部分，該第一部分和第二部分組成的試件底座的容納部的內(nèi)表面形狀對(duì)應(yīng)于試件的外表面形狀。
[0010]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述試件包括浙青面層和半剛性基層、以及設(shè)置在浙青面層和半剛性基層之間的層間聯(lián)結(jié)措施。
[0011]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述水平載荷頂頭與試件接觸的接觸部位于所述浙青面層處。
[0012]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述試件為直徑150mm的圓柱形試件，其中半剛性基層的厚度為80mm,浙青面層的厚度為30mm、40mm、50mm 或 80mm。
[0013]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述水平載荷頂頭與試件接觸的接觸面的形狀為半圓弧。
[0014]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述水平載荷生成部件包括伺服電機(jī)和減速器，該伺服電機(jī)的輸出端連接減速器的輸入端，該減速器的輸出端連接所述水平載荷加載部件，以對(duì)所述水平載荷生成部件施加加載速度為lmm/min的水平壓力。
[0015]上述的測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備中，所述垂直載荷生成部件為電機(jī)或千斤頂。
[0016]本發(fā)明采取以上技術(shù)方案后，其具有以下有益效果:
[0017]1、本發(fā)明的設(shè)備可以模擬浙青面層與半剛性基層層間的特點(diǎn)和使用環(huán)境，分別成型不同厚度、不同聯(lián)結(jié)材料的雙層試件，且試件與試件底座的貼合良好，確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
[0018]2、本發(fā)明的設(shè)備在使用時(shí)，試驗(yàn)加載過(guò)程是利用位移控制加載速度，并且可以通過(guò)顯示裝置顯示出應(yīng)力-時(shí)間、位移-時(shí)間、應(yīng)力-位移的數(shù)據(jù)。
[0019]3、本發(fā)明的設(shè)備相對(duì)比較輕便，各個(gè)組成系統(tǒng)裝置均獨(dú)立工作，方便檢修；并且拆卸靈活，便于移動(dòng)搬運(yùn)，因此可同時(shí)兼顧室內(nèi)和室外檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為圖1的A-A剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]參考附圖所示，本發(fā)明提供了一種測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備，其可以包括:
[0023]反力架1，該反力架I為剛性支架,反力架主要用來(lái)固定直剪試件,并提供直剪時(shí)的作用反力；
[0024]試件底座2，其至少一部分固定到反力架1，并且該試件底座2的高度對(duì)應(yīng)于試件100中半剛性基層的厚度；
[0025]垂直載荷加載裝置4，其包括垂直載荷生成部件41、垂直載荷加載部件42、垂直載荷頂頭43和承壓板44 ;其中，垂直載荷生成部件41固定至反力架1，承壓板44設(shè)置在試件100的頂部，垂直載荷加載部件42沿豎直方向可移動(dòng)地聯(lián)接至垂直載荷生成部件41，該垂直載荷加載部件42的下端部連接垂直載荷頂頭43，并且在使用時(shí)，垂直載荷頂頭43頂在承壓板44的中心位置，從而給試件100施加垂直壓力；
[0026]水平載荷加載裝置5，其包括水平載荷生成部件51、水平載荷加載部件52和水平載荷頂頭53 ;其中，水平載荷加載部件52沿水平方向可滑動(dòng)地聯(lián)接在反力架I上，該水平載荷加載部件52的一端連接到水平載荷生成部件51，而該水平載荷加載部件52的另一端連接水平載荷頂頭53，該水平載荷頂頭53與試件100接觸的接觸面的形狀對(duì)應(yīng)于試件100的外表面的形狀；并且，水平載荷加載部件52上設(shè)置有水平壓力傳感器和水平位移傳感器(未圖示);
[0027]其中，垂直載荷生成部件41通過(guò)垂直載荷加載部件42、垂直載荷頂頭43和承壓板44對(duì)試件100施加10-20KN的垂直壓力(折算成壓強(qiáng)為0.6?1.1MPa);水平載荷生成部件51通過(guò)水平載荷加載部件52和水平載荷頂頭53對(duì)試件100施加0-50KN的水平壓力，并且該水平壓力的加載速度為lmm/min。
[0028]在本發(fā)明中，測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備還可以包括數(shù)據(jù)采集控制裝置和顯示裝置(未圖示)；其中，數(shù)據(jù)采集控制裝置與水平壓力傳感器和水平位移傳感器電性連接，并接收水平壓力傳感器和水平位移傳感器輸出的數(shù)據(jù)；并且，數(shù)據(jù)采集控制裝置還與顯示裝置電性連接，從而將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后輸出至顯示裝置。
[0029]數(shù)據(jù)采集控制裝置可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于水平壓力傳感器感測(cè)的是水平壓力的數(shù)據(jù)而水平位移傳感器感測(cè)的是位移的數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)采集控制裝置處理后的數(shù)據(jù)可以是水平壓力與時(shí)間的關(guān)系(即應(yīng)力-時(shí)間曲線)，或者位移與時(shí)間的關(guān)系(即位移-時(shí)間曲線)，或者水平壓力與位移的關(guān)系(即應(yīng)力-位移曲線)。此外，輸出到顯示裝置的這些數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行存儲(chǔ)或者打印；并且，這些數(shù)據(jù)的顯示可以是實(shí)時(shí)的。
[0030]在本發(fā)明中，測(cè)量浙青面層與半剛性基層層間聯(lián)結(jié)抗直剪性能的設(shè)備還可以包括用于成型試件的試模(未圖示)。所述試?？梢园韶Q向一拆為二的兩個(gè)半圓弧，其兩側(cè)各焊接兩個(gè)螺栓并配備一個(gè)連桿，以用于拆卸試模；其中，所述試模還包括多個(gè)與其直徑相同的純鋼墊片，通過(guò)組合不同厚度的