沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置，温度传感器（14）与温度显示器（16）相连；温度显示器（16）与温控开关（15）相连；冷热交替管路（4）与空气压缩机（17）及温控开关（15）相连；材料试验机包括机架（8）、电气控制开关（3）、动力机构、数采仪（12）、升降杆（5）、圆环支撑（6）、压力杆（9）、横梁（13）、压力传感器、位移传感器（11），升降杆（5）穿过底座（2）并与动力机构相连，圆环支撑（6）与升降杆（5）的上端相连，压力杆（9）连接横梁（13）并安装在机架（8）的上侧，压头（10）连接在压力杆（9）的末端，压力传感器与压头（10）相连并通过数采仪（12）连接于控制台（18）。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于道路工程
，涉及沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验技术。
技术介绍
近年来，日益增长的交通基础设施在经济发展中起到了重要的作用。高等级公路快速的拓展使交通运输更加快捷、便利，而沥青路面由于具有多方面的优点在我国高等级公路路面结构中占据了主导地位。随着交通量、重载、超载的增加以及交通的日益渠化，许多道路在建成后通车1~2年甚至更短的时间内由于路面层间抗剪强度不足便出现了严重的层间推移、拥包以及U型裂缝等病害，不仅降低了道路的使用性能，而且给道路建设和养护造成了巨大的经济损失。因此，研究沥青路面层间抗剪切性能，对沥青路面设计和施工具有重要意义。目前，在我国层间剪切试验方法还没有形成统一的规范，大部分剪切设备均根据自己课题进行设计。主要有恒高度剪切试验、单轴贯入试验、三轴试验及直剪试验等常规试验方法。这些试验方法由于试验条件可控性低、试验结果可比性差以及试验试件受力与实际路面情况不相符而不便于工程推广。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置。本技术是沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置，包括温度控制机构、材料试验机、斜剪机构7和控制台18，温度控制机构包括温控箱1、温控显示器16、温控开关15、温度传感器14、空气压缩机17及冷热交替管路4，温度传感器14固定于温控箱1内上壁，与温控箱1外的温度显示器16相连；温度显示器16与温控开关15相连；冷热交替管路4固定于温控箱1内左、右侧壁并与空气压缩机17及温控开关15相连；材料试验机放置于温控箱1内，材料试验机包括机架8、电气控制开关3、置于底座2内的动力机构、数采仪12、升降杆5、圆环支撑6、压力杆9、横梁13、接于压头10上的压力传感器、位移传感器11，所述动力机构连接数采仪12并与控制台18相连，电气控制开关3安装在底座2的外部并与动力机构连接；所述升降杆5穿过底座2并与动力机构相连，圆环支撑6与升降杆5的上端相连，由动力机构提供动力的压力杆9连接横梁13并安装在机架8的上侧，并与圆环支撑6的位置相对应，压头10连接在压力杆9的末端，压力传感器与压头10相连并通过数采仪12连接于控制台18；位移传感器11与上部剪切夹具23相连并通过数采仪12连接于控制台18，斜剪机构7包括上剪切夹具23、下剪切夹具21、光圆细钢筋棒20、垫板19、试件固定螺栓22，上剪切夹具23通过螺栓27与压头10连接，且上剪切夹具23固定、下剪切夹具21能够活动。本技术的有益之处是：装置简易可行、操作方便、便与推广，能测定沥青面层层间抗剪切强度，可直反应试件剪切破坏面情况。试验能较好的模拟沥青路面层间剪切破坏，该装置对研究沥青路面层间抗剪切性能及沥青路面设计与施工具有重要意义。附图说明参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施，本领域技术人员应该理解，后附图未必是按比例绘制的。图1为本技术装置的结构示意图，图2为斜剪装置组装的结构示意图，图3为试件的结构示意图，图4为上剪切夹具的三视图中的主视图，图5为上剪切夹具的三视图中的为左视图，图6为上剪切夹具的三视图中的为俯视图，图7为下剪切夹具的三视图中的主视图，图8为下剪切夹具的三视图中的左视图，图9为下剪切夹具的三视图中的俯视图。附图标记及对应名称为：温控箱1，底座2，电气控制开关3，冷热交替管路4，升降杆5，圆环支撑6，斜剪机构7，机架8，压力杆9，压头10，位移传感器11，数采仪12，横梁13，温度传感器14，温控开关15，温控显示器16，空气压缩机17，控制台18，垫板19，光圆细钢筋棒20，下剪切夹具21，试件固定螺栓22，上剪切夹具23，下层试件24，上层试件25，粘层26，螺栓27。具体实施方式如图1、图2、图3所示，本技术是沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置，包括温度控制机构、材料试验机、斜剪机构7和控制台18，温度控制机构包括温控箱1、温控显示器16、温控开关15、温度传感器14、空气压缩机17及冷热交替管路4，温度传感器14固定于温控箱1内上壁，与温控箱1外的温度显示器16相连；温度显示器16与温控开关15相连；冷热交替管路4固定于温控箱1内左、右侧壁并与空气压缩机17及温控开关15相连；材料试验机放置于温控箱1内，材料试验机包括机架8、电气控制开关3、置于底座2内的动力机构、数采仪12、升降杆5、圆环支撑6、压力杆9、横梁13、接于压头10上的压力传感器、位移传感器11，所述动力机构连接数采仪12并与控制台18相连，电气控制开关3安装在底座2的外部并与动力机构连接；所述升降杆5穿过底座2并与动力机构相连，圆环支撑6与升降杆5的上端相连，由动力机构提供动力的压力杆9连接横梁13并安装在机架8的上侧，并与圆环支撑6的位置相对应，压头10连接在压力杆9的末端，压力传感器与压头10相连并通过数采仪12连接于控制台18；位移传感器11与上部剪切夹具23相连并通过数采仪12连接于控制台18，斜剪机构7包括上剪切夹具23、下剪切夹具21、光圆细钢筋棒20、垫板19、试件固定螺栓22，上剪切夹具23通过螺栓27与压头10连接，且上剪切夹具23固定、下剪切夹具21能够活动。所述温度控制机构为循环电动控制机构，温度控制范围为-40℃~60℃，测量精度为±0.1℃。本技术通过压头10可实现施加竖向荷载P的同时，试件可以同时受到切向荷载作用，竖向荷载可施加得最大量程为50kN，加荷速率可控制在0.1mm/min~50mm/min范围。所述上剪切夹具23和下剪切夹具21是成对组合工作的，可根据实际实验需要加工成与水平面成不同倾斜角的剪切夹具，即就是可完成任意不大于90°倾角的斜剪试验。所述光圆细钢筋棒20在进行试验时涂有润滑油。本技术的工作原理如下：为了模拟实际施工状态下沥青路面摊铺成型技术，采用轮碾法进行试块的成型。成型试件时首先成型300×300×50mm的下层试件车辙板。待下层车辙板成型后约24h，清除其表面杂物并撒铺粘层油，再加铺上层沥青混合料铺装层300×300×50mm。混合结构车辙板试件成型后充分冷却约24h后拆模，随后按需用岩石切割机切割成120×100×100mm的长方体试件。在进行试验时，首先将斜剪装置通过螺栓27连接于材料试验机上，并将制好的试件放入设定好试验温度的温控箱1保温4h以上，使夹具及试件温度达到试验温度，其次按照图2将试件装配于剪切夹具上，调整升降杆5的位置，并用试件固定螺栓22固定试件，使试件不滑动，然后设置好试验参数，进行斜剪试验，试验数据通过控制台18微机控制自动采集。通过压头10将荷载传递加至试件，从控制台18获得层间破坏时的最大垂直荷载P，根据公式（1）计算剪切强度。 （1）；τ为粘结层的剪切强度（MPa）；P为最大垂直荷载（kN）；θ为试件倾角（°）；A为试件剪切面积（mm2）。垫板19与下剪切夹具21之间放有光圆细钢筋棒20，可减小底面摩擦对试验结果的影响。本技术可以通过加工不同倾斜角度的剪切夹具，可完成不大于90°倾角的斜剪试验。本技术不但可以完成温度、剪切角度、级配类型、界面处理情况、剪切速率单因素的斜剪试验，而且也可以完成多因素组合影响下本文档来自技高网...
【技术保护点】
沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置，包括温度控制机构、材料试验机、斜剪机构（7）和控制台（18），其特征在于温度控制机构包括温控箱（1）、温控显示器（16）、温控开关（15）、温度传感器（14）、空气压缩机（17）及冷热交替管路（4），温度传感器（14）固定于温控箱（1）内上壁，与温控箱（1）外的温度显示器（16）相连；温度显示器（16）与温控开关（15）相连；冷热交替管路（4）固定于温控箱（1）内左、右侧壁并与空气压缩机（17）及温控开关（15）相连；材料试验机放置于温控箱（1）内，材料试验机包括机架（8）、电气控制开关（3）、置于底座（2）内的动力机构、数采仪（12）、升降杆（5）、圆环支撑（6）、压力杆（9）、横梁（13）、接于压头（10）上的压力传感器、位移传感器（11），所述动力机构连接数采仪（12）并与控制台（18）相连，电气控制开关（3）安装在底座（2）的外部并与动力机构连接；所述升降杆（5）穿过底座（2）并与动力机构相连，圆环支撑（6）与升降杆（5）的上端相连，由动力机构提供动力的压力杆（9）连接横梁（13）并安装在机架（8）的上侧，并与圆环支撑（6）的位置相对应，压头（10）连接在压力杆（9）的末端，压力传感器与压头（10）相连并通过数采仪（12）连接于控制台（18）；位移传感器（11）与上部剪切夹具（23）相连并通过数采仪（12）连接于控制台（18），斜剪机构（7）包括上剪切夹具（23）、下剪切夹具（21）、光圆细钢筋棒（20）、垫板（19）、试件固定螺栓（22），上剪切夹具（23）通过螺栓（27）与压头（10）连接，且上剪切夹具（23）固定、下剪切夹具（21）能够活动；所述温度控制机构为循环电动控制机构，温度控制范围为‑40℃~60℃，测量精度为±0.1℃。...
【技术特征摘要】
1.沥青路面层间抗剪切性能斜剪试验装置，包括温度控制机构、材料试验机、斜剪机构（7）和控制台（18），其特征在于温度控制机构包括温控箱（1）、温控显示器（16）、温控开关（15）、温度传感器（14）、空气压缩机（17）及冷热交替管路（4），温度传感器（14）固定于温控箱（1）内上壁，与温控箱（1）外的温度显示器（16）相连；温度显示器（16）与温控开关（15）相连；冷热交替管路（4）固定于温控箱（1）内左、右侧壁并与空气压缩机（17）及温控开关（15）相连；材料试验机放置于温控箱（1）内，材料试验机包括机架（8）、电气控制开关（3）、置于底座（2）内的动力机构、数采仪（12）、升降杆（5）、圆环支撑（6）、压力杆（9）、横梁（13）、接于压头（10）上的压力传感器、位移传感器（11），所述动力机构连接数采仪（12）并与控制台（18）相连，电气控制开关（3）安装在底座（2）的外部并与动力机构连接；所述升降杆（5）穿过底座（2）并与动力机构相连，圆环支撑（6）与升降杆（5）的上端相连，由动力机构提供动力的压力杆（9）连接横梁（13）并安装在机架（8...
【专利技术属性】
技术研发人员：李萍，郭云枫，马岷成，念腾飞，陈兵，
申请(专利权)人：兰州理工大学，甘肃第七建设集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62
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