一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置，包括从下向上依次叠放的钢底座、橡胶板、试件、橡胶垫和钢板，试件从下向上依次包括半刚性基层、土工布和沥青面层，土工布粘接在半刚性基层与沥青面层之间，半刚性基层的底部中间设有沿其短轴方向延伸的预制裂缝，橡胶板有两块，并且两块所述橡胶板关于预制裂缝对称，沥青面层的侧面位于预制裂缝的上方安装有位移传感器，并且位移传感器关于预制裂缝对称。有益效果是：本实用新型专利技术与现有技术相比，操作简单，方法科学，经济性强。强。强。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置


[0001]本技术涉及道路工程试验设备领域，尤其涉及一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置。

技术介绍

[0002]在我国广泛应用的半刚性基层沥青面层路面结构中，反射裂缝是一种常见的病害形式，反射裂缝一旦产生，不仅影响路面的美观和行车舒适性，更重要的是大大的缩短了路面的使用寿命。因此，对于反射裂缝的防治一直是工程界的热点和一大难题。
[0003]造成反射裂缝的原因主要是车辆荷载和温度变化，在国内外对土工布防治反射裂缝效果的试验研究中，这两种工况通常被单独考虑，常用的方法是使用固定的竖向荷载或滚动车轮模拟车辆荷载作用，通过水平向张拉作用模拟温度荷载作用。研究表明，车辆荷载和温度荷载作用存在耦合效应，只施加单一荷载类型难以真实反映路面结构抗裂性能，对各类抗裂夹层防治反射裂缝效果的评价也不够全面。
[0004]近年来，一些学者进行了模拟荷载
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温度耦合情况下半刚性基层沥青面层结构抗裂效果的试验研究，可以较全面的模拟实际道路的受力情况，但大多需要复杂的试验设备和平台，或需要开展大型足尺试验，使用及推广受到较大限制。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置。
[0006]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置，包括从下向上依次叠放的钢底座、橡胶板、试件、橡胶垫和钢板，所述试件从下向上依次包括半刚性基层、土工布和沥青面层，所述土工布粘接在半刚性基层与沥青面层之间，所述半刚性基层的底部中间设有沿其短轴方向延伸的预制裂缝，所述橡胶板有两块，并且两块所述橡胶板关于预制裂缝对称，所述沥青面层的侧面位于预制裂缝的上方安装有位移传感器，并且所述位移传感器关于预制裂缝对称。
[0008]其中，所述钢底座、橡胶板、试件、橡胶垫和钢板均为长方体。
[0009]其中，所述钢底座的宽度大于橡胶板的宽度，所述橡胶板的宽度、试件的宽度、橡胶垫的宽度和钢板的宽度均相同，所述橡胶板的长度小于试件的长度的二分之一，所述试件的长度大于橡胶垫的长度，所述橡胶垫的长度大于预制裂缝的缝隙宽度，所述钢板的长度等于橡胶垫的长度。
[0010]其中，所述半刚性基层的厚度等于沥青面层的厚度，所述预制裂缝的高度为半刚性基层的厚度的五分之四。
[0011]其中，所述位移传感器与沥青面层底端之间的高度差为沥青面层的厚度的五分之一。
[0012]其中，所述位移传感器的长度大于预制裂缝的缝隙宽度，所述位于传感器的量程为2mm。
[0013]其中，所述土工布的克重为150g/cm2、拉伸强度为10.89kN、断裂伸长率为43.23％，所述土工布为聚丙烯无纺布。
[0014]其中，所述预制裂缝的缝隙宽度为5mm。
[0015]其中，两块所述橡胶板之间预留有间隙，所述间隙的缝隙宽度小于预留缝隙的缝隙宽度。
[0016]其中，所述土工布的底端和顶端分别涂布一层厚度为1.2kg/m2乳化沥青形成粘合层。
[0017]本技术的有益效果是：1.装置构成简单，试件可用车辙板模具制作，橡胶板、橡胶垫和钢板、钢底座可直接购买；2.仅需沿竖直方向施加荷载，大大降低对仪器的要求；3.在预制裂缝正上方安置位移传感器，直观、准确记录裂缝扩展情况；4.试件体积和加载面积均较大，减小测试过程中材料不均匀、应力集中引起的随机性，结果可靠度高；本技术与现有技术相比，操作简单，方法科学，经济性强。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1是本技术中路面抗裂性能试验装置的结构示意图；
[0020]图2是本技术中试件的结构示意图；
[0021]图3是荷载模型。
[0022]图中标号说明：1
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钢底座、2
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橡胶板、3
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试件、4
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橡胶垫、5
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钢板、6
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半刚性基层、7
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土工布、8
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沥青面层、9
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粘合层、10
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预制裂缝、11
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位移传感器。
具体实施方式
[0023]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本技术。
[0024]如图1至图2所示，一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置，包括从下向上依次叠放的钢底座1、橡胶板2、试件3、橡胶垫4和钢板5，钢底座1、橡胶板2、试件3、橡胶垫4和钢板5均为长方体。
[0025]钢底座1的宽度大于橡胶板2的宽度，橡胶板2的宽度、试件3的宽度、橡胶垫4的宽度和钢板5的宽度均相同，橡胶板2的长度小于试件3的长度的二分之一，试件3的长度大于橡胶垫4的长度，橡胶垫4的长度大于预制裂缝 10的缝隙宽度，钢板5的长度等于橡胶垫4的长度。
[0026]钢板5的宽度与试件3的宽度相同，达到全宽度加载，以便从侧面观测裂缝的发展状况。如果加载宽度小于试件宽度，不但可能在边缘区域造成应力集中，引起试件局部破坏。而且会使得传递到试件侧面的应力小于试件内部，可能会导致反射裂缝在内部扩展，而侧面未裂或开裂较慢，不利于试验进度的观测和数据的采集。
[0027]试件3从下向上依次包括半刚性基层6、土工布7和沥青面层8，土工布7 粘接在半
刚性基层6与沥青面层8之间，半刚性基层6的底部中间设有沿其短轴方向延伸的预制裂缝10，预制裂缝10的缝隙宽度为5mm。橡胶板2有两块，并且两块橡胶板2关于预制裂缝10对称，沥青面层8的侧面位于预制裂缝10 的上方安装有位移传感器11，并且位移传感器11关于预制裂缝10对称。
[0028]半刚性基层6的厚度等于沥青面层8的厚度，预制裂缝10的高度为半刚性基层6的厚度的五分之四。
[0029]位移传感器11与沥青面层8底端之间的高度差为沥青面层8的厚度的五分之一。
[0030]位移传感器11的长度大于预制裂缝10的缝隙宽度，位于传感器11的量程为2mm。用于准确测量试验过程中裂缝张开宽度。
[0031]土工布7的克重为150g/cm2、拉伸强度为10.89kN、断裂伸长率为43.23％，土工布7为聚丙烯无纺布。
[0032]两块橡胶板2之间预留有间隙，间隙的缝隙宽度小于预留缝隙10的缝隙宽度。
[0033]土工布的底端和顶端分别涂布一层厚度为1.2kg/m2乳化沥青形成粘合层 9。
[0034]试验过程：
[0035]1、制作试件：
[0036]1.1、制作尺寸为3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟荷载与温度耦合作用的路面抗裂性能试验装置，其特征在于：包括从下向上依次叠放的钢底座、橡胶板、试件、橡胶垫和钢板，所述试件从下向上依次包括半刚性基层、土工布和沥青面层，所述土工布粘接在半刚性基层与沥青面层之间，所述半刚性基层的底部中间设有沿其短轴方向延伸的预制裂缝，所述橡胶板有两块，并且两块所述橡胶板关于预制裂缝对称，所述沥青面层的侧面位于预制裂缝的上方安装有位移传感器，并且所述位移传感器关于预制裂缝对称。2.根据权利要求1所述的路面抗裂性能试验装置，其特征在于：所述钢底座、橡胶板、试件、橡胶垫和钢板均为长方体。3.根据权利要求2所述的路面抗裂性能试验装置，其特征在于：所述钢底座的宽度大于橡胶板的宽度，所述橡胶板的宽度、试件的宽度、橡胶垫的宽度和钢板的宽度均相同，所述橡胶板的长度小于试件的长度的二分之一，所述试件的长度大于橡胶垫的长度，所述橡胶垫的长度大于预制裂缝的缝隙宽度，所述钢板的长度等于橡胶垫的长度。4.根据权利要求1所述的路面抗裂性能试验装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈欣然，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：