【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及沥青混合料抗反射裂缝性能试验，具体涉及一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，属于道路工程领域。
技术介绍
1、以水泥稳定碎石为代表的半刚性基层由于其较高的承载能力和较好的整体性，被大量应用于我国的高等级公路沥青路面设计与建造，在应用中普遍采用较厚半刚性基层+较薄沥青混凝土面层这种组合形式。但是，半刚性基层沥青路面的使用性能与设计目标之间往往存在较大差距，服役寿命远远达不到设计要求，主要原因是半刚性基层材料具有收缩特性，易发生干缩和温缩，导致早期开裂；在环境和荷载的综合作用下，半刚性基层的早期裂纹会逐渐向上延伸，进而引起沥青路面面层开裂，即出现反射裂缝病害。
2、在昼夜温差大、冬季严寒、冻融频繁的季冻区，半刚性基层沥青路面的破坏更加显著，严重影响了路面服役性能，显著增加了后期养护费用。因此，准确评价沥青混合料的抗反射裂缝性能是反射裂缝病害防治的基础。
3、根据裂缝的产生及扩展机理，反射裂缝主要分为温度型和荷载型两种类型。评价沥青混合料的抗反射裂缝性能的室内试验也主要包括两大类：第一类是直接拉伸试验、弯曲疲劳试验、间接拉伸试验、半圆弯曲试验、冲击韧性试验以及overlay tester等温度型反射裂缝试验；第二类是三点弯曲试验、mts疲劳加载实验以及改进的车辙试验等荷载型反射裂缝试验。
4、然而，上述试验方法中，单一的力学加载模式难以真实反映沥青混合料的反射裂缝衍生过程，并且加载仪器昂贵，试验成本较高，且部分试验方法为自行设计，操作复杂，费时费力，具有一定局限性，更重要的是
5、综上所述，现有沥青混合料抗反射裂缝性能室内试验存在成本高、以及无法客观评价交通荷载和温度应力同时耦合作用下沥青混合料对反射裂缝的抑制能力的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有沥青混合料抗反射裂缝性能室内试验存在成本高、以及无法客观评价交通荷载和温度应力同时耦合作用下沥青混合料对反射裂缝的抑制能力的问题，进而提供一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，它包括以下步骤：
4、步骤一：制作路面结构组合试件：
5、组合试件包括沥青混合料试件和水泥混凝土试块层；水泥混凝土试块层包括两个水平并列布置且尺寸相同的水泥块和两个应变片；两个水泥块通过加热融化后的沥青粘结剂粘贴在沥青混合料试件的底部，且两个水泥块之间预留缝隙；应变片粘贴在沥青混合料试件前面的下边缘处，所述应变片位于两个水泥块之间的缝隙处；
6、步骤二：试件养生：
7、将步骤一中的组合试件放入环境箱内进行养生，在试验温度为±0.5℃条件下养生4h以上；
8、步骤三：组装试件夹具：
9、试件夹具包括传力构件和位移构件；传力构件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，第一连杆和第二连杆前后相对布置组成左侧连杆组件，第三连杆和第四连杆前后相对布置组成右侧连杆组件，左侧连杆组件与右侧连杆组件的上部和下部均开设有圆形开孔，左侧连杆组件与右侧连杆组件的上部之间通过圆杆转动连接；位移构件包括两个方型槽和底板，两个方型槽并排布置，左侧连杆组件与右侧连杆组件的下部分别与两个方型槽转动连接，两个方型槽的底端面滑动安装在底板上；
10、步骤四：进行加载试验：
11、所述加载试验为重复加载试验，确定加载模式和加载频率后，将应变片连接应变解调仪，将步骤一中的组合试件安装在组装试件夹具内，并向试件夹具左侧连杆组件与右侧连杆组件上部的圆杆施加竖向荷载；
12、步骤五：抗反射裂缝性能评价：
13、应变片电阻的变化能够反映沥青混合料面层底部的裂缝开展情况，分别记录裂缝出现时、裂缝迅速扩展时和试件破坏时的加载次数n1、n2和n3，作为评价混合料抗反射裂缝性能的主要指标。
14、进一步地，步骤一中的沥青混合料试件是采用轮碾法、静压法、振动击实法制备的板块试件，通过切割获得沥青混合料试件，沥青混合料试件的尺寸为：长度：250±50mm，宽度：50±5mm，高度：100±20mm。
15、进一步地，步骤一中的水泥混凝土试块层的长度为：120±20mm，宽度为：50±5mm，高度为：50±10mm，两个水泥混凝土试块层之间预留0.5～20mm宽度的缝隙，模拟实际半刚性基层裂缝。
16、更进一步地，步骤三中组装试件夹具的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的中间段为镂空，且第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆结构相同并均在长度方向上可伸缩；其中，第一连杆包括上部u形杆、旋钮和下部u形杆，上部u形杆和下部u形杆的开口侧相对布置并插接，上部u形杆和下部u形杆的插接部位通过旋钮连接并固定。
17、进一步地，步骤三中的底板上沿其长度方向加工有滑动凹槽。
18、进一步地，步骤三中的两个方型槽的底端面上加工有条形凸起，条形凸起与滑动凹槽之间滑动配合。
19、进一步地，步骤四中的加载试验温度范围为5～50℃，加载频率在0.1～50hz，加载模式是荷载控制或位移控制，加载波形为偏正弦波或半正弦波。
20、进一步地，步骤四中向试件夹具左侧连杆组件与右侧连杆组件上部的圆杆施加竖向荷载的应力水平或应变水平范围为0.05～0.9。
21、进一步地，左侧连杆组件与右侧连杆组件的上部和两个水泥块底部之间的约束夹角为δ，加载模式为荷载控制时，则两个水泥块的底部所受拉力为f＝p×sinδ×cosδ，其中，p表示向试件夹具左侧连杆组件与右侧连杆组件上部的圆杆施加的竖向荷载，底部所受弯矩为w＝p×l×(sinδ)2，l表示沥青混合料试件长度。
22、优选地，约束夹角δ为30～45°或45～60°。
23、本专利技术与现有技术相比具有以下效果：
24、1、本专利技术提供的测试沥青混合料抗反射裂缝性能的试验方法，通过采用轮碾法、静压法、振动击实法制备制备沥青混合料板块试件，并将制备好的组合试件放入到试件夹具内，通过在试件夹具上按照不同的试验参数进行试验。通过试验参数的灵活调整，能够良好地模拟实际路面在服役过程中面层沥青混合料在半刚性基层开裂情况下同时受弯(交通荷载引起)和受拉(温度应力引起)的应力状态，且试件组装方便、试验操作简单，能够快速和低成本地对沥青混合料的抗反射裂缝性能做出客观评估，加之不需要独立研发设备，有效降低了在室内进行试验的成本，其规范化和标准化的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：它包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤一中的沥青混合料试件(A)是采用轮碾法、静压法、振动击实法制备的板块试件，通过切割获得沥青混合料试件，沥青混合料试件(A)的尺寸为：长度：250±50mm，宽度：50±5mm，高度：100±20mm。
3.根据权利要求2所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤一中的水泥混凝土试块层(B)的长度为：120±20mm，宽度为：50±5mm，高度为：50±10mm，两个水泥混凝土试块层B之间预留0.5～20mm宽度的缝隙，模拟实际半刚性基层裂缝。
4.根据权利要求3所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤三中组装试件夹具的第一连杆(C-1)、第二连杆(C-2)、第三连杆(C-3)和第四连杆(C-4)的中间段为镂空，且第一连杆(C-1)、第二连杆(C-2)、第三连杆(C-3)和第四连杆(C-4)结构相同并均在长度方向上可伸缩；
5.根据权利要求4所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤三中的底板(D-2)上沿其长度方向加工有滑动凹槽。
6.根据权利要求5所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤三中的两个方型槽(D-1)的底端面上加工有条形凸起，条形凸起与滑动凹槽之间滑动配合。
7.根据权利要求6所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤四中的加载试验温度范围为5～40℃，加载频率在0.1～50Hz，加载模式是荷载控制或位移控制，加载波形为偏正弦波或半正弦波。
8.根据权利要求7所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤四中向试件夹具左侧连杆组件与右侧连杆组件上部的圆杆施加竖向荷载的应力水平或应变水平范围为0.05～0.9。
9.根据权利要求8所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：左侧连杆组件与右侧连杆组件的上部和两个水泥块(B-1)底部之间的约束夹角为δ，加载模式为荷载控制时，则两个水泥块(B-1)的底部所受拉力为F＝P×sinδ×cosδ，其中，P表示向试件夹具左侧连杆组件与右侧连杆组件上部的圆杆施加的竖向荷载，底部所受弯矩为W＝P×L×(sinδ)2，L表示沥青混合料试件长度。
10.根据权利要求9所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：约束夹角δ为30～45°或45～60°。
...【技术特征摘要】
1.一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：它包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤一中的沥青混合料试件(a)是采用轮碾法、静压法、振动击实法制备的板块试件，通过切割获得沥青混合料试件，沥青混合料试件(a)的尺寸为：长度：250±50mm，宽度：50±5mm，高度：100±20mm。
3.根据权利要求2所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤一中的水泥混凝土试块层(b)的长度为：120±20mm，宽度为：50±5mm，高度为：50±10mm，两个水泥混凝土试块层b之间预留0.5～20mm宽度的缝隙，模拟实际半刚性基层裂缝。
4.根据权利要求3所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法，其特征在于：步骤三中组装试件夹具的第一连杆(c-1)、第二连杆(c-2)、第三连杆(c-3)和第四连杆(c-4)的中间段为镂空，且第一连杆(c-1)、第二连杆(c-2)、第三连杆(c-3)和第四连杆(c-4)结构相同并均在长度方向上可伸缩；其中，第一连杆(c-1)包括上部u形杆、旋钮和下部u形杆，上部u形杆和下部u形杆的开口侧相对布置并插接，上部u形杆和下部u形杆的插接部位通过旋钮连接并固定。
5.根据权利要求4所述的一种测试沥青混合料抗反射裂缝性能的室内试验方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：周涛，刘瑞瑞，李凌雯，万珊宏，营安康，曹丽萍，董泽蛟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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