【技术实现步骤摘要】
本技术涉及路面疲劳性能研究，尤其涉及一种路面疲劳试验用试件。
技术介绍
1、半刚性基层因具有承载能力强、耐久性好、稳定性高等优点，在高等级路面结构中得到了广泛使用。但是，随着交通量和荷载量的日渐增长，由于半刚性基层抗疲劳性能不足，致使路面过早的出现了裂纹、车辙等结构性破坏，大幅度降低了路面的使用寿命。
2、现阶段路面疲劳性能试验分为室内试验和加速加载试验两类。加速加载试验以更加符合实际路面的模拟进行测试，开展疲劳试验需要大量人力机械等相互配合，操作可行性辅助，试验用路面模拟试件采用大型路基路面模拟箱制作，铺筑及养护周期长，成型多组或十几组路基路面模型较为困难，导致单一或几个模型试验结果缺少精确度与可靠性。室内试验目前在室内梁氏弯曲疲劳试验方法的基础上不断改进测试时受力状态，以期更加符合路面实际受力，由于室内试验用测试设备小型化，对试件制作要求也不同；试验用试件作为承受疲劳试验的基础路面模拟模型，其结构设置的科学性、合理性，对试验数据以及后续研究相应材料路面的疲劳性能具有影响，也是完善相应路面设计指标的重要依据。此外，试件加工制作的简便性，也可提升路面疲劳试验测试效率及周期。
3、现有用于室内试验测试的试件，对于制作成小型路基路面结构的，在厚度影响下，为了保证试件整体的稳固性，制作的试件整体尺寸依旧大，制作麻烦。考虑基层作为路面结构中的承重层，主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层下传的应力扩散到土基，路面的疲劳开裂多数开始于基层的疲劳开裂，在荷载的持续作用下裂缝延伸扩展至沥青面层，使路面发生疲劳破坏，因此，
技术实现思路
1、本技术提供了一种路面疲劳试验用试件，基于水稳层路面施工结构设计，可以更好的模拟路面实际受力效果，获取的测试数据可靠性更高，通过在试件结构中增设加筋层并对加筋层位置进行设计，测试结果对完善半刚性基层沥青路面设计指标提供了重要依据，可更好的指导路面结构施工；该试件制作方便，相比室外测试，可一次成型多个用于平行测试，提升了测试数据的精准性，经济实用，解决了现有技术中存在的问题。
2、为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：
3、一种路面疲劳试验用试件,包括由下至上依次设置的支撑层、第一固废材料稳定层、第一加筋材料网、第二固废材料稳定层和上压块，第一加筋材料网设于试件高度的1/2处；在支撑层底端设置传感组件，所述传感组件用于测试时感应应变；
4、当第一加筋材料网距离试件两端的距离＞100mm时，在第一固废材料稳定层和第二固废材料稳定层的中部分别增设第二加筋材料网。
5、进一步地，第一加筋材料网、第二加筋材料网分别为单层或双层设置；双层设置的第一加筋材料网和第二加筋材料网的双层之间的竖向间距分别为6-9mm。
6、进一步地，加筋材料网双层之间的竖向间距为8mm。
7、进一步地，所述支撑层为橡胶板、木板、纤维板或钢板；所述固废材料稳定层为水泥与固废基稳定土或固废基稳定碎石以5-7:100重量比制得的固废材料稳定层；第一固废材料稳定层和第二固废材料稳定层高度比为1:1。
8、进一步地，所述支撑层优选橡胶板。
9、进一步地，所述第一加筋材料网、第二加筋材料网分别为钢丝网或土工格栅。
10、进一步地，所述钢丝网为镀锌钢丝网；所述土工格栅为钢塑土工格栅、单向拉伸土工格栅、双向塑料土工格栅、玻璃纤维土工格栅的一种或多种。
11、进一步地，所述试件中支撑层和上压块之间的高度为200mm-400mm。
12、进一步地，支撑板和上压块厚度均为30mm。
13、进一步地，试件面积尺寸为300mm×300mm或500mm×500mm。
14、进一步地，所述第一加筋材料网、第二加筋材料网的网格尺寸为30mm×30mm、50mm×50mm或70mm×70mm。
15、进一步地，所述第一加筋材料网、第二加筋材料网的网格尺寸优选为50mm×50mm。
16、进一步地，所述上压块选择内表面磨光，有足够的刚度，在加压振动作用下不易变形的压块。
17、进一步地，所述上压块为铸铁或精钢材质上压块。
18、进一步地，所述传感组件包括4个应变片传感器，应变片传感器在支撑板底端呈“十”字排列。
19、进一步地，应变片传感器中两个纵向设置，另两个横向设置，以此形成“十”字排列。
20、进一步地，所述应变片传感器粘附设于支撑层底端设置的内陷凹槽内。
21、本技术的有益效果：
22、1、本技术的路面疲劳试验用试件借鉴构造物和桥面铺装中设置加强钢筋的思路，在半刚性基层内部铺设前述结构的加筋材料，改善半刚性基层的受力状态，提高半刚性基层的疲劳性能，以此获得的试件进行疲劳性能测试，结果更加可靠，提高了精度，为延长实际路面使用寿命所进行上述路面结构施工提供了数据参考。
23、2、基层作为路面结构中的承重层，主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层下传的应力扩散到土基，路面的疲劳开裂多数开始于基层的疲劳开裂，在荷载的持续作用下裂缝延伸扩展至沥青面层，使路面发生疲劳破坏。本技术取消了路面全结构层的铺筑制作的试件模式，单独对水稳基层进行疲劳破坏研究，制得适用于加筋式固废基水稳层路面疲劳测试用的试件，在节约人力和材料的同时，使疲劳试验更具有针对性。
24、3、本技术的路面疲劳试验用试件，结构采用分层板式结构，在板式结构之间加设筋支撑，具备可更好模型待研究的施工路面的特点。通过对测试的疲劳性能结果分析，研究路面疲劳性能影响因素，进而对路面半刚性基层次材料最佳的加筋材料、加筋位置甚至加筋层数进行调整，为完善半刚性基层沥青路面设计指标提供重要依据。
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1.一种路面疲劳试验用试件，其特征在于，包括由下至上依次设置的支撑层、第一固废材料稳定层、第一加筋材料网、第二固废材料稳定层和上压块，第一加筋材料网设于试件高度的1/2处；在支撑层底端设置传感组件，所述传感组件用于测试时感应应变；
2.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，第一加筋材料网、第二加筋材料网分别为单层或双层设置；双层设置的第一加筋材料网、第二加筋材料网的双层之间的竖向间距分别为6-9mm。
3.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述支撑层为橡胶板、木板、纤维板或钢板；所述固废材料稳定层为水泥与固废基稳定土或固废基稳定碎石以5-7:100重量比制得的固废材料稳定层；第一固废材料稳定层和第二固废材料稳定层高度比为1:1。
4.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述第一加筋材料网、第二加筋材料网分别为钢丝网或土工格栅。
5.根据权利要求4所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述钢丝网为镀锌钢丝网；所述土工格栅为钢塑土工格栅、单向拉伸土工格栅、双向塑料土工格栅、玻璃纤维土工格栅
6.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述试件的支撑层和上压块之间的高度为200mm-400mm。
7.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述第一加筋材料网、第二加筋材料网的网格尺寸为30mm×30mm、50mm×50mm或70mm×70mm。
8.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述传感组件包括4个应变片传感器，应变片传感器在支撑层底端呈“十”字排列。
...【技术特征摘要】
1.一种路面疲劳试验用试件，其特征在于，包括由下至上依次设置的支撑层、第一固废材料稳定层、第一加筋材料网、第二固废材料稳定层和上压块，第一加筋材料网设于试件高度的1/2处；在支撑层底端设置传感组件，所述传感组件用于测试时感应应变；
2.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，第一加筋材料网、第二加筋材料网分别为单层或双层设置；双层设置的第一加筋材料网、第二加筋材料网的双层之间的竖向间距分别为6-9mm。
3.根据权利要求1所述的路面疲劳试验用试件，其特征在于，所述支撑层为橡胶板、木板、纤维板或钢板；所述固废材料稳定层为水泥与固废基稳定土或固废基稳定碎石以5-7:100重量比制得的固废材料稳定层；第一固废材料稳定层和第二固废材料稳定层高度比为1:1。
4.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，马川义，李海军，孔超，何益龙，张圣涛，
申请(专利权)人：山东高速集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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