CN106932282A - 一种沥青路面层间剪切试验装置 - Google Patents

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朱存贞
裴建中
郭兴隆
李明明
赵振华
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Abstract

本发明公开了一种沥青路面层间剪切试验装置，环境箱位于控制台上，导轨设置于环境箱的顶部，上夹持装置的顶部设有与所述导轨相配合的卡槽，下夹持装置设置于环境箱的底部，待测试件的上端夹持于上夹持装置上，待测试件的下端夹持于下夹持装置上，升降台的输出轴与下夹持装置的底部相连接，推进装置固定于环境箱的侧面，且推进装置的输出端与上夹持装置的侧面相连接，升降台的控制端、环境箱的控制端、推进装置的控制端、第一压力传感器的输出端及第二压力传感器的输出端与控制台相连接，该装置能够实现沥青路面在不同温度、竖向荷载及水平力共同作用下层间剪切特性的测试。

Description

一种沥青路面层间剪切试验装置
技术领域
本发明属于沥青性能检测领域，涉及一种沥青路面层间剪切试验装置。
背景技术
目前,我国的高等级公路普遍采用半刚性沥青路面结构,这种路面结构为我国适应重载交通的高等级公路的建设和发展做出了重要贡献。然而，半刚性基层沥青路面普遍存在早期破坏现象,对此国内外道路专家进行了大量的调查研究表明,层间剪切破坏是造成路面破损的关键因素之一,尤其在桥面铺装结构上更易发生层间剪切破坏。层间剪切导致层间滑移后会使道路服务水平严重下降,严重缩短了道路的使用寿命。
目前常见的用于评价沥青路面层间剪切性能的装置有直剪仪、斜剪仪、SST剪切试验仪、LPDS剪切试验仪等装置，并且这些装置多数是在室内采用直剪或斜剪的方法来评价层间抗剪性能，测试结果与实际路面的应力状态相差较大，然而现有技术中没有一种设备，能够是实现沥青路面在不同温度、竖向荷载及水平力共同作用下层间剪切特性的测试。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种沥青路面层间剪切试验装置，该装置能够实现沥青路面在不同温度、竖向荷载及水平力共同作用下层间剪切特性的测试。
为达到上述目的，本发明所述的沥青路面层间剪切试验装置包括升降台、环境箱、控制台以及设置于环境箱内的导轨、上夹持装置、下夹持装置、推进装置、用于检测待测试件的竖直荷载的第一压力传感器及用于检测推进装置输出端的水平推力的第二压力传感器；
环境箱位于控制台上，导轨设置于环境箱的顶部，上夹持装置的顶部设有与所述导轨相配合的卡槽，下夹持装置设置于环境箱的底部，待测试件的上端夹持于上夹持装置上，待测试件的下端夹持于下夹持装置上，升降台的输出轴与下夹持装置的底部相连接，推进装置固定于环境箱的侧面，且推进装置的输出端与上夹持装置的侧面相连接，升降台的控制端、环境箱的控制端、推进装置的控制端、第一压力传感器的输出端及第二压力传感器的输出端与控制台相连接；
上夹持装置与下夹持装置之间有间隙，待测试件为多层结构，且待测试件中任意相邻两层的连接面位于所述间隙的中间位置。
上夹持装置包括上支座及上夹具，上夹具内嵌于上支座内，待测试件的上端插入于上夹具中，卡槽设置于上支座的顶部，第一压力传感器位于待测试件的上端与上夹具之间。
下夹持装置包括下支座及下夹具，下夹具内嵌于下支座内，待测试件的下端插入于下夹具中，升降台的输出轴与下支座的底部相连接。
所述推进装置包括推进杆以及用于推动推进杆的推进器，其中，推进器的输出轴与推进杆的一端相连接，推进杆的另一端与上支座的侧面相连接。
待测试件为多层的圆筒状结构。
第一压力传感器的数目为两个。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的沥青路面层间剪切试验装置在具体操作时，通过上夹持装置及下夹持装置实现对待测试件的夹持，通过升降台对待测试件施加竖向荷载，并通过第一压力传感器检测待测试件的竖向荷载；通过推进装置对待测试件施加水平力，并通过第二压力传感器检测所述水平力，实现对待测试件竖向荷载及水平力的精确施加。同时，待测试件的试验过程在环境箱中完成，可以通过环境箱调节待测试件试验时所处环境的温度，从而实现沥青路面在不同温度、竖向荷载及水平力共同作用下层间剪切特性的测试，使试验条件更接近于实际，有效的提高试验结果的准确性及可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为升降台、2为下支座、3为下夹具、4为待测试件、5为上支座、6为上夹具、7为第一压力传感器、8为导轨、9为控制台、10为环境箱、11为推进器、12为第二压力传感器、13为推进杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明所述的沥青路面层间剪切试验装置包括升降台1、环境箱10、控制台9以及设置于环境箱10内的导轨8、上夹持装置、下夹持装置、推进装置、用于检测待测试件4的竖直荷载的第一压力传感器7及用于检测推进装置输出端的水平推力的第二压力传感器12；环境箱10位于控制台9上，导轨8设置于环境箱10的顶部，上夹持装置的顶部设有与所述导轨8相配合的卡槽，下夹持装置设置于环境箱10的底部，待测试件4的上端夹持于上夹持装置上，待测试件4的下端夹持于下夹持装置上，升降台1的输出轴与下夹持装置的底部相连接，推进装置固定于环境箱10的侧面，且推进装置的输出端与上夹持装置的侧面相连接，升降台1的控制端、环境箱10的控制端、推进装置的控制端、第一压力传感器7的输出端及第二压力传感器12的输出端与控制台9相连接；上夹持装置与下夹持装置之间有间隙，待测试件4为多层结构，且待测试件4中任意相邻两层的连接面位于所述间隙的中间位置。
上夹持装置包括上支座5及上夹具6，上夹具6内嵌于上支座5内，待测试件4的上端插入于上夹具6中，卡槽设置于上支座5的顶部，第一压力传感器7位于待测试件4的上端与上夹具6之间；下夹持装置包括下支座2及下夹具3，下夹具3内嵌于下支座2内，待测试件4的下端插入于下夹具3中，升降台1的输出轴与下支座2的底部相连接。
所述推进装置包括推进杆13以及用于推动推进杆13的推进器11，其中，推进器11的输出轴与推进杆13的一端相连接，推进杆13的另一端与上支座5的侧面相连接；待测试件4为多层的圆筒状结构；第一压力传感器7的数目为两个。
本发明的具体操作过程为：
试验开始前，通过现场取芯或室内成型大型试样后取芯得到待测试件4；调节环境箱10的试验温度，当环境箱10中的温度达到试验温度时，则将待测试件4放置于环境箱10中进行保温，然后通过上夹具6及下夹具3固定待测试件4，其中，上夹具6与下夹具3之间预留有间隙，待测试件4中的层间接触面位于上夹具6与下夹具3之间，然后再进行保温。
控制台9控制升降台1上下运动调节待测试件4的竖向荷载大小，同时待测试件4受到的竖向荷载通过第一压力传感器7测量得到，当第一压力传感器7测量得到的压力值等于预设竖向荷载时，则使升降台1停止工作；推进器11通过推进杆13以设定的荷载速率均匀推挤上支座5，以剪切待测试件4，实现对待测试件4施加预设水平力F，控制台9通过第二压力传感器12实时检测推进杆13产生的水平力F，当推进杆13产生的水平力F达到峰值后，则终止试验，则待测试件4的层间剪切破坏强度σ及待测试件4的层间黏结系数ω的表达式分别为： 其中，F为推进杆13水平力峰值的大小，A为待测试件4的横截面面积，σ1及σ2测试的相邻两层中上一层中沥青混合料的剪切破坏强度及下一层中沥青混合料的剪切破坏强度，然后根据待测试件4的层间剪切破坏强度σ及待测试件4的层间黏结系数ω评估沥青路面的层间剪切性能。

Claims (6)

1.一种沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，包括升降台(1)、环境箱(10)、控制台(9)以及设置于环境箱(10)内的导轨(8)、上夹持装置、下夹持装置、推进装置、用于检测待测试件(4)的竖直荷载的第一压力传感器(7)及用于检测推进装置输出端的水平推力的第二压力传感器(12)；
环境箱(10)位于控制台(9)上，导轨(8)设置于环境箱(10)的顶部，上夹持装置的顶部设有与所述导轨(8)相配合的卡槽，下夹持装置设置于环境箱(10)的底部，待测试件(4)的上端夹持于上夹持装置上，待测试件(4)的下端夹持于下夹持装置上，升降台(1)的输出轴与下夹持装置的底部相连接，推进装置固定于环境箱(10)的侧面，且推进装置的输出端与上夹持装置的侧面相连接，升降台(1)的控制端、环境箱(10)的控制端、推进装置的控制端、第一压力传感器(7)的输出端及第二压力传感器(12)的输出端与控制台(9)相连接；
上夹持装置与下夹持装置之间有间隙，待测试件(4)为多层结构，且待测试件(4)中任意相邻两层的连接面位于所述间隙的中间位置。
2.根据权利要求1所述的沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，上夹持装置包括上支座(5)及上夹具(6)，上夹具(6)内嵌于上支座(5)内，待测试件(4)的上端插入于上夹具(6)中，卡槽设置于上支座(5)的顶部，第一压力传感器(7)位于待测试件(4)的上端与上夹具(6)之间。
3.根据权利要求2所述的沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，下夹持装置包括下支座(2)及下夹具(3)，下夹具(3)内嵌于下支座(2)内，待测试件(4)的下端插入于下夹具(3)中，升降台(1)的输出轴与下支座(2)的底部相连接。
4.根据权利要求2所述的沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，所述推进装置包括推进杆(13)以及用于推动推进杆(13)的推进器(11)，其中，推进器(11)的输出轴与推进杆(13)的一端相连接，推进杆(13)的另一端与上支座(5)的侧面相连接。
5.根据权利要求1所述的沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，待测试件(4)为多层的圆筒状结构。
6.根据权利要求1所述的沥青路面层间剪切试验装置，其特征在于，第一压力传感器(7)的数目为两个。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107702984A (zh) * 2017-10-27 2018-02-16 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN107764630A (zh) * 2017-10-19 2018-03-06 长安大学 一种测试沥青路面剪切破坏的试验装置
CN109187225A (zh) * 2018-08-16 2019-01-11 东南大学 一种多用途界面剪切性能测试装置及其测试方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2929699Y (zh) * 2006-07-20 2007-08-01 长安大学 路面层间剪切试验仪
CN102183412A (zh) * 2011-02-18 2011-09-14 浙江大学 沥青混凝土材料拉剪耦合特性测试仪
CN103175743A (zh) * 2013-03-13 2013-06-26 张金荣 沥青路面多功能剪切仪
CN203455230U (zh) * 2013-06-27 2014-02-26 梁济丰 机场道面层间抗剪拉测试仪
CN203705253U (zh) * 2014-03-04 2014-07-09 中国科学院地质与地球物理研究所 一种岩土体土工格栅抗拉直剪测试仪器
CN205138908U (zh) * 2015-11-13 2016-04-06 河南城建学院 一种新型沥青砂抗剪试验装置
CN205607783U (zh) * 2016-03-08 2016-09-28 内蒙古农业大学 整株根系根土复合体原位剪切实验仪
CN106404558A (zh) * 2016-08-30 2017-02-15 江苏中路工程技术研究院有限公司 一种沥青混合料的环形剪切疲劳测试方法
CN106501096A (zh) * 2016-10-21 2017-03-15 山西省交通科学研究院 一种路面材料双层长方体试件压缩直剪疲劳试验装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2929699Y (zh) * 2006-07-20 2007-08-01 长安大学 路面层间剪切试验仪
CN102183412A (zh) * 2011-02-18 2011-09-14 浙江大学 沥青混凝土材料拉剪耦合特性测试仪
CN103175743A (zh) * 2013-03-13 2013-06-26 张金荣 沥青路面多功能剪切仪
CN203455230U (zh) * 2013-06-27 2014-02-26 梁济丰 机场道面层间抗剪拉测试仪
CN203705253U (zh) * 2014-03-04 2014-07-09 中国科学院地质与地球物理研究所 一种岩土体土工格栅抗拉直剪测试仪器
CN205138908U (zh) * 2015-11-13 2016-04-06 河南城建学院 一种新型沥青砂抗剪试验装置
CN205607783U (zh) * 2016-03-08 2016-09-28 内蒙古农业大学 整株根系根土复合体原位剪切实验仪
CN106404558A (zh) * 2016-08-30 2017-02-15 江苏中路工程技术研究院有限公司 一种沥青混合料的环形剪切疲劳测试方法
CN106501096A (zh) * 2016-10-21 2017-03-15 山西省交通科学研究院 一种路面材料双层长方体试件压缩直剪疲劳试验装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107764630A (zh) * 2017-10-19 2018-03-06 长安大学 一种测试沥青路面剪切破坏的试验装置
CN107764630B (zh) * 2017-10-19 2020-04-14 长安大学 一种测试沥青路面剪切破坏的试验装置
CN107702984A (zh) * 2017-10-27 2018-02-16 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN107702984B (zh) * 2017-10-27 2024-01-23 无锡汉神电气股份有限公司 一种检测试样抗剪强度的夹具装置
CN109187225A (zh) * 2018-08-16 2019-01-11 东南大学 一种多用途界面剪切性能测试装置及其测试方法

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