CN109323985B - 一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置及测试方法 - Google Patents

一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了本发明公开一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置及测试方法，测定装置包括套环、上部支撑结构、高度控制螺丝、下部支撑结构以及限位底座，套环用于固定连接两组装置的横杆，支撑结构的高度通过高度控制螺丝调整，限位底座具有磁性，能吸附于钢板上。同时，该装置拆卸、安装方便，易于携带和现场检测。与现有技术相比，本发明通过测试粘结剂固化过程的拉拔强度，描绘出以固化时间为横坐标，拉拔强度为纵坐标的曲线，寻找拉拔强度趋于平稳时的转折点，该点对应的横坐标为完全固化时间，其对应的纵坐标为粘结剂的拉拔强度。

Description

一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置及测试方法
技术领域
本发明涉及一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置及测试方法，属于钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置技术领域。
背景技术
在钢桥面铺装工程中，粘结层既起到从钢桥面过渡到上层沥青混凝土的作用，又起到防水、防腐蚀等作用。当粘结层的强度或者固化时间未达到指标要求时，往往会产生分层、脱离等病害，严重影响桥梁的路用性能以及使用寿命。因此，能有效测定粘结剂的固化时间、了解固化过程，并准确测定拉拔强度至关重要。
传统测试拉拔强度的方式是通过AB胶来粘结拉拔头和树脂类粘结剂，当AB胶与树脂类粘结剂的粘结强度小于钢板与树脂类粘结剂的粘结强度时，发生树脂类粘结剂与AB胶界面破坏，而不是钢板与树脂粘结剂界面或者树脂粘结剂内部破坏，使得测试的结果存在偏差。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而同时测定树脂类粘结剂完全固化的时间、固化拉拔强度以及固化过程的强度增长趋势，提供一种钢桥面粘结剂拉拔强度测试装置及其使用方法，提高检测精度和实用性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置，包括两个测试装置，该测试装置包括置于钢面板上的限位底座，所述限位底座为内部空心的长方体结构，限位底座的上表面沿其长度方向开设有条形孔，限位底座内设置有在可移动的滑座，所述滑座上固定设置有贯穿条形孔的下部支撑结构，下部支撑结构位于限位底座外的端部安装有上部支撑结构，上部支撑结构可在下部支撑结构内伸缩活动，贯穿下部支撑结构的侧壁设置有用于固定上部支撑结构的高度控制螺丝，所述上部支撑结构的上端部设置有套环；两个测试装置之间设置有横杆，横杆穿过两个测试装置的套环，横杆上悬挂有拉拔头，拉拔头与钢面板之间具有间隙，该间隙内填充有粘结剂。
作为进一步的优选方案，两个测试装置的限位底座相互平行。
作为进一步的优选方案，所述限位底座的底部具有用于吸附在钢面板上的吸铁石。
作为进一步的优选方案，所述限位底座内连续设置有三个滑座，两个限位底座之间对应的两个滑座的套环内设置横杆。
作为进一步的优选方案，所述横杆上至少设置有一个拉拔头。
一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试方法，包括以下步骤：
步骤一：将两个限位底座放置于钢面板上，并在限位底座内部安装三个滑座；
步骤二：向钢面板涂抹粘结剂，其用量为1kg/m；
步骤三：同步移动两个限位底座之间对应的两个滑座，然后将一根横杆穿过两个滑座上方的套环，三根横杆上各悬挂一个拉拔头；
步骤四：同步调节两个测试装置的上部支撑结构在下部支撑结构内的伸缩位置，通过高度控制螺丝固定，使拉拔头下表面与粘结剂上表面恰好相互接触；
步骤五：室温条件下固化24小时，同时60℃条件下固化8小时后，取出钢面板并拆除全部装置并测试三个拉拔头的拉拔强度，然后，将钢面板放置于烘箱中继续固化，每间隔8h测试拉拔强度，将三次测试的平均值描绘出以固化时间为横坐标，拉拔强度为纵坐标的曲线，寻找拉拔强度趋于平稳时的转折点，该点所对应的横坐标为完全固化时间，其所对应的纵坐标为拉拔强度。
作为进一步的优选方案，所述拉拔强度随固化时间变化的曲线结果取三组有效数据的平均值。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.采用被测的树脂类粘结剂取代AB胶，使得无论破环面是拉拔头与树脂类粘结剂界面或是钢桥面板与树脂粘结剂界面，都能很好地反映金属表面与树脂类粘结剂的拉拔强度；2.减少了AB胶对实验操作人员的伤害；3.能够更准确地测定树脂粘结剂的完全固化时间、拉拔强度及其固化过程的拉拔强度增长趋势；4.该装置可拆卸，携带和使用方便。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是两种树脂类粘结剂的拉拔强度随固化时间变化曲线的示意图；
其中，1-套环，2-上部支撑结构，3-高度控制螺丝，4-下部支撑结构，5-限位底座，6-钢面板，7-滑座，8-横杆，9-拉拔头。
具体实施方式
下面用实例进一步说明本发明，但本发明的保护范围并不仅限于实施例子。对本领域的技术人员在不背离本发明的精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改也包括在本发明保护范围之内。
实施例1：
首先将套环；上部支撑结构；高度控制螺丝；下部支撑结构以及限位底座组装成如图1所示结构，其次将钢面板和拉拔头进行打磨抛光处理，再将两套已组装的结构平行固定于钢面板上，并将上部支撑结构升至最长位置，最后测量钢面板可摊铺的面积，并将钢面板和装置一同放置于水平桌面，待后期浇筑树脂类粘结剂。
将A类树脂、固化剂、沥青及其他添加剂按照一定比例混合，机械搅拌至均匀，按照1kg/m2的摊铺厚度，并根据测量计算的面积，换算所需摊铺的粘结剂质量。按照计算得到的质量，将搅拌均匀的混合物浇筑于已处理的钢面板上，并用玻璃片将混合物摊铺平整，结束后记录时间。
摊铺完成之后，安置并固定两平行套环之间的横杆，并将特制的拉拔头悬挂于横杆上。待拉拔头静止时，通过旋转高度控制螺丝来调整拉拔头底面与混合物上液面的高度，当拉拔头底面与混合物上液面恰好接触时，停止旋转并固定高度控制螺丝，待其固化，同时一次可悬挂调整多枚拉拔头；进一步的说，限位底座内可连续设置多个滑座，通常选择三个滑座，两个限位底座之间对应的两个滑座的套环内设置横杆，这样就可安装多根横杆，单次试验可获取多组实验数据，而横杆上也可以安装多个拉拔头，单根横杆上也可以有不同的拉拔头实验数据，便于后期统计时，取多组实验数据的平均值。
待拉拔头安装完成后，将混合物于室温条件下固化24小时，再将钢面板转移至烘箱中继续固化，并将烘箱温度设置为60℃，放入烘箱时的时间记为0，默认拉拔强度也为0。待粘结剂于60℃条件下固化8小时后，取出钢面板，待其恢复至室温时，拆除全部装置并测试三个拉拔头的拉拔强度。测试完成之后，将钢面板放置于烘箱中继续固化，每间隔8h重复上面步骤并测试拉拔强度，将三次测试的平均值描绘成拉拔强度随固化时间的变化曲线，如附图2所示的A类粘结剂固化曲线，点A为转折点，其横坐标对应的数值为A类粘结剂完全固化所需要的时间，纵坐标对应的数值为A类粘结剂拉拔强度，其完全固化时间为56小时，拉拔强度为12.2MPa。
实施例2：
首先将套环；上部支撑结构；高度控制螺丝；下部支撑结构以及限位底座组装成如图1所示结构，其次将钢面板和拉拔头进行打磨抛光处理，再将两套已组装的结构平行固定于钢面板上，并将上部支撑结构升至最长位置，最后测量钢面板可摊铺的面积，并将钢面板和装置一同放置于水平桌面，待后期浇筑树脂类粘结剂。
将B类树脂、固化剂及其他添加剂按照一定比例混合，机械搅拌至均匀，按照1kg/m2的摊铺厚度，并根据测量计算的面积，换算所需摊铺的粘结剂质量。按照计算得到的质量，将搅拌均匀的混合物浇筑于已处理的钢面板上，并用玻璃片将混合物摊铺平整，结束后记录时间。
摊铺完成之后，安置并固定两平行套环之间的横杆，并将特制的拉拔头悬挂于横杆上。待拉拔头静止时，通过旋转高度控制螺丝来调整拉拔头底面与混合物上液面的高度，当拉拔头底面与混合物上液面恰好接触时，停止旋转并固定高度控制螺丝，待其固化，同时一次可悬挂调整多枚拉拔头。
待拉拔头安装完成后，将混合物于室温条件下固化24小时，再将钢面板转移至烘箱中继续固化，并将烘箱温度设置为60℃，放入烘箱时的时间记为0，默认拉拔强度也为0。待粘结剂于60℃条件下固化8小时后，取出钢面板，待其恢复至室温时，拆除全部装置并测试三个拉拔头的拉拔强度。测试完成之后，将钢面板放置于烘箱中继续固化，每间隔8h重复上面步骤并测试拉拔强度，将三次测试的平均值描绘成拉拔强度随固化时间的变化曲线，如附图2所示的A类粘结剂固化曲线，点A为转折点，其横坐标对应的数值为A类粘结剂完全固化所需要的时间，纵坐标对应的数值为A类粘结剂拉拔强度，其完全固化时间为48小时，拉拔强度为17.8MPa。
上所述，仅是本发明专利的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明专利，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用发明技术方案的内容，依据本发明专利的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明专利技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置，其特征在于：包括两个测试装置，该测试装置包括置于钢面板(6)上的限位底座(5)，所述限位底座(5)为内部空心的长方体结构，限位底座(5)的上表面沿其长度方向开设有条形孔，限位底座(5)内设置有在可移动的滑座(7)，所述滑座(7)上固定设置有贯穿条形孔的下部支撑结构(4)，下部支撑结构(4)位于限位底座(5)外的端部安装有上部支撑结构(2)，上部支撑结构(2)可在下部支撑结构(4)内伸缩活动，贯穿下部支撑结构(4)的侧壁设置有用于固定上部支撑结构(2)的高度控制螺丝(3)，所述上部支撑结构(2)的上端部设置有套环(1)；两个测试装置之间设置有横杆(8)，横杆(8)穿过两个测试装置的套环(1)，横杆(8)上悬挂有拉拔头(9)，拉拔头(9)与钢面板(6)之间具有间隙，该间隙内填充有粘结剂；每个限位底座(5)内连续设置有三个滑座(7)，两个限位底座(5)之间对应的两个滑座(7)的套环(1)内设置横杆(8)。
2.根据权利要求1所述的一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置，其特征在于：两个测试装置的限位底座(5)相互平行。
3.根据权利要求1所述的一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置，其特征在于：所述限位底座(5)的底部具有用于吸附在钢面板(6)上的吸铁石。
4.权利要求1或3所述的一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置，其特征在于：所述横杆(8)上至少设置有一个拉拔头(9)。
5.根据权利要求1-3中任一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将两个限位底座(5)放置于钢面板(6)上，并在每个限位底座(5)内部安装三个滑座(7)；步骤二：向钢面板(6)涂抹粘结剂，其用量为1kg/m2；步骤三：同步移动两个限位底座(5)之间对应的两个滑座(7)，然后将一根横杆(8)穿过两个滑座(7)上方的套环(1)，三根横杆(8)上各悬挂一个拉拔头(9)；步骤四：同步调节两个测试装置的上部支撑结构(2)在下部支撑结构(4)内的伸缩位置，通过高度控制螺丝(3)固定，使拉拔头(9)下表面与粘结剂上表面相互接触；步骤五：室温条件下固化24小时，同时60℃条件下固化8小时后，取出钢面板并拆除全部装置并测试三个拉拔头的拉拔强度，然后，将钢面板放置于烘箱中继续固化，每间隔8h测试拉拔强度，将三次测试的平均值描绘出以固化时间为横坐标，拉拔强度为纵坐标的曲线，寻找拉拔强度趋于平稳时的转折点，该点所对应的横坐标为完全固化时间，其所对应的纵坐标为拉拔强度。
6.根据权利要求5所述的一种钢桥面铺装用粘结剂拉拔强度测试装置的测试方法，其特征在于：所述拉拔强度随固化时间变化的曲线结果取三组有效数据的平均值。
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