CN110455621A - 无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑废弃物的技术领域，公开了无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，包括以下试验步骤：1)、制备抗压试件；2)、将抗压时间放在压力机中，压头位于抗压试件的上方；3)、启动压力机，移动台带动压头朝下移动，移动台持续朝下移动，压头对抗压试件持续施加压力，使抗压试件的形变保持相等速度的增加，记录抗压试件受压破坏时的最大压力P；4)、计算获得所述抗压试件的抗压强度；将混合料制备抗压试件，在压力机中，利用移动头的朝下移动，使得压头朝下抵压抗压试件，在抵压的过程中，记录抗压试件受压破坏时的最大压力，这样，结合抗压试件的横截面积，得到抗压试件的抗压强度，试验过程简约，操作简单。

Description

无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法

技术领域

本发明专利涉及建筑废弃物的技术领域，具体而言，涉及无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法。

背景技术

道路路基必须能承受路基材料本身的自重及路基上部的路面结构的重力，同时，还必须要承受从路面结构传递下来的车辆行驶荷载，因此，路基是道路的重要承载部分，道路路基作为上部路面结构的承载基础，必须具备足够的强度、刚度以及稳定性。

用无机结合料稳定的建筑废弃物路基混合料填筑的道路路基与用黏土填筑的道路路基相似，混合料的强度不仅在于建筑废弃物和无机结合料本身的性能，还与混合料中原材料间的配合比关系密切。原材料间的配合比不同时，混合料的性质会存在较大的差异。因此，混合料中原材料间配合比的优劣，将直接影响混合料作为路基填料的使用性能。只有合理选择混合料中原材料的用量，使混合料具有良好的物理力学性能，才能更好地满足道路路基的要求。

为了便于对用无机结合料稳定的建筑废弃物路基混合料填筑的道路路基的抗压强度的研究，需要用混合料制备抗压试件，在实验室内研究抗压的抗压强度性能，保证在后续实际工程中，避免用混合料填筑的道路路基的抗压强度满足要求。

现有技术中，在实验室内对混合料制备的抗压试件进行试验时，试验过程繁琐，操作麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，旨在解决现有技术中，混合料制备的抗压试件的抗压强度试验，存在试验过程繁琐以及操作麻烦的问题。

本发明是这样实现的，无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，包括以下试验步骤：

1)、利用无机结合料稳定的建筑废弃物拌和形成混合料，利用所述混合料制备抗压试件；

2)、将抗压时间放在压力机中，所述压力机包括抗压台、两个竖直状布置的轨道梁以及移动台，两个所述轨道梁分别布置在所述抗压台的两侧，所述移动台的两侧分别对应活动连接在两个所述轨道梁上，所述移动台沿着所述轨道梁上下移动；所述抗压台具有朝上布置的放置端面，所述放置端面水平布置，所述移动台上设有压头，所述压头加压头朝下布置且位于所述放置端面上方的压力端面，所述压力端面水平布置，且与所述放置端面上下对齐布置；将所述抗压试件呈竖立状放置在所述放置端面上，所述压头位于所述抗压试件的上方；

3)、启动所述压力机，所述移动台带动所述压头朝下移动，所述压力端面抵压在所述抗压试件上，所述移动台持续朝下移动，所述压头对抗压试件持续施加压力，使所述抗压试件的形变保持相等速度的增加，记录所述抗压试件受压破坏时的最大压力P；

4)、按照以下公式计算所述抗压试件的抗压强度R：

R＝P/A (公式1)

式中：R为抗压试件的抗压强度；P为抗压试件破坏时的最大压力；A为抗压试件的截面面积。

进一步的，所述压头朝下抵压抗压试件的移动速率不高于1mm/min。

进一步的，所述移动台上设置有电机，所述电机连接有朝下布置且由电机驱动上下移动的冲击棒，所述冲击棒呈竖直布置；所述压头的中轴位置设置有竖直布置的通孔，所述冲击棒穿设在所述通孔中；在所述试验步骤3)中，当压头对抗压试件持续施加压力的过程中，所述电机驱动所述冲击棒上下移动，使得所述冲击棒断续冲击所述抗压试件。

进一步的，在所述试验步骤3)中，当所述压头抵压在所述抗压试件上后，所述压头的通孔的中心线与所述抗压试件的中轴线重合。

进一步的，所述冲击棒的直径小于所述通孔的直径，所述冲击棒的外周与所述通孔的内侧壁之间具有间隙；所述冲击棒的外周设置有两个对称布置的导轨条，所述导轨条沿着所述冲击棒的轴向延伸，所述通孔的内侧壁上设置有两个对称布置的导轨槽，所述导轨槽沿着所述通孔的轴向延伸布置，所述导轨条活动置于所述导轨槽中；在所述试验步骤3)中，当所述冲击棒在所述通孔内上下移动时，所述导轨条沿着所述导轨槽上下移动。

进一步的，所述抗压台上设置有包围环，所述包围环竖直布置，所述包围环外周在所述放置端面的外周；在所述试验步骤2)中，当所述抗压试件放置在放置端面上后，所述包围环包围抵接着所述抗压试件的外周。

进一步的，沿着竖直方向，所述包围环的顶部呈波浪状起伏。

进一步的，所述放置端面凹陷形成有多个凹陷环槽，所述凹陷环槽环绕放置端面的中心位置布置，且多个所述凹陷环槽相互嵌套布置，所述凹陷环槽中填充有弹性条，所述弹性条与所述放置端面平齐布置；在所述试验步骤2)中，当所述抗压试件放置在放置端面上后，所述弹性条抵接着所述抗压试件。

进一步的，所述轨道梁的顶部设置有检测移动台移动方向的检测头，所述检测头朝下布；在所述步骤3)中，在所述压头持续下压抗压试件到抗压试件被破坏的过程中，当所述检测头检测到移动台朝上移动，则停止所述压力机。

进一步的，所述移动台的上方固定连接有胶环，所述胶环环绕在所述导轨梁的外周，且抵接着所述导轨梁。

与现有技术相比，本发明提供的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，将混合料制备抗压试件，在压力机中，利用移动头的朝下移动，使得压头朝下抵压抗压试件，在抵压的过程中，记录抗压试件受压破坏时的最大压力，这样，结合抗压试件的横截面积，得到抗压试件的抗压强度，试验过程简约，操作简单。

附图说明

图1是本发明提供的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法的流程示意图；

图2是本发明提供的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法的装备立体示意图；

图3是本发明提供的抗压台的放置端面的俯视示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-3示，为本发明提供的较佳实施例。

本实施例提供的抗压强度试验方法，用于对无机结合料稳定的建筑废弃物混合料形成的抗压试件600进行抗压强度试验，当然，其也可以适用于其他需要抗压强度试验的抗压试件600。

水泥是一种常见的胶凝材料，混合料中水泥的掺量越大，混合料的强度也越高。为了满足道路路基强度的基本要求，水泥的掺量不宜小于3％。但是如果水泥的掺量过大，不仅使工程造价提高，而且容易引起收缩裂缝，因此，水泥的掺量不宜大于7％。本实施例中的混合料的水泥的掺量范围为3％至5％，以及在混合料中加入矿粉或石灰或粉煤灰，或者三者之间的混合等等。

无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，包括以下试验步骤：

1)、利用无机结合料稳定的建筑废弃物拌和形成混合料，利用混合料制备抗压试件600；可以利用静压法在模具中成型抗压试件600；

2)、将抗压时间放在压力机中，压力机包括抗压台700、两个竖直状布置的轨道梁100以及移动台200，两个轨道梁100分别布置在抗压台700的两侧，移动台200的两侧分别对应活动连接在两个轨道梁100上，移动台200沿着轨道梁100上下移动；抗压台700具有朝上布置的放置端面702，放置端面702水平布置，移动台200上设有压头400，压头400加压头400朝下布置且位于放置端面702上方的压力端面，压力端面水平布置，且与放置端面702上下对齐布置；将抗压试件600呈竖立状放置在所述放置端面702上，压头400位于抗压试件600的上方；

3)、启动压力机，移动台200带动压头400朝下移动，压力端面抵压在抗压试件600上，移动台200持续朝下移动，压头400对抗压试件600持续施加压力，使抗压试件600的形变保持相等速度的增加，记录抗压试件600受压破坏时的最大压力P；

4)、按照以下公式计算抗压试件600的抗压强度R：

R＝P/A (公式1)

式中：R为抗压试件600的抗压强度；P为抗压试件600破坏时的最大压力；A为抗压试件600的截面面积。

上述提供的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，将混合料制备抗压试件600，在压力机中，利用移动头的朝下移动，使得压头400朝下抵压抗压试件600，在抵压的过程中，记录抗压试件600受压破坏时的最大压力，这样，结合抗压试件600的横截面积，得到抗压试件600的抗压强度，试验过程简约，操作简单。

压头400朝下抵压抗压试件600的移动速率不高于1mm/min，避免形成过大的冲击。

移动台200上设置有电机，电机连接有朝下布置且由电机驱动上下移动的冲击棒500，冲击棒500呈竖直布置；压头400的中轴位置设置有竖直布置的通孔，冲击棒500穿设在通孔中；在试验步骤3)中，当压头400对抗压试件600持续施加压力的过程中，电机驱动所述冲击棒500上下移动，使得冲击棒500断续冲击抗压试件600。

通过设置冲击棒500断续冲击抗压试件600，可以模拟在实际道路路基环境中，道路路基上行车等对道路路基的冲击，从而使得试验过程较佳得还原实际运用，并且，该冲击板冲击抗压试件600的中心位置，避免对抗压试件600的边缘造成损坏。

在试验步骤3)中，当压头400抵压在抗压试件600上后，压头400的通孔的中心线与抗压试件600的中轴线重合，确保冲击棒500可以冲击抗压试件600的中轴位置。

冲击棒500的直径小于通孔的直径，冲击棒500的外周与通孔的内侧壁之间具有间隙，实现冲击棒500在通孔中上下移动；冲击棒500的外周设置有两个对称布置的导轨条，导轨条沿着冲击棒500的轴向延伸，通孔的内侧壁上设置有两个对称布置的导轨槽，导轨槽沿着通孔的轴向延伸布置，导轨条活动置于导轨槽中。

在试验步骤3)中，当冲击棒500在所述通孔内上下移动时，导轨条沿着导轨槽上下移动。这样，通过导轨条与导轨槽的配合，可以为冲击棒500的移动起到导向以及定位的效果，且避免冲击棒500在冲击的过程中，出现偏斜等现象。

抗压台700上设置有包围环701，包围环701竖直布置，包围环701外周在所述放置端面702的外周；在试验步骤2)中，当抗压试件600放置在放置端面702上后，包围环701包围抵接着抗压试件600的外周。这样，可以将抗压试件600较好的固定在放置端面702上，且在抵压抗压试件600的过程中，在包围环701的限制下，可以避免抗压试件600的底部打滑偏斜，保证整个实验的正常进行，且提高实验结果的精度。

沿着竖直方向，包围环701的顶部呈波浪状起伏，这样，包围环701对抗压试件600外周的包围高度是不同的。在实际环境中，道路路基的侧壁与外部的接触也存在高低不同，因此，包围环701的设置，可以将抗压试件600的抗压实验还原至实际运用中，大大提高实验结果的精度。

放置端面702凹陷形成有多个凹陷环槽，凹陷环槽环绕放置端面702的中心位置布置，且多个凹陷环槽相互嵌套布置，凹陷环槽中填充有弹性条703，弹性条703与放置端面702平齐布置；在试验步骤2)中，当抗压试件600放置在放置端面702上后，弹性条703抵接着抗压试件600，这样，整个抗压试件600的底部抵接在抗压台700上后，其底部则不全是刚性抵接，有部分是形成柔性抵接，从而可以模拟道路路基的底部的实际环境。

轨道梁100的顶部设置有检测移动台200移动方向的检测头，检测头朝下布；在步骤3)中，在压头400持续下压抗压试件600到抗压试件600被破坏的过程中，当检测头检测到移动台200朝上移动，则停止压力机。

当压头400抵压抗压试件600的过程中，由于抗压试件600变形时的恢复力，可能会造成移动台200反向移动，这样，则会影响试验的结果，因此，通过设置检测头，可以通过监测的方式，当压头400在抵压的过程中，如果移动台200反向移动，则认为试验失败，重新试验。

移动台200的上方固定连接有胶环，胶环环绕在导轨梁的外周，且抵接着导轨梁。在胶环与导轨梁的抵接作用下，对移动台200的移动形成摩擦力限制，这样，在一定范围内，当压头400在抵压抗压试件600的过程中，限制移动台200的反向移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，包括以下试验步骤：

1)、利用无机结合料稳定的建筑废弃物拌和形成混合料，利用所述混合料制备抗压试件；

2)、将抗压时间放在压力机中，所述压力机包括抗压台、两个竖直状布置的轨道梁以及移动台，两个所述轨道梁分别布置在所述抗压台的两侧，所述移动台的两侧分别对应活动连接在两个所述轨道梁上，所述移动台沿着所述轨道梁上下移动；所述抗压台具有朝上布置的放置端面，所述放置端面水平布置，所述移动台上设有压头，所述压头加压头朝下布置且位于所述放置端面上方的压力端面，所述压力端面水平布置，且与所述放置端面上下对齐布置；将所述抗压试件呈竖立状放置在所述放置端面上，所述压头位于所述抗压试件的上方；

3)、启动所述压力机，所述移动台带动所述压头朝下移动，所述压力端面抵压在所述抗压试件上，所述移动台持续朝下移动，所述压头对抗压试件持续施加压力，使所述抗压试件的形变保持相等速度的增加，记录所述抗压试件受压破坏时的最大压力P；

4)、按照以下公式计算所述抗压试件的抗压强度R：

R＝P/A (公式1)

式中：R为抗压试件的抗压强度；P为抗压试件破坏时的最大压力；A为抗压试件的截面面积。

2.如权利要求1所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述压头朝下抵压抗压试件的移动速率不高于1mm/min。

3.如权利要求1或2所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述移动台上设置有电机，所述电机连接有朝下布置且由电机驱动上下移动的冲击棒，所述冲击棒呈竖直布置；所述压头的中轴位置设置有竖直布置的通孔，所述冲击棒穿设在所述通孔中；在所述试验步骤3)中，当压头对抗压试件持续施加压力的过程中，所述电机驱动所述冲击棒上下移动，使得所述冲击棒断续冲击所述抗压试件。

4.如权利要求3所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，在所述试验步骤3)中，当所述压头抵压在所述抗压试件上后，所述压头的通孔的中心线与所述抗压试件的中轴线重合。

5.如权利要求4所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述冲击棒的直径小于所述通孔的直径，所述冲击棒的外周与所述通孔的内侧壁之间具有间隙；所述冲击棒的外周设置有两个对称布置的导轨条，所述导轨条沿着所述冲击棒的轴向延伸，所述通孔的内侧壁上设置有两个对称布置的导轨槽，所述导轨槽沿着所述通孔的轴向延伸布置，所述导轨条活动置于所述导轨槽中；在所述试验步骤3)中，当所述冲击棒在所述通孔内上下移动时，所述导轨条沿着所述导轨槽上下移动。

6.如权利要求1或2所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述抗压台上设置有包围环，所述包围环竖直布置，所述包围环外周在所述放置端面的外周；在所述试验步骤2)中，当所述抗压试件放置在放置端面上后，所述包围环包围抵接着所述抗压试件的外周。

7.如权利要求6所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，沿着竖直方向，所述包围环的顶部呈波浪状起伏。

8.如权利要求1或2所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述放置端面凹陷形成有多个凹陷环槽，所述凹陷环槽环绕放置端面的中心位置布置，且多个所述凹陷环槽相互嵌套布置，所述凹陷环槽中填充有弹性条，所述弹性条与所述放置端面平齐布置；在所述试验步骤2)中，当所述抗压试件放置在放置端面上后，所述弹性条抵接着所述抗压试件。

9.如权利要求1或2所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述轨道梁的顶部设置有检测移动台移动方向的检测头，所述检测头朝下布；在所述步骤3)中，在所述压头持续下压抗压试件到抗压试件被破坏的过程中，当所述检测头检测到移动台朝上移动，则停止所述压力机。

10.如权利要求1或2所述的无机结合料稳定的建筑废弃物混合料的抗压强度试验方法，其特征在于，所述移动台的上方固定连接有胶环，所述胶环环绕在所述导轨梁的外周，且抵接着所述导轨梁。