CN111220466A - 一种道路抗压强度检测装置及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种道路抗压强度检测装置及检测方法，包括具有上压头、下压头的压力机，还包括用于定位套设于芯样上端外围的上限位套和用于定位套设于芯样下端外围的下限位套，芯样的上端面和上限位套之间围成上侧空间，芯样的下端面和下限位套之间围成下侧空间，道路抗压强度检测装置还包括使用时填充于所述上侧空间中的用于实现上压头向芯样上端面之间传力的上侧沙子和使用时填充于所述下侧空间中的用于实现下压头向芯样下端面之间传力的下侧沙子。本发明解决了现有技术中需要对芯样两端切割而导致的劳动强度大、检测效率低的技术问题，同时解决即使切割后也无法保证芯样两端面与芯样轴线垂直而导致受压时容易应力集中的技术问题。

Description

一种道路抗压强度检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及道路抗压强度检测领域中的道路抗压强度检测装置及检测方法。
背景技术
抗压强度是道路质量的关键指标，为了对建成道路进行抗压强度检测，现有技术中在对道路抗压强度的常规检测方式是，先在建成的道路上钻取一个芯样，芯样的结构如图1~2所示，由于芯样的上表面1、下表面3不是垂直于芯样轴线的平面，因此需要使用切割设备对芯样2的两端进行切割，切割后的芯样如图3所示，切割的目的是使芯样的上表面、下表垂直于芯样的轴线，以与压力机的上、下压头配合，由于芯样（基本都是混凝土材料）密度较大，导致芯样在切割时费时费力，而且还造成较大的环境污染，更为重要的是，即使进行切割，由于操作者经验及切割设备影响，也不能保证切割后芯样的上下表面垂直于芯样的轴线方向，在使用压力机的上压头、下压头对芯样两端面进行施压时，如果芯样的两端面不平面，就会出现应力集中而崩溃现象，无法准确的对芯样的抗压强度进行检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种道路抗压强度检测装置，以解决现有技术中需要对芯样两端切割而导致的劳动强度大、检测效率低的技术问题，同时解决即使切割后也无法保证芯样两端面与芯样轴线垂直而导致受压时容易应力集中的技术问题；本发明的目的还在于提供一种使用该道路抗压强度检测装置的检测方法。
为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：
一种道路抗压强度检测装置，包括具有上压头、下压头的压力机，还包括用于定位套设于芯样上端外围的上限位套和用于定位套设于芯样下端外围的下限位套，芯样的上端面和上限位套之间围成上侧空间，芯样的下端面和下限位套之间围成下侧空间，道路抗压强度检测装置还包括使用时填充于所述上侧空间中的用于实现上压头向芯样上端面之间传力的上侧沙子和使用时填充于所述下侧空间中的用于实现下压头向芯样下端面之间传力的下侧沙子。
上侧沙子与上限位套及芯样上端面之间设置有上侧密封圈；下侧沙子与下限位套及芯样下端面之间设置有下侧密封圈。
一种道路抗压强度的检测方法的技术方案如下：
一种道路抗压强度的检测方法，该检测方法包括以下步骤，第一步，将道路抗压强度检测装置的下限位套定位套设于压力机的下压头外围，在下压头与下限位套之间填充下侧沙子；第二步，将芯样置于下侧沙子上，芯样与下限位套定位配合，芯样与下限位套轴线布置；第三步，将道路抗压强度检测装置的上限位套定位套设于芯样的上端外围，在上限位套与芯样上端之间填充上侧沙子；第四步，压力机的上压头通过上侧沙子对芯样的上端面施压，压力机的下压头通过下侧沙子对芯样的下端面施压，上侧沙子外胀而实现对上限位套的固定，下侧沙子外胀而实现对下限位套的固定。
本发明的有益效果为：本发明中，压力机的上压头通过上侧沙子向芯样的上端面传递压力，压力机的下压头通过下侧沙子向芯样的下端面传递压力，沙子受压后会根据芯样的端面自动找平，通过沙子的均衡传力，即使芯样的上端面、下端面不与芯样的轴线垂直，也可以保证芯样的上端面、下端面均匀受力，避免出现芯样两端面与芯样轴线垂直而导致受压时容易应力集中的技术问题，同时也不需要在对芯样的两端进行切割处理，解决了因切割芯样两端而带来的劳动强度大、检测效率低的技术问题。
附图说明
图1是现有技术中由道路上切割下来的芯样的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是现有技术中对芯样两端进行切割处理后，芯样的结构示意图；
图4是本发明中道路抗压强度检测装置的一个实施例的使用状态图；
图5是图4中上侧密封圈的结构示意图；
图6是图5的俯视图；
图7是图4中上限位套的结构示意图；
图8是图7的俯视图。
具体实施方式
本发明中道路抗压强度检测装置的实施例如图4~8所示：包括具有上压头1、下压头5的压力机，上压头、下压头在压力机驱动机构（图中未示出）驱动下可相对移动和相背移动，上压头、下压头同轴线布置，压力机属于现有技术，在此不再详述。还包括用于定位套设于芯样8上端外围的上限位套2和用于定位套设于芯样8下端外围的下限位套9，上限位套2、下限位套9的内孔与芯样尺寸匹配，在本实施例中，芯样为圆柱形结构，当上限位套2、下限位套9与芯样定位套设后，上限位套2、下限位套9、芯样8同轴线布置。
芯样的上端面3和上限位套2之间围成上侧空间，芯样的下端面4和下限位套9之间围成下侧空间。道路抗压强度检测装置还包括使用时填充于所述上侧空间中的用于实现上压头1向芯样的上端面4之间传力的上侧沙子6和使用时填充于所述下侧空间中的用于实现下压头5向芯样的下端面4之间传力的下侧沙子10。上侧沙子6与上限位套2及芯样的上端面3之间设置有上侧密封圈7；下侧沙子10与下限位套9及芯样的下端面4之间设置有下侧密封圈13，上侧密封圈7、下侧密封圈13的结构相同，上下相对布置，现仅对上侧密封圈的结构进行具体说明，上侧密封圈如图5~6所示：包括套筒结构的竖向部分11和垫片结构的横向部分12，竖向部分、横向部分一体成型，横向部分承受上侧沙子力量，可以保证上侧密封圈的竖向位置，及上侧密封圈始终于芯样的上端面接触，竖向部分即增加了密封长度，也可以承担上侧沙子的径向外力，保证与上限位套的密封配合关系，避免沙子进入芯样与上限位套之间缝隙中。
使用时，道路抗压强度检测装置的下限位套定位套设于压力机的下压头外围，下限位套与下压头同轴线布置，操作人员手扶着下限位套，保持下限位套的竖向位置不动，在下压头与下限位套之间填充下侧沙子；第二步，将芯样置于下侧沙子上，芯样与下限位套定位配合，芯样与下限位套轴线布置；第三步，将道路抗压强度检测装置的上限位套定位套设于芯样的上端外围，操作人员手扶着上限位套，保持上限位套的竖向位置不动，在上限位套与芯样上端之间填充上侧沙子；第四步，压力机的上压头通过上侧沙子对芯样的上端面施压，压力机的下压头通过下侧沙子对芯样的下端面施压，上侧沙子外胀而实现对上限位套的固定，下侧沙子外胀而实现对下限位套的固定，此时操作人员可以松开上限位套和下限位套，压力机持续施压完成对芯样的抗压强度检测。
本发明中，在压力机工作后，上限位套、下限位套的位置保持通过沙子外胀来实现，上压头、下压头对上侧沙子、下侧沙子的作用力即为芯样的上下两端所受到的作用力。虽然芯样的上端面、下端面不平整，但是由于沙子的流动性和能够实现力均匀传递的特性，保证芯样的上端面和下端面受力均匀，不会出现应力集中而具有碎裂，保证试验的有效进行。不需要对芯样的切割处理，降低了切割产生的劳动强度大和环境污染问题。在本发明的其它实施例中：如果芯样与上限位套、下限位套之间的定位配合精度较高，沙子无法进入其之间的缝隙中，则不需要设置上侧密封圈和下侧密封圈。
一种道路抗压强度的检测方法的实施例，该检测方法包括以下步骤，第一步，将道路抗压强度检测装置的下限位套定位套设于压力机的下压头外围，道路抗压强度检测装置的具体结构与上述各抗压强度检测装置实施例相同，在此不再详述，下限位套与下压头同轴线布置，在下压头与下限位套之间填充下侧沙子；第二步，将芯样置于下侧沙子上，芯样的上端面、下端面与芯样的轴线倾斜布置，芯样与下限位套定位配合，芯样与下限位套轴线布置；第三步，将道路抗压强度检测装置的上限位套定位套设于芯样的上端外围，在上限位套与芯样上端之间填充上侧沙子；第四步，压力机的上压头通过上侧沙子对芯样的上端面施压，压力机的下压头通过下侧沙子对芯样的下端面施压，上侧沙子外胀而实现对上限位套的固定，下侧沙子外胀而实现对下限位套的固定。

Claims (3)

1.一种道路抗压强度检测装置，包括具有上压头、下压头的压力机，其特征在于：还包括用于定位套设于芯样上端外围的上限位套和用于定位套设于芯样下端外围的下限位套，芯样的上端面和上限位套之间围成上侧空间，芯样的下端面和下限位套之间围成下侧空间，道路抗压强度检测装置还包括使用时填充于所述上侧空间中的用于实现上压头向芯样上端面之间传力的上侧沙子和使用时填充于所述下侧空间中的用于实现下压头向芯样下端面之间传力的下侧沙子。
2.根据权利要求1所述的道路抗压强度检测装置，其特征在于：上侧沙子与上限位套及芯样上端面之间设置有上侧密封圈；下侧沙子与下限位套及芯样下端面之间设置有下侧密封圈。
3.一种道路抗压强度的检测方法，其特征在于：该检测方法包括以下步骤，第一步，将道路抗压强度检测装置的下限位套定位套设于压力机的下压头外围，在下压头与下限位套之间填充下侧沙子；第二步，将芯样置于下侧沙子上，芯样与下限位套定位配合，芯样与下限位套轴线布置；第三步，将道路抗压强度检测装置的上限位套定位套设于芯样的上端外围，在上限位套与芯样上端之间填充上侧沙子；第四步，压力机的上压头通过上侧沙子对芯样的上端面施压，压力机的下压头通过下侧沙子对芯样的下端面施压，上侧沙子外胀而实现对上限位套的固定，下侧沙子外胀而实现对下限位套的固定。
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