CN114136777A - 一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置及试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置及试验方法，包括机体、传力杆和夹具组件，所述夹具组件包括夹具底板，所述夹具底板的四角处分别设有支撑杆，所述支撑杆之间分别设有水平的支撑板，所述支撑板的上方设有侧边压板，所述侧边压板的两端分别与所述支撑杆可拆卸滑动连接；所述夹具底板的中部设有通孔，所述传力杆的端部可拆卸的连接有中部压板；所述夹具底板的下方中心对称的设有若干支脚，所述支脚与所述机体滑动连接并通过限位件固定位姿；本装置能够对长条状的混合料试件进行抗裂性能测试试验，以获得混合料试件的抗裂性能以及表面、断口处的微变化；混合料试件的夹持简单合理，稳定性好，受力均衡，试验误差小。

Description

一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置及试验方法

技术领域

本发明涉及到检测装置技术领域，具体涉及到一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置及试验方法。

背景技术

沥青混合料是一种复合材料，主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成，有的还加入聚合物和木纤维素；由这些不同质量和数量的材料混合形成不同的结构，并具有不同的力学性质。工程上最常用的沥青混合料有两类：其一是沥青混凝土混合料，是由适当比例的粗集料、细集料及填料组成的符合规定级配的矿料，与沥青结合料拌和、压实后剩余空隙率小于10％的混合料，简称沥青混凝土，以AC表示，采用圆孔筛时用LH表示。其二是沥青碎石混合料，是由适当比例的粗集料、细集料及填料(或不加填料)与沥青拌和、压实后剩余空隙率在10％以上的混合料，简称沥青碎石混合料，以AM表示。

沥青混合料在用于工程中，均需要对其力学性能进行测试，以确保其符合使用要求，例如对抗裂性能的试验，能够获取沥青混合料的变形/裂纹等性能数据，对试验及运用提供数据理论支撑。

通常沥青混合料的性能是通过马歇尔试验仪进行的，而马歇尔试验仪只能够测定沥青混合料的稳定度和流值等指标，经一系列计算后，分别绘制出油石比与稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度的关系曲线，最后确定出沥青混合料的最佳油石比，并不能获取沥青混合料微表处的抗裂性能。

也有力学试验机或试验装置能够进行沥青混合料的抗裂性能的测试。如中国发明专利申请(公开号：CN107063903A)在2017年公开了一种评估沥青混合料低温抗裂性能的试验装置，包括环境箱、控制箱、移动横梁、支座、夹具、压头、两个传动轴、用于检测压头受到的压力的压力传感器、用于检测压头的位移的位移传感器以及用于检测环境箱内部温度的温度传感器，其中，支座及夹具位于环境箱内，该试验装置能够准确评估沥青混合料低温抗裂性能；但是该试验装置的夹具夹持稳定性和灵活性不佳，而且夹具本身也对试件形成的额外的施力，使试件的受力点较多。

另外现有的沥青混合料抗裂性能试验装置由于夹具和结构的布置，不能够与其他力学性能试验装置通用，当该装置不进行抗裂性能试验时整个装置就处于闲置状态，设备利用率不高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置及试验方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，包括机体，所述机体的中部设有传力杆，所述机体上方设有可拆卸连接的夹具组件，所述夹具组件包括夹具底板，所述夹具底板的四角处分别设有竖直的支撑杆，宽度方向的一对所述支撑杆之间分别设有水平的支撑板，所述支撑板的上方设有侧边压板，所述侧边压板的两端分别与所述支撑杆可拆卸滑动连接；所述夹具底板的中部设有通孔，所述通孔的直径大于所述传力杆的直径并与所述传力杆共轴线设置；所述传力杆的端部可拆卸的连接有中部压板，所述中部压板具有弧形压头，所述弧形压头的至少一侧具有安装平台，所述安装平台上设有位移传感器；所述夹具底板的下方中心对称的设有若干支脚，所述支脚与所述机体滑动连接并通过限位件固定位姿。

本用于检测沥青混合料抗裂性能的装置通过所述夹具组件的设置，能够对长条状的混合料试件进行抗裂性能测试试验，使混合料试件形成长度方向的两端夹持、中部受压的状态，混合料试件从中部向上弯曲变形直至产生微裂纹而逐渐裂开，以获得混合料试件的抗裂性能以及表面、断口处的微变化；混合料试件的夹持简单合理，稳定性好，受力均衡，试验误差小，加载速率、加载力及加载施压位置均可控，能够模拟和反映出混合料试件的真实抗裂性能。

优选的所述混合料试件为沥青混合料试件，外轮廓尺寸为长：380±5mm，宽：50±2mm；厚度：5～25mm，变形区间为5～100mm，加载速率：50mm/min～±5mm/min。

本装置的夹具组件为可拆卸的，尺寸和结构简单紧凑，便于安装和使用，只需对现有的力学试验机或马歇尔试验机进行小范围改造，即可安装和使用所述夹具组件，降低整个装置的制作成本；而且将所述夹具组件拆卸下来后，安装其他类型的夹具不影响试验机对其他力学性能的试验，通用效果较好。所述夹具组件中的夹具底板、支撑杆、支脚等部件均为钢板/钢管结构，尺寸也较为规整，便于加工制作。

两侧分别设置的所述支撑板和所述侧边压板能够稳定合理的夹持住混合料试件的两侧边，所述侧边压板能够根据混合料试件的尺寸进行高度调整，刚好抵接限制住混合料试件的运动而不施加额外较大的夹持力，以免增加试验误差。

所述中部压板能够随所述传力杆升降运动并传递外力，所述弧形压头的设置能够形成线接触，使受力更集中，形成的裂纹和断口更规整，便于试验分析；在所述弧形压头的一侧设置平整的小台面，便于位移传感器的数据采集和安装，能够直接获取所述弧形压头的位移量，从而换算出混合料试件中部的变形量。

所述支脚与所述机体的滑动连接设置，一方面能够支撑所述夹具底板，配合销钉或螺钉能够保持所述夹具底板的正确位姿，另一方面能够让所述夹具底板相对与所述机体旋转，便于整个夹具的装卸以及混合料试件的装卸。

进一步的，所述位移传感器通过磁力座夹持固定，所述磁力座能够直接吸附在机体上或者横梁下方，通过可调节的活动臂夹住所述位移传感器的外壳，使所述位移传感器的检测头部抵接所述安装平台；这样的设置灵活性较高，拆装方便，不干涉其它运动部件，减少空间占用。

进一步的，所述支撑杆的上端部为凹型结构，所述凹型结构具有沿所述夹具底板宽度方向设置的凹槽，所述凹型结构的一对竖向壁上开设有腰圆形通槽；所述侧边压板的两端分别设置在所述凹槽中并通过所述腰圆形通槽与所述凹型结构螺接固定。

所述凹型结构的设置形成开放式凹槽，便于所述侧边压板的取放和上下位置的调整；所述凹槽两侧的腰圆形通槽的设置便于随时固定所述侧边压板的位置，只需螺栓和垫片使用即可完成不同位置的限位，结构简单易于使用。

进一步的，所述侧边压板为长条形，所述侧边压板的中部具有凸出的圆弧压头，所述圆弧压头朝向所述支撑板设置，所述圆弧压头与所述弧形压头的径向尺寸相同朝向相反设置；所述侧边压板的两端分别设有若干安装螺孔。

凸出的所述圆弧压头的设置同样能够形成宽度方向的线支撑；与所述弧形压头尺寸一致便于形成基本相同的受力面积。

进一步的，所述圆弧压头与所述弧形压头的的半径均为7.5mm。

进一步的，所述机体的上壳体上设有圆形滑道，若干所述支脚的下端部位于所述圆形滑道中并与所述圆形滑道滑动连接；所述支脚上还分别设有法兰边，所述法兰边上设有销孔或螺孔；所述机体的上壳体位于长度方向的中线上设有与所述法兰边相应的销孔或螺孔。

将所述支脚设置在所述圆形滑道中，使所述夹具底板能够周向旋转而不会产生径向的晃动和移动，具有限位和导向的作用；所述法兰边的设置主要是形成轴向的限位，避免所述夹具底板上下移动，在销钉或螺丝的作用下，所述夹具组件不会相对于所述机体上下运动，确保试验的正常进行。

进一步的，所述法兰边设置在所述支脚与所述圆形滑道的上开口处，所述法兰边上开设所述螺孔；位于所述圆形滑道内的所述支脚上还套设有滚轴或滚动轴承。

进一步的，所述圆形滑道的截面为倒“T”形，所述法兰边设置在所述支脚的末端，所述法兰边与所述支脚均位于所述圆形滑道中，所述法兰边上设置所述销孔；所述圆形滑道位于45度方向还设有一对同向的让位槽，所述让位槽的尺寸大于所述法兰边的外径。

进一步的，所述机体在所述夹具组件的两侧还分别设有立柱，所述立柱上设置有横梁，所述横梁的下方安装有压力传感器，所述压力传感器与所述中部压板和所述传力杆共轴线设置。

所述压力传感器的设置能够获取混合料试件在变形处产生变形和裂纹时的受压力。

进一步的，所述夹具组件的两侧分别设有侧支撑杆，所述侧支撑杆具有一体的水平连接杆和竖直连接杆，所述水平连接杆的端部螺接在所述夹具组件的支撑板或支撑杆上；所述立柱的内侧分别设有与所述竖直连接杆向适配的连接槽，所述竖直连接杆移动至所述连接槽内时与所述立柱通过定位销连接。

所述侧支撑杆的上表面与所述支撑板的上表面平齐或低于所述支撑板的上表面。

所述侧支撑杆的设置能够进一步提高所述夹具组件的安装稳定性，有利于减少试验误差；所述立柱上设置的连接槽，在不插入定位销时，不会影响所述侧支撑杆随所述夹具底板进行周向的旋转；当需要进行试验时，所述侧支撑杆移动至所述连接槽中并通过定位销固定，这时所述夹具组件的整体位置也是刚好处于试验位，不需要再次调整。

所述侧支撑杆是与所述支脚(包括所述法兰边)相呼应的，两者只要其一的位置是正确的另一个的位置也必然正确；从上下两处进行同步的限位，使得所述夹具组件的位置和姿态更加准确和稳定。

进一步的，所述机体内置的控制器控制所述传力杆升降；所述中部压板远离所述弧形压头的一面设有螺旋套筒，所述螺旋套筒套设在所述传力杆的上端部，所述传力杆的直径大于所述弧形压头的直径。

一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置的试验方法，所述试验方法包括如下步骤：

(1)准备沥青混合料试件，为扁平长条状；

(2)安装调试，将夹具组件安装在所述机体上，在每次试验开始或结束需要安放或取下所述混合料试件时，均松开侧支撑杆和支脚的限位，夹具底板旋转90度至纵向位置，此时松开凹型结构上螺栓的限位，使侧边压板处于放松状态并安放或者更换沥青混合料试件；调整所述侧边压板的位置使其圆弧压头抵接沥青混合料试件两端的上表面，拧紧所述凹型结构上的螺栓进行限位；将所述夹具底板旋转至横向位置，再对所述侧支撑杆和所述支脚进行限位，即完成沥青混合料试件的安装并使夹具组件处于标准工作位；

(3)加载测试，将中部压板安装到传力杆上，所述中部压板随所述传力杆缓慢上升，加载速率为50mm/min～±5mm/min，所述弧形压头抵接到所述沥青混合料试件的中部时，位移传感器开始位移量的采集；随着所述传力杆的持续上升，所述沥青混合料试件的中部开始变形，产生微裂纹，裂纹和变形将逐步扩大至中部形成断口，观察和记录微裂纹机变形的过程，并根据压力传感器获取变形下压力的变化以及所述位移传感器的位移量，将数据整理为图表，并经过数据分析后即可获得沥青混合料试件的抗裂性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本用于检测沥青混合料抗裂性能的装置通过所述夹具组件的设置，能够对长条状的混合料试件进行抗裂性能测试试验，使混合料试件形成长度方向的两端夹持、中部受压的状态，混合料试件从中部向上弯曲变形直至产生微裂纹而逐渐裂开，以获得混合料试件的抗裂性能以及表面、断口处的微变化；2、所述夹具组件的设置使得混合料试件的夹持简单合理，稳定性好，受力均衡，试验误差小，加载速率、加载力及加载施压位置均可控，能够模拟和反映出混合料试件的真实抗裂性能；3、所述夹具组件安装、拆卸方便，尺寸和结构简单紧凑，能够在现有的力学试验机上改造而来，制作的成本低；而且将所述夹具组件拆卸下来后，安装其他类型的夹具不影响试验机对其他力学性能的试验，通用效果较好；4、所述弧形压头和圆弧压头的设置能够形成线接触，使受力更集中，形成的裂纹和断口更规整，便于试验分析；5、所述支脚与所述机体的滑动连接设置，一方面能够支撑所述夹具底板，配合销钉或螺钉能够保持所述夹具底板的正确位姿，另一方面能够让所述夹具底板相对与所述机体旋转，便于整个夹具的装卸以及混合料试件的装卸。

附图说明

图1为本发明一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置的整体结构示意图；

图2为图1中夹具组件的俯视结构示意图；

图3为图1中夹具组件的侧视结构示意图；

图4为图1中中部压板的俯视结构示意图；

图5为图1中传力杆缩回的状态示意图；

图6为图5中A-A截面俯视示意图；

图7为图6中B-B截面示意图；

图8为发明的支脚与圆弧滑道的另一种配合的示意图；

图9为图8中C-C截面示意图；

图10为本发明一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置的使用整体示意图；

图11为图10中中部压板的侧视示意图；

图12为本发明混合料试件支撑和受力的示意图。

图中：1、机体；101、圆形滑道；102、让位槽；2、立柱；3、横梁；4、夹具底板；5、支撑杆；6、传力杆；7、通孔；8、支撑板；9、侧边压板；901、圆弧压头；10、中部压板；1001、弧形压头；1002、安装平台；1003、螺旋套筒；11、支脚；1101、法兰边；12、凹槽；13、腰圆形通槽；14、侧支撑杆；1401、水平连接杆；1402、竖直连接杆；15、连接槽；16、定位销；17、固定螺孔；18、滚动轴承；19、固定销孔；20、压力传感器；21、混合料试件；22、位移传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一：

如图1～图4所示，一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，包括机体1，所述机体1的中部设有传力杆6，所述机体1上方设有可拆卸连接的夹具组件，所述夹具组件包括夹具底板4，所述夹具底板4的四角处分别设有竖直的支撑杆5，宽度方向的一对(左侧的一对或右侧的一对)所述支撑杆5之间分别设有水平的支撑板8，所述支撑板8的上方设有侧边压板9，所述侧边压板9的两端分别与所述支撑杆5可拆卸滑动连接；所述夹具底板4的中部设有通孔7，所述通孔7的直径大于所述传力杆6的直径并与所述传力杆6共轴线设置；所述传力杆6的端部可拆卸的连接有中部压板10，所述中部压板10具有弧形压头1001，所述弧形压头1001的一侧具有安装平台1002，所述安装平台1002上设有位移传感器22(结合图4和图11所示)；所述夹具底板4的下方中心对称的设有一对支脚11，所述支脚11与所述机体1滑动连接并通过限位件固定位姿。

本装置的夹具组件为可拆卸的，尺寸和结构简单紧凑，便于安装和使用，只需对现有的电脑数控马歇尔稳定度测定仪进行小范围改造，即可安装和使用所述夹具组件，降低整个装置的制作成本；而且将所述夹具组件拆卸下来后，安装其他类型的夹具不影响试验机对其他力学性能的试验，通用效果较好。

两侧分别设置的所述支撑板8和所述侧边压板9能够稳定合理的夹持住混合料试件的两侧边，所述侧边压板9能够根据混合料试件的尺寸进行高度调整，刚好抵接限制住混合料试件的运动而不施加额外较大的夹持力，以免增加试验误差。

所述中部压板10能够随所述传力杆6升降运动并传递外力，所述弧形压头1001的设置能够形成线接触，使受力更集中，形成的裂纹和断口更规整，便于试验分析；在所述弧形压头1001的一侧设置平整的小台面，便于位移传感器的数据采集和安装，能够直接获取所述弧形压头1001的位移量，从而换算出混合料试件中部的变形量。

所述支脚11与所述机体1的滑动连接设置，一方面能够支撑所述夹具底板4，配合销钉或螺钉能够保持所述夹具底板4的正确位姿，另一方面能够让所述夹具底板4相对与所述机体1旋转，便于整个夹具的装卸以及混合料试件的装卸。

进一步的，所述支撑杆的上端部为凹型结构，所述凹型结构具有沿所述夹具底板4宽度方向设置的凹槽12，所述凹型结构(所述凹槽12)的一对竖向壁上开设有腰圆形通槽13；所述侧边压板9的两端分别设置在所述凹槽12中并通过所述腰圆形通槽13与所述凹型结构螺接固定，也就是说所述侧边压板9的两端可以在所述凹槽12中上下移动，当到达指定位置后将螺栓穿过所述腰圆形通槽13和所述侧边压板9并配合垫片、螺母进行紧固。

所述凹型结构的设置形成开放式凹槽12，便于所述侧边压板9的取放和上下位置的调整；所述凹槽12两侧的腰圆形通槽13的设置便于随时固定所述侧边压板9的位置，只需螺栓和垫片使用即可完成不同位置的限位，结构简单易于使用。

进一步的，所述侧边压板9为长条形，所述侧边压板9的中部具有向下凸出的圆弧压头901，也就是所述圆弧压头901朝向所述支撑板8设置，所述圆弧压头901与所述弧形压头1001的径向尺寸相同朝向相反设置；所述侧边压板9的两端分别设有若干安装螺孔。

凸出的所述圆弧压头901的设置同样能够形成宽度方向的线支撑；与所述弧形压头1001尺寸一致便于形成基本相同的受力面积。

进一步的，所述圆弧压头901与所述弧形压头1001的的半径均为7.5mm。

进一步的，如图5～图7所示，所述机体1的上壳体上设有圆形滑道101，一对所述支脚11的下端部位于所述圆形滑道101中并与所述圆形滑道101滑动连接；所述支脚11上还分别设有法兰边1101。

进一步的，所述法兰边1101设置在所述支脚11与所述圆形滑道101的上开口处，所述法兰边1101上开设有固定螺孔17，所示圆形滑道101的中线位置上也设有相应的固定螺孔，当所示支脚11旋转移动到中线位置上时，夹具组件上的其它部件也到达相应位置，通过螺丝即可将所述支脚11固定在所述机体1上；位于所述圆形滑道101内的所述支脚11上还套设有滚动轴承18。

将所述支脚11设置在所述圆形滑道101中，使所述夹具底板4能够周向旋转而不会产生径向的晃动和移动，具有限位和导向的作用；所述法兰边1101的设置主要是形成轴向的限位，避免所述夹具底板4上下移动，在螺丝的作用下，所述夹具组件不会相对于所述机体1上下运动，确保试验的正常进行。

进一步的，所述机体1在所述夹具组件的两侧还分别设有立柱2，所述立柱2上设置有横梁3，所述横梁3的下方能够安装压力传感器，所述压力传感器与所述中部压板10和所述传力杆6共轴线设置。所述压力传感器的设置能够获取混合料试件在变形处产生变形和裂纹时的受压力。

进一步的，所述机体1内置的控制器控制所述传力杆6升降；所述中部压板10远离所述弧形压头1001的一面设有螺旋套筒1003，所述螺旋套筒1003套设在所述传力杆6的上端部，所述传力杆6的直径大于所述弧形压头1001的直径。

实施例二：

本实施例提供了实施例一中夹具组件的一种侧支撑结构。

如图1～图3所示，所述夹具组件的两侧分别设有侧支撑杆14，所述侧支撑杆14具有一体的水平连接杆1401和竖直连接杆1402，所述水平连接杆1401的端部螺接在所述夹具组件的支撑板8上；所述立柱2的内侧分别设有与所述竖直连接杆1402向适配的连接槽15，所述竖直连接杆1404移动至所述连接槽15内时与所述立柱2通过定位销16连接。

所述水平连接杆1401的上表面略低于所述支撑板8的上表面。

所述侧支撑杆14的设置能够进一步提高所述夹具组件的安装稳定性，有利于减少试验误差；所述立柱2上设置的连接槽15在不插所述入定位销16时，不会影响所述侧支撑杆14随所述夹具底板4进行周向的旋转；当需要进行试验时，所述侧支撑杆14移动至所述连接槽15中并通过定位销16固定，这时所述夹具组件的整体位置也是刚好处于试验位，不需要再次调整。

所述侧支撑杆14是与所述支脚11(包括所述法兰边)相呼应的，两者只要其一的位置是正确的另一个的位置也必然正确；从上下两处进行同步的限位，使得所述夹具组件的位置和姿态更加准确和稳定。

实施例三：

本实施例与实施例一的区别在于提供了另一种支脚与圆形滑道的结构。

如图8和图9所示，所述圆形滑道101的截面为倒“T”形，所述法兰边1101设置在所述支脚11的末端，所述法兰边1101与所述支脚11的下端均位于所述圆形滑道101中，所述法兰边1101上设置有固定销孔19，所述圆形滑道101的中线位置设有相应的固定销孔。

由于所述法兰边1101是设置在所述支脚11的末端并位于倒“T”形的所述圆形滑道101中的，其本身不会就不会上下移动，配合轴向的销钉即可实现竖直方向的限位，操作更加简单和便利。

进一步的，所述圆形滑道101位于45度方向还设有一对同向的让位槽102，所述让位槽102的尺寸略大于所述法兰边1101的外径。

当需要拆卸或安装所述夹具组件时，将所述支脚11和所述法兰边1101移动到所述让位槽102处，即可将所述法兰边1101从所述圆形滑道101内移出或移进所述圆形滑道101内。

实施例四：

本实施例提供了实施例一中装置的试验状态和试验方法。

所述混合料试件21为沥青混合料试件，外轮廓尺寸为长：380±5mm，宽：50±2mm；厚度：5～25mm，变形区间为5～100mm，加载速率：50mm/min～±5mm/min。

如图10和图11所示，首先将所述夹具组件安装在所述机体1上，在每次试验开始或结束需要安放或取下所述混合料试件21时，均可以松开所述侧支撑杆14和所述支脚11的限位，所述夹具底板4旋转90度至纵向位置，此时松开所述凹型结构上螺栓的限位，使所述侧边压板9处于放松状态；在这个状态下，能够很方便的将所述混合料试件21安放到一对所述支撑板8上(或者将变形后的混合料试件取下)，完成混合料试件21的更换后，调整所述侧边压板9的位置使其圆弧压头901抵接所述混合料试件21两端的上表面，拧紧所述凹型结构上的螺栓进行限位；将所述夹具底板4旋转至横向位置，对所述侧支撑杆14和所述支脚11进行限位，即完成混合料试件21的安装并使夹具组件处于标准工作位。

将所述中部压板10安装到所述传力杆6上，所述中部压板10随所述传力杆6缓慢上升，所述弧形压头1001抵接到所述混合料试件21的中部时，所述位移传感器22也开始位移量的采集；此时所述混合料试件21的受力状态如图12所示，两侧和中部均为线接触(覆盖整个纵向宽度)；随着所述传力杆6的持续上升，所述混合料试件21的中部开始变形，产生微裂纹，裂纹和变形将逐步扩大至中部形成断口，所有人员能够观察和记录微裂纹机变形的过程，并根据所述压力传感器20获取变形下压力的变化以及所述位移传感器22的位移量，将数据整理为图表，并经过数据分析后即可获得该件混合料试件21的抗裂性能。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，包括机体，所述机体的中部设有传力杆，其特征在于，所述机体上方设有可拆卸连接的夹具组件，所述夹具组件包括夹具底板，所述夹具底板的四角处分别设有竖直的支撑杆，宽度方向的一对所述支撑杆之间分别设有水平的支撑板，所述支撑板的上方设有侧边压板，所述侧边压板的两端分别与所述支撑杆可拆卸滑动连接；所述夹具底板的中部设有通孔，所述通孔的直径大于所述传力杆的直径并与所述传力杆共轴线设置；所述传力杆的端部可拆卸的连接有中部压板，所述中部压板具有弧形压头，所述弧形压头的至少一侧具有安装平台，所述安装平台上设有位移传感器；所述夹具底板的下方中心对称的设有若干支脚，所述支脚与所述机体滑动连接并通过限位件固定位姿。

2.根据权利要求1所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述支撑杆的上端部为凹型结构，所述凹型结构具有沿所述夹具底板宽度方向设置的凹槽，所述凹型结构的一对竖向壁上开设有腰圆形通槽；所述侧边压板的两端分别设置在所述凹槽中并通过所述腰圆形通槽与所述凹型结构螺接固定。

3.根据权利要求1所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述侧边压板为长条形，所述侧边压板的中部具有凸出的圆弧压头，所述圆弧压头朝向所述支撑板设置，所述圆弧压头与所述弧形压头的径向尺寸相同朝向相反设置；所述侧边压板的两端分别设有若干安装螺孔。

4.根据权利要求3所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述圆弧压头与所述弧形压头的的半径均为7.5mm。

5.根据权利要求1所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述机体的上壳体上设有圆形滑道，若干所述支脚的下端部位于所述圆形滑道中并与所述圆形滑道滑动连接；所述支脚上还分别设有法兰边，所述法兰边上设有销孔或螺孔；所述机体的上壳体位于长度方向的中线上设有与所述法兰边相应的销孔或螺孔。

6.根据权利要求5所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述法兰边设置在所述支脚与所述圆形滑道的上开口处，所述法兰边上开设所述螺孔；位于所述圆形滑道内的所述支脚上还套设有滚轴或滚动轴承。

7.根据权利要求5所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述圆形滑道的截面为倒“T”形，所述法兰边设置在所述支脚的末端，所述法兰边与所述支脚均位于所述圆形滑道中，所述法兰边上设置所述销孔；所述圆形滑道位于45度方向还设有一对同向的让位槽，所述让位槽的尺寸大于所述法兰边的外径。

8.根据权利要求1所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述机体在所述夹具组件的两侧还分别设有立柱，所述立柱上设置有横梁，所述横梁的下方安装有压力传感器，所述压力传感器与所述中部压板和所述传力杆共轴线设置；所述夹具组件的两侧分别设有侧支撑杆，所述侧支撑杆具有一体的水平连接杆和竖直连接杆，所述水平连接杆的端部螺接在所述夹具组件的支撑板或支撑杆上；所述立柱的内侧分别设有与所述竖直连接杆向适配的连接槽，所述竖直连接杆移动至所述连接槽内时与所述立柱通过定位销连接。

9.根据权利要求1所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置，其特征在于，所述机体内置的控制器控制所述传力杆升降；所述中部压板远离所述弧形压头的一面设有螺旋套筒，所述螺旋套筒套设在所述传力杆的上端部，所述传力杆的直径大于所述弧形压头的直径。

10.一种具有权利要求1-9任一所述的用于检测沥青混合料抗裂性能的装置的试验方法，其特征在于，所述试验方法包括如下步骤：

(1)准备沥青混合料试件，为扁平长条状；

(2)安装调试，将夹具组件安装在所述机体上，在每次试验开始或结束需要安放或取下所述混合料试件时，均松开侧支撑杆和支脚的限位，夹具底板旋转90度至纵向位置，此时松开凹型结构上螺栓的限位，使侧边压板处于放松状态并安放或者更换沥青混合料试件；调整所述侧边压板的位置使其圆弧压头抵接沥青混合料试件两端的上表面，拧紧所述凹型结构上的螺栓进行限位；将所述夹具底板旋转至横向位置，再对所述侧支撑杆和所述支脚进行限位，即完成沥青混合料试件的安装并使夹具组件处于标准工作位；

(3)加载测试，将中部压板安装到传力杆上，所述中部压板随所述传力杆缓慢上升，加载速率为50mm/min～±5mm/min，所述弧形压头抵接到所述沥青混合料试件的中部时，位移传感器开始位移量的采集；随着所述传力杆的持续上升，所述沥青混合料试件的中部开始变形，产生微裂纹，裂纹和变形将逐步扩大至中部形成断口，观察和记录微裂纹机变形的过程，并根据压力传感器获取变形下压力的变化以及所述位移传感器的位移量，将数据整理为图表，并经过数据分析后即可获得沥青混合料试件的抗裂性能。

Images