[发明专利]路面层间粘结直接拉伸仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种路面测量装置及其测量方法，尤其涉及一种路面层间粘结直接拉伸仪及基于路面层间粘结直接拉伸仪的测量方法。

背景技术

路面结构层若产生层间粘结失效，两层结构将发生分离，粘结层产生部分滑动，层间相对位移明显增加，加之在车辆轮载的振动冲击作用下，将导致路面结构疲劳开裂破坏。为了考察路面层间的粘结性能，设计了直接拉伸试验；同时，为了保护水泥混凝土基面内的钢筋不被破坏，在无法对水泥混凝土基面进行钻芯取样，无法实测水泥混凝土基面与沥青混合料间铺装层的层间抗剪力时，利用直接拉伸仪可以在不损害基面混凝土铺装层的情况下，检测水泥混凝土与沥青混合料间界面的抗拉强度，推算粘结界面的抗剪强度，考察层间抗剪性能。

发明内容

本发明公开了一种路面层间粘结直接拉伸仪，其特征在于：它包括：杠杆平衡装置、可调拉杆、加载装置，加载装置固定在杠杆平衡装置上杠杆的一端，试件通过可调拉杆与杠杆另一端固定；试件与加载装置在杠杆平衡装置上形成杠杆连接。

杠杆与可调拉杆及试件的具体连接关系如下：

可调拉杆上端固定在杠杆上，可调拉杆下端穿过杠杆平衡装置底座与试件上端固定，在杠杆平衡装置底部加设垫块将杠杆平衡装置抬高；或者，

可调拉杆由上拉杆和下拉杆组成，上拉杆上端固定在杠杆上，上拉杆下端与试件上端固定；下拉杆上端与试件下端固定，下拉杆下端与杠杆平衡装置底座固定。

杠杆平衡装置的杠杆长度满足：加载装置的力臂长度是可调拉杆力臂长度的3倍；杠杆上的可调拉杆固定端上设置有砝码。

加载装置为配重筒，配重筒通过挂钩与杠杆连接，配重筒内盛有铁砂。

可调拉杆下端穿过杠杆平衡装置通过金属粘接块与试件同定连接，金属粘接块与试件接触面通过环氧树脂粘结剂固化连接；

可调拉杆的上拉杆下端和下拉杆上端分别通过两个拉伸试模与试件上、下两端螺丝固定。

本发明还公开了一种基于路面层间粘结直接拉伸仪的测量方法，将试件一端固定，试件另一端与加载装置通过杠杆平衡装置杠杆连接，匀速加载，直至试件破坏，测量试件破坏时的加载装置负载，即可求得试件所能承受的最大直接拉力。

其测量方法因其结构不同可以采用两种不同的方法，

法一：

1)在路面上钻取环状凹槽，槽深与沥青混合料厚度相同；环状凹槽中部形成芯样；芯样底面与其下路面结构层顶面的水平界面完全接触，未分离；

2)在芯样顶部涂刷环氧树脂粘结剂，将可调拉杆端部的金属粘接块压在环氧树脂粘结剂上，待环氧树脂粘结剂固化；

3)杠杆平衡装置校平衡后，在配重筒内匀速加入铁砂，记录芯样底面与其下路面结构层粘结界面分离时(也即芯样破坏时)所需的铁砂质量；

4)将铁砂质量换算成拉伸力。

法二：

1)在试件上、下两端涂刷环氧树脂粘结剂，上拉杆和下拉杆上的金属粘接块通过环氧树脂粘结剂分别与试件上、下两端固化连接；或者，上拉杆下端和下拉杆上端各连接一个拉伸试模，通过螺丝将试件侧面分别与两个拉伸试模固定；

2)杠杆平衡装置校平衡后，在配重筒内匀速加入铁砂，记录芯样破坏时的铁砂质量；

3)将铁砂质量换算成拉伸力。

本发明的有益技术效果是：能有效的检测路面层间是否具有良好的粘结力，判断层间粘结材料的优劣，推算粘结界面的抗剪强度，考察层间抗剪性能，保证路面各结构层在荷载作用或温度变化时共同作用。

附图说明

图1为室内路面层间粘结直接拉伸仪结构示意图

图2为室外路面层间粘结直接拉伸仪结构示意图

附图中：杠杆平衡装置1、砝码1-1、可调拉杆2、上拉杆2-1、下拉杆2-2、加载装置3、金属粘接块4、垫块5、拉伸试模6。

具体实施方式

本发明公开了一种测量路面层间所能承受的最大拉伸力的方法，将试件一端固定，试件另一端与加载装置3杠杆连接，匀速加载，直至试件破坏，测量试件破坏时的加载装置3负载，即可求得试件所能承受的最大直接拉伸力。