[发明专利]一种铺装层层间联接强度的测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种铺装层层间联接强度的测试装置，其特征在于，包括铺装层试样、垂直压力施加装置和扭转剪切装置；垂直压力施加装置位于铺装层试样和扭转剪切装置的上方，垂直压力施加装置对所述铺装层试样施加垂直压力；铺装层试样由上层铺装试样、防水粘结层试样和下层铺装试样组成，上层铺装层试样包括一个圆环状芯样和一个内圆柱试样；扭转剪切装置在水平面内夹紧上层铺装层试样并对所述上层铺装层试样施加扭矩，在扭转剪切装置上连接有扭力扳手测定仪。

2.根据权利要求1所述的一种铺装层层间联接强度的测试装置，其特征在于，所述垂直压力施加装置包括顶杆和顶板，顶杆位于顶板上方并与顶板相连，顶杆的上部连接有压力机。

3.根据权利要求2所述的一种铺装层层间联接强度的测试装置，其特征在于，所述顶杆的下部呈球形状，在顶杆与顶板之间设置导向固定机构，该导向固定机构包括第一导向块和第二导向块，第二导向块与顶板相连，在第二导向块的中部设置有与所述顶杆的下部相适配的球形凹槽，第一导向块位于第二导向块的上方，在第一导向块的中部开设有顶杆穿孔，顶杆的下部位于球形凹槽内部并向上穿过顶杆穿孔，在第一导向块和第二导向块上设置有固定螺孔并通过螺钉固定。

4.根据权利要求1所述的一种铺装层层间联接强度的测试装置，其特征在于，所述扭转剪切装置包括环形夹具，在环形夹具的外侧壁上对称设置有两个施力杆，所述施力杆与扭力扳手测定仪相连。

5.根据权利要求1所述的一种铺装层层间联接强度的测试装置，其特征在于，所述环形夹具，包括相互配合且均呈半圆环形状的第一紧固块和第二紧固块，第一紧固块和第二紧固块之间采用铰接连接，两个施力杆分别设置在第一紧固块和第二紧固块上。

6.使用权利要求1所述的一种铺装层层间联接强度的测试装置的测试方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）在垂直方向上依次成型铺装层试样的三层结构，即由上而下依次是上层铺装试样、防水粘结层试样和下层铺装试样；

（2）采用内径为R的第一芯筒对上层铺装试样取芯，在沥青层中间采用角磨机磨出3-5mm深度深孔，在深孔处采用外径为r的第二芯筒取芯，将上层铺装试样制备为圆环状芯样和内圆柱试样，内圆柱试样的顶面低于圆环状芯样的顶面3-5mm；

（3）扭转剪切装置夹紧圆环状芯样的外侧壁，在扭转剪切装置与圆环状芯样的外侧壁的接触部位涂胶固化；

（4）垂直压力施加装置向所述铺装层试样施加垂直压力F，F通过有限元的理论计算得出，同时扭转剪切装置按照1.6°/min-2.0°/min的扭转速率扭转至≥90°，保证上层铺装试样与防水粘结层试样发生脱离破坏，记录扭转过程中的最大扭矩值T；

（5）根据最大扭矩值T计算出待测铺装层试样防水粘结层的抗剪强度，公式如下：

A=π4(R2-r2),σc=TA,]]>

式中：

σc—防水粘结层的抗剪强度，单位是MPa，T—最大扭矩值，单位是N·m，A—圆环截面面积，单位是mm²，R—第一芯筒的内径，单位是mm，r—第二芯筒的外径，单位是mm。

7.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，所述步骤（4）中，扭转剪切装置的扭转速率为1.8°/min。