[发明专利]一种带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路材料室内试验的试件成型的技术领域，尤其是指一种带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法。

背景技术

发明专利“沥青混合料圆柱体试件多轴加载试验装置及其试验方法”(申请号201410174119.0)提供了一种沥青混合料圆柱体试件多轴加载试验装置和方法。采用转动的橡胶轮在沥青混合料圆柱体试件的侧面加载，模拟车轮荷载对实际路面材料的作用力。

但实际沥青路面的表面具有一定的构造深度，而现有的沥青混合料圆柱体试件成型方法无法模拟圆柱体试件的侧面构造，仍有待进一步改善与克服。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺点，提供一种有效、可靠的带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法，包括以下步骤：

1)路表构造深度测量

采用JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》里面的“T0731-2000沥青混合料表面构造深度试验方法”测定需要模拟的沥青路面的路表构造深度；

2)制作表面粘砂的基板

首先，在基板表面涂布胶结料，并将砂试撒在胶结料表面，待胶结料固化后，采用JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》里面的“T0731-2000沥青混合料表面构造深度试验方法”测定粘砂基板的表面构造深度，然后绘制表面构造深度x与撒布量y的关系曲线，回归获得所需的关系式y＝f(x)，最后根据步骤1)测得的路表构造深度，利用关系式计算出实际的撒布量，进而制作所需的粘砂基板；

3)待胶结料固化后，将粘砂基板弯曲并贴合粘贴在空心圆柱体结构的模具内侧面，形成圆筒状结构，且其粘砂面朝内；

4)采用步骤3)制得的带粘砂基板的模具，通过击实法、静压法或旋转压实法成型所需的带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件。

在步骤2)中，采用0.5-2mm厚的玻璃钢材料作为基板；采用热固性环氧树脂作为胶结料，涂布量为0.2-0.4kg/m²；采用花岗岩或玄武岩机制砂，粒径规格有0.6mm-1.18mm、1.18mm-2.36mm、2.36mm-4.75mm或4.75mm-9.5mm。

在步骤4)中，采用击实法成型沥青混合料圆柱体试件的模具内径扣除粘砂基板厚度后为152.4mm±0.2mm，高度为101.5mm±0.3mm；采用静压法成型沥青混合料圆柱体试件的模具内径扣除粘砂基板厚度后为100mm，高度为100mm；采用旋转压实法成型沥青混合料圆柱体试件的模具内径扣除粘砂基板厚度后为100mm或150mm，高度为250mm。

所述模具采用高碳钢或者工具钢制成，为组合式空心圆柱体结构，主要由两个配对的带侧翼的半筒状壳体组成，并通过在其侧翼上安装螺栓固定；在步骤2)中，需制作两块粘砂基板，当进行步骤3)时，需将该两块粘砂基板分别弯曲粘贴在相应壳体的内侧面，形成半圆筒状结构，并通过螺栓固定两个壳体，进而使得粘贴在两个壳体内的粘砂基板组合成圆筒状结构。

本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

现有的沥青混合料圆柱体试件成型方法无法模拟圆柱体试件的侧面构造，而本发明提供的带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法，可以成型一定侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件，满足模拟实验需要，这样在试件侧面采用旋转的轮胎加载时，更加接近车辆轮胎与实际路面的摩擦效果。

附图说明

图1为实施例1中的构造深度x与撒布量y的关系曲线图。

图2为实施例1中所述模具的主视图。

图3为实施例1中所述模具的分解图。

图4为实施例1中所述模具的侧视图。

图5为实施例1中所述模具的剖视图。

图6为实施例2中的构造深度x与撒布量y的关系曲线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本实施例所述的带侧面构造深度的沥青混合料圆柱体试件的制作方法，包括以下步骤：

1)路表构造深度测量

采用JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》里面的“T0731-2000沥青混合料表面构造深度试验方法”测定需要模拟的沥青路面的路表构造深度，现以某高速公路的沥青路面为例，测得的路表构造深度平均值为0.65mm。