[发明专利]沥青动态剪切参数测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种沥青动态剪切参数测试装置，其组成包括：夹具基座(1)，其特征在于：所述夹具基座(1)顶部通过螺栓(2)连接可拆卸夹具(3)，可拆卸夹具(3)内部安装A平行板基座(4)，A平行板基座(4)的顶部相对应设置B平行板基座(5)，B平行板基座(5)安装于夹具加载体(6)内部；夹具基座(1)、可拆卸夹具(3)、A平行板基座(4)、B平行板基座(5)以及夹具加载体(6)同轴心设置；其中：

夹具基座(1)包括矩形夹具基底座(7)，矩形夹具基底座(7)上表面连接夹具基柱(8)，夹具基柱(8)上表面连接夹片(9)，夹片(9)具有四个贯通的螺纹孔，矩形夹具基底座(7)、夹具基柱(8)与夹片(9)为一体式结构；

A平行板基座(4)包括矩形基座块(10)，矩形基座块(10)上表面固定连接A基柱(11)；

可拆卸夹具(3)包括两块挡板(12)和一块垫片(13)，每块挡板(12)都具有螺栓孔，每块挡板(12)都与垫片(13)垂直，且相交于挡板(12)和垫片(13)的边缘，并形成直角槽；

B平行板基座(5)包括矩形基座块(10)，矩形基座块(10)上表面固定连接B基柱(14)；

夹具加载体(6)包括两块加载挡板(15)和一块加载垫片(16)，每块加载挡板(15)都具有螺栓孔，每块加载挡板(15)都与加载垫片(16)垂直，且相交于加载挡板(15)和加载垫片(16)的边缘，并形成直角槽。

2.根据权利要求1所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述A基柱(11)和B基柱(14)为圆柱形，且A基柱(11)和B基柱(14)的横截面直径为8mm。

3.根据权利要求1或2所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述A基柱(11)和B基柱(14)的横截面直径为25mm。

4.根据权利要求3所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述夹片(9)的形状为矩形片状板。

5.根据权利要求1、2或4所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述夹具基柱(8)为圆柱形。

6.根据权利要求5所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述A平行板基座(4)采用金属材料制作。

7.根据权利要求1、2、4或6所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述B平行板基座(5)采用金属材料制作。

8.根据权利要求7所述沥青动态剪切参数测试装置，其特征在于：所述加载垫片(16)的顶部还具有圆柱形加载块(19)。

9.一种利用上述权利要求的装置进行的试验方法，其特征在于：所述试验方法通过以下步骤实现：

步骤一、将沥青加热至流动状态，浇注至硅胶模具制成直径分别为8mm和25mm的沥青薄膜(18)；

步骤二、将金属材料制作的A平行板基座(4)安装在挡板(12)和垫片(13)形成的直角槽内，将金属材料制作的B平行板基座(5)安装在加载挡板(15)和加载垫片(16)形成的直角槽内；

步骤三、启动DHR-II流变仪，将矩形夹具基底座(7)通过磁力固定于流变仪底端，将圆柱形加载块(19)通过螺丝固定在DHR-II流变仪加载顶端，之后在A平行板基座(4)顶部的圆柱形A基柱(11)上涂刷一层环氧树脂，然后将预先制取的圆柱形集料(17)固定在环氧树脂上，并在归零模式下调整位置以确保圆柱形集料(17)与圆柱形A基柱(11)同轴心；环氧树脂层初步硬化一个小时后，将A平行板基座(4)连同已固定的圆柱形集料(17)取下，水平放置二十四个小时直至环氧树脂片完全固化；

步骤四、采用与步骤三的做法使圆柱形集料(17)在B基柱(14)表面固化；

步骤五、根据试验规范及试验温度的测试范围要求，选择直径为8mm或直径为25mm的圆柱形集料(17)，连同步骤三和步骤四完全固定为一体的A平行板基座(4)、B平行板基座(5)分别安装到夹具基座(1)以及夹具加载体(6)上，并完成A平行板基座(4)、B平行板基座(5)的归零、惯性矩校正的一系列操作；

步骤六、使用手持加热设备将上下两端的圆柱形集料(17)表面加热到165±5℃，之后将步骤一预先浇制的沥青薄膜(18)添加至预热后的下端圆柱形集料(17)上，并将上端圆柱形集料(17)移动到试验规范规定位置，刮膜后下降至最终高度；

步骤七、关闭DHR-II流变仪环境箱，达到目标温度后维持二十分钟，之后进行频率扫描、松弛、蠕变、疲劳的一系列试验操作；

步骤八、通过对比DHR-II流变仪采集并计算得到的模量曲线、松弛曲线、疲劳曲线、蠕变曲线，评价不同集料类型、不同加载板尺寸、不同沥青膜厚度、不同温度、不同频率对沥青粘弹特性的影响规律。