[发明专利]路面层间粘结强度现场测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种路面层间粘结强度现场测试装置，包括：基座；固定装置，包括固定设置在所述基座上的第一固定装置和第二固定装置，所述第一固定装置和所述第二固定装置能够夹紧或放开待检测结构层；旋转装置，通过支架固定设置在所述基座上，且所述旋转装置与所述第二固定装置连接，用于带动所述第二固定装置的旋转。本发明公开的路面层间粘结强度现场测试方法可以在现场测试路面结构不同结构层之间的粘结强度，较易解决由于加载方式不合理而导致试验误差较大的问题，对原路面的破坏面积相对较少且试验方法更简单。

技术领域

本发明涉及公路工程检测技术领域，具体涉及一种路面层间粘结强度现场测试装置及测试方法。

背景技术

在我国高速公路建设中，普遍采用的是沥青路面。为了使高速公路沥青路面多层组合体系具有良好的整体性，保证路面受到车辆荷载作用时应力和应变变化的协调性，并防止雨水渗入路面结构内部，提高抗水害损坏能力，沥青路面层间粘结情况越来越多的引起工程建设者的广泛重视。多层路面一般采取分层铺筑，在层间撒布粘结料以提高层间粘结性能，往往由于施工污染、材料属性差异等原因而使层间粘结料失去作用，路面层间成为路面结构的薄弱环节。当有较大行车荷载(特别使水平荷载)的作用时，在层间产生较大的剪切应力，当该力超过层间粘结材料的抗剪强度时，就会使面层在结合面上发生位移，严重时会导致路面出现拥包、推移、脱落、起皮等因层间粘结强度不足而导致的破坏形式，水分的进入会导致路面破坏加剧，严重影响了路面的使用性能和耐久性。

可见，如果能准确测试路面层间的粘结强度，可以有利于区分各层间粘结材料的优劣、为沥青路面或桥面铺装选择合适的粘结材料、评价现有路面层间粘结状况等。

目前，常用的测试沥青路面或桥面层间粘结材料剪切力的仪器属于直剪类试验仪，在试验时先将沥青混合料试件固定在夹具上，如附图1所示，然后在另一个加载试件上施加一个与粘结层平面平行的力，直到两试件之间出现相对滑动，从而可以测得粘结层的抗剪强度；此外还有一种比较少见的旋转式试验仪（专利CN 101275903A中提到的测试方法），如附图2所示，在试验时先将沥青混合料试件固定在夹具上，然后把夹具头粘结在沥青混合料另一头，夹具头旋转，直到两试件之间相对滑动，从而可以测得粘结层的抗剪强度。在试验过程中发现此类仪器用于室内外测试层间粘结材料的剪切力存在明显不足：（1）直剪类仪器的加载方式在粘结层部位产生较大的弯矩，产生垂直于层间界面的拉应力，使得层间破坏不全是由于剪切力造成的，还有一部分拉应力撕裂造成的，给测试结果带来较大误差；（2）直剪类仪器在进行现场测试时，为实现在试件的侧向施加剪应力，必须对路面进行较大程度的破坏，以便有足够的看见放下剪切设备，因此测试过程对路面的损害较大；（3）夹具旋转类仪器在进行试验时，需要特定的胶水使夹具与路面之间粘结起来，粘结强度成型时间较长，一般要3~4h并且极易在夹具和路面之间破坏，致使试验失败；（4）两类仪器在现场测试时，由附图1和附图2可知，直剪类仪器只能测出结构层最下层的粘结轻度，当需要现场测试不同层间之间的粘结强度时，对原路面损坏较大；由于不同结构层层间粘结差异，夹具旋转类仪器测试破坏只会出现在层间粘结最差的那一层，也即只能测出层间粘结最小值，无法测出不同层间之间的粘结强度，也即无法测出所需层位的层间粘结强度。

有鉴于上述现有的粘结层强度检测装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种路面层间粘结强度现场测试装置及测试方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的粘结层强度检测装置存在的缺陷，而提供一种路面层间粘结强度现场测试装置及测试方法，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一种路面层间粘结强度现场测试装置，包括：

基座；