[发明专利]沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置

说明书

本发明公开了一种沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置，以解决现有技术不能兼顾操作简单、价格便宜的技术问题。本发明包括试验箱，在所述试验箱内设有试件夹持机构和施力机构，所述试件夹持机构包括分别设于试验箱底部两侧的用于固定试件的第一置物块和第二置物块，在所述施力机构上设有可推挤试件的压块，在所述压块底面上设有压力传感器，所述压力传感器电连接有数据采集卡，所述数据采集卡电性连接有外界的电脑。本发明的结构简单，操作方便，造价低，适合大范围的推广。

技术领域

本发明涉及路面工程试验设备技术领域，具体涉及一种沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置。

背景技术

目前我国高速公路里程位居全球第二，沥青混凝土路面占到高等级公路的75％。车辆对路面的碾压作用是造成路面结构破坏的直接原因之一，车辆行驶在路面上，路面承受垂向作用力、水平作用力以及振动冲击力的作用，导致路面结构内部正应力、剪应力影响道路耐久性，而且随着超载现象的增多，这种影响作用会愈加严重，久而久之，出现层间滑移、拥包、车辙等病害，以至于降低道路使用性能。

目前针对上述病害，处理办法通常是加铺沥青混凝土材料，而加铺后的部位通常会受到较大的纵向疲劳载荷，产生的剪应力极易使病害部位发生二次损坏。特别是在夏季高温季节，路面强度降低，在车轮的水平和垂直荷载的综合作用下，较小的剪应力作用也容易使沥青面层产生剪切破坏，然而在沥青混合料的设计过程中忽略了对材料抗剪性能的检验，这也是导致沥青路面早期损坏发生的重要原因之一。而实际研究表明，剪应力是造成路面结构破坏不可忽视的因素。

目前国内外常见的沥青混凝土剪切试验方法主要有三轴试验、Superpave剪切试验、同轴剪切试验和旋转剪切试验。但是三轴试验试验操作复杂，所以应用较少。Superpave剪切试验中必须采用Superpave剪切试验仪，它的价格昂贵，不适于大范围的推广应用。同轴剪切试验虽然能够直接确定沥青混凝土抗剪强度，且与三轴试验的结果对比表明，同轴剪切试验测定沥青混凝土的抗剪强度精度较好，但粒径大的骨料会对试验结果有较大影响，所以该方法目前应用较少。旋转剪切试验用于沥青混合料设计。该方法在国内有应用，但因设备价格昂贵，目前没有得到广泛应用。

目前，急需一种既能够测定沥青混凝土的剪切强度，价格又相对比较便宜的沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置，以解决现有技术不能兼顾操作简单、价格便宜的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种沥青混凝土路面材料剪切性能测试装置，包括试验箱，在所述试验箱内设有试件夹持机构和施力机构，所述试件夹持机构包括分别设于试验箱底部两侧的用于放置试件的第一置物块和第二置物块，在所述施力机构上设有可推挤试件的压块，在所述压块底面上设有压力传感器，所述压力传感器电连接有数据采集卡，所述数据采集卡电性连接有外界的电脑。

优选的，所述施力机构包括一端与所述压块转动连接的螺杆，所述螺杆另一端连接有设在所述试验箱外的动力源，在所述螺杆上套装有螺母，所述螺母固定在所述试验箱壁上。

优选的，所述施力机构还包括螺杆导向单元。

优选的，所述螺杆导向单元包括与所述螺杆螺纹连接的导向板，所述导向板两端固定。

优选的，所述导向单元包括分别设于所述压块两侧且与所述压块滑动连接的导柱，所述导柱两端分别固定在所述试验箱顶面和底面。

优选的，所述第一置物块和第二置物块中的至少一个与所述试验箱可拆卸连接。

优选的，在所述第一置物块和第二置物块上均设有用于固定试件的凹槽。

优选的，还包括弹性组件，所述弹性组件包括分别设于所述凹槽两侧的活动板，在所述活动板与所述凹槽的侧壁间均设有弹性件。