[发明专利]一种无机结合料稳定材料直接拉伸强度测试方法

说明书

本发明涉及一种无机结合料稳定材料的直接拉伸强度测试方法，属于公路材料性能测试领域。本发明制作无机结合料稳定材料的圆柱体试件，在圆柱体表面均布有直线位移传感器，圆柱体试件一端固定于基座上，另一端固定于试验机上，通过试验机的拉伸加载，得到荷载—位移曲线，得到试件破坏时最大拉伸荷载，并计算得到直接拉伸强度Rt。本发明的方法能更直接反映无机结合料稳定材料的拉伸强度，为路面结构设计提供更直接的参考数据。

技术领域

本发明涉及道路工程技术领域，特别涉及一种无机结合料稳定材料的直接拉伸强度测试方法。

背景技术

无机结合料稳定材料主要用于道路工程中的路面基层，在路面结构设计中，基层的抗拉伸能力十分关键，往往控制并主导着设计结果。直接拉伸试验是一种准确获取无机结合料稳定材料抗拉强度的重要方法，但由于我国现行无机结合料稳定材料试验规程中缺少直接拉伸强度测试方法，路面设计时只能采用劈裂或弯曲试验等间接拉伸试验的强度结果来代替，会导致设计结果出现较大偏差。此外，由于无机结合料稳定材料的特殊性，无法直接使用沥青混合料和水泥混凝土的直接拉伸强度测试方法，需要针对无机结合料稳定材料的特点重新研究提出相应的测试方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种无机结合料稳定材料直接拉伸强度测试方法，用于获取无机结合料稳定材料的直接拉伸强度，比现有的间接拉伸试验的强度结果更能接近真实的拉伸强度。

一种无机结合料稳定材料直接拉伸强度测试方法，包括如下顺序步骤：

(1)成型无机结合料稳定材料圆柱体试件，养生90或180天，在标准养生室中养生至规定龄期的前一天，测定圆柱体试件直径；

(2)采用胶黏剂将上加载板黏贴在试件的顶部，下加载板黏贴在试件的底部，

(3)将试件饱水养生24小时后取出擦干，将3或3个以上直线位移传感器分别固定于试件侧面中部位置，直线位移传感器在圆柱体试件径向等角度分布，且直线位移传感器测定位移方向为圆柱体试件的高度方向；

(4)将材料试验机与上加载板连接，下加载板固定于基座上，调节直线位移传感器并清零，选择加载速率，施加拉伸试验荷载，直至试件破坏；

(5)记录试件在整个拉伸试验过程中所承受的拉伸荷载F和产生的拉伸位移d，记录“荷载—位移”曲线；

(6)根据“荷载—位移”曲线得到每个试件直接拉伸试验的最大荷载F_r，按式(1)计算每个试件的直接拉伸强度R_t；

式中：R_t——直接拉伸强度(MPa)；

F_r——最大拉伸荷载(N)；

D——试件直径(mm)。

所述直线位移传感器包括位于连接杆两端的接收器和固定块，所述接收器和连接块固定于试件侧面上、下垂直正对位置。

所述试件饱水前，在试件表面上、下各垂直正对位置黏贴一个U形钢帽，上、下U形钢帽之间的间距应大于集料最大粒径的4倍，所述接收器卡接于下U形钢帽内并通过固定螺丝与下钢帽固定连接，所述固定块沿连接杆上下移动至上钢帽位置并通过插销使固定块与连接杆固定连接，所述固定块卡接于U形钢帽内并与上钢帽通过固定螺丝固定。

所述直线位移传感器有三个均布于试件侧面中部，各直线位移传感器之间在试件径向呈120°夹角。

所述步骤(2)之前采用水泥净浆将试件顶部和底部抹平。

所述步骤(3)中的饱水为将试件放在水槽中浸泡24h，使水面高出试件顶面25mm以上。