一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方法
【專利摘要】一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料抗剪性能檢測方法，其涉及公路工程施工領(lǐng)域，其步驟為：第一步取芯樣；第二步芯樣清洗；第三步制備新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件；第四步新舊路面復(fù)合試件保養(yǎng)；第五步準備試驗；第六步試驗機設(shè)置操作；第七步檢測；本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提出了更符合瀝青路面整治過程中新舊瀝青路面聯(lián)結(jié)層材料的粘結(jié)力實際工作狀態(tài)下的抗剪強度檢測方法，利用本方法可以指導(dǎo)現(xiàn)場施工。
【專利說明】一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方法
[0001] 一、【技術(shù)領(lǐng)域】 本發(fā)明涉及公路工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方 法。
[0002] 二、技術(shù)背景 目前在浙青路面整治工程中，針對新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方法沒有統(tǒng) 一的標準，包括試驗檢測方法及檢測設(shè)備，并且應(yīng)用在新舊浙青路面聯(lián)結(jié)層進行剪切試驗 很少，現(xiàn)在剪切試驗用的比較多的地方都在水泥混凝土橋面鋪裝中，而且都是采用直剪的 方式，即復(fù)合試件進行水平剪切試驗，其不能模擬實際浙青路面整治過程中新舊浙青路面 聯(lián)結(jié)層實際的工作狀態(tài)，因為當車輛荷載作用在新的浙青路面上，進而會導(dǎo)致新舊浙青路 面聯(lián)結(jié)層產(chǎn)生相對剪切變形，而此時的最大剪應(yīng)力應(yīng)該是堅向正應(yīng)力與水平方向應(yīng)力的合 力，而采用目前比較多的直剪試驗則默認剪應(yīng)力是水平方向，這與實際是相悖的。
[0003] 目前針對浙青路面整治工程中沒有新舊路面聯(lián)結(jié)層材料抗剪強度的評定標準，導(dǎo) 致室內(nèi)試驗無法指導(dǎo)現(xiàn)場施工。
[0004] 三、
【發(fā)明內(nèi)容】
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性 能檢測方法，其檢測步驟如下：第一步取芯樣：利用路面鉆芯機在舊浙青路面同一斷面處 鉆取直徑為150mm，厚度為50mm芯樣四個，用切割機將芯樣上層面層切出新鮮面，放置室溫 條件下24h，室內(nèi)保持干燥、通風； 第二步芯樣清洗：取出第一步中制備的試樣，待其表面風干后，用打磨機將舊路面芯樣 表面灰塵、雜物清理干凈，并使其表面石料出現(xiàn)裸露部分； 第三步制備新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件：取第二步中的芯樣并排放置在車轍板中，在芯 樣上部鋪設(shè)聯(lián)結(jié)層材料，并用碾錘進行碾壓3?4遍，放置室內(nèi)養(yǎng)護48h，然后再試件表面 鋪設(shè)40mm厚度的新浙青路面，并用車轍板試模成型儀成型，養(yǎng)護，制成新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件，并在室溫下保持24小時，最后用鉆芯機在新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件鉆取直徑為 100mm的圓柱復(fù)合試件；車轍板試模尺寸為300mmX300mmX 100mm ;聯(lián)結(jié)層材料為集料、水 泥、乳化浙青和水組成的混合料，其比例相應(yīng)為：100:2:9:10. 5,其中集料為石灰?guī)r，由0? 3mm和3?5mm兩檔粒徑規(guī)格組成，相應(yīng)比例分別為76:24,聯(lián)結(jié)層鋪筑的厚度為6mm ; 第四步新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件保養(yǎng)：將風干、干燥的新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5) 放在恒溫箱中，待新舊路面復(fù)合試件（5)溫度達到恒溫箱設(shè)定溫度； 第五步準備試驗：將第四步中新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)放置斜剪試模（2)上，調(diào)節(jié) 復(fù)合試件高度，使新舊路面復(fù)合試件（5)的層間略高于斜剪試模（2)，斜剪試模（2)傾斜角 度為45 °，蓋上壓頭（4)，調(diào)整壓頭（4)使其與斜剪試模（2 )形成平行狀態(tài)； 第六步試驗機設(shè)置操作：打開浙青混合料材料性能試驗機進入操作系統(tǒng)，設(shè)置運行速 度為 50mm/min ； 第七步檢測：啟動浙青混合料材料性能試驗機進入加載程序，直至新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞，記錄新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)破壞時最大荷載，取新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞的算術(shù)平均值作為新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能試驗結(jié)果。
[0005] 本發(fā)明的數(shù)據(jù)計算及處理方法： 浙青路面整治工程中，新舊浙青路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪強度試驗結(jié)果計算方法為： RZ45。=P/A (式1)其中，式1中RZ45°為新舊路面聯(lián)結(jié)層抗剪強度，單位為MPa;本試驗 中，采用斜剪更符合實際工況，應(yīng)為當車輛行駛在路面上時，會導(dǎo)致新舊浙青路面聯(lián)結(jié)層產(chǎn) 生相對剪切變形，而此時的最大剪應(yīng)力應(yīng)該是堅向正應(yīng)力與水平方向應(yīng)力的合力，所以采 取斜剪試驗更符合新舊復(fù)合路面過車時的實際應(yīng)力，P為試件達到破壞時的最大壓力，單位 為N ;A為試件的截面積，單位為mm2 ;Α= π D2/4, D為新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件的直徑，單位 為mm。
[0006] 取四個復(fù)合試件的算術(shù)平均值作為聯(lián)結(jié)層材料抗剪性能的試驗結(jié)果。
[0007] 數(shù)據(jù)的處理方法：對于同一斷面進行抗剪性能評價是指在同一斷面處取3個芯 樣，測出三個芯樣的抗剪強度值，試驗結(jié)果為保留小數(shù)點后兩位，三組數(shù)據(jù)的變異系數(shù)要小 于20%，最終取平均值，若三組數(shù)據(jù)的變異系數(shù)大于或等于20%，則需要補做試驗。
[0008] 本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提出了更符合浙青路面整治過程中新舊浙青路 面聯(lián)結(jié)層實際工作狀態(tài)下的抗剪強度檢測方法，利用本方法可以指導(dǎo)現(xiàn)場施工。
[〇〇〇9] 四、【專利附圖】
【附圖說明】 圖1為本發(fā)明局部放大圖 圖中：1、底座 2、斜剪試模 3、壓力柱 4、壓頭 5、新舊路面復(fù)合試件 五、【具體實施方式】 實施例1 : 一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方法，其檢測步驟如下：第一步取 芯樣：利用路面鉆芯機在舊浙青路面同一斷面處鉆取直徑為150mm，厚度為50mm芯樣四個， 用切割機將芯樣上層面層切出新鮮面，放置室溫條件下24h，室內(nèi)保持干燥、通風； 第二步芯樣清洗：取出第一步中制備的試樣，待其表面風干后，用打磨機將舊路面芯樣 表面灰塵、雜物清理干凈，并使其表面石料出現(xiàn)裸露部分； 第三步制備新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件：取第二步中的芯樣并排放置在車轍板中，在芯 樣上部鋪設(shè)聯(lián)結(jié)層材料，并用碾錘進行碾壓4遍，放置室內(nèi)養(yǎng)護48h，然后再試件表面鋪設(shè) 40mm厚度的新浙青路面，并用車轍板試模成型儀成型，養(yǎng)護，制成新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試 件，并在室溫下保持24小時，最后用鉆芯機在新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件鉆取直徑為100mm 的圓柱復(fù)合試件；車轍板試模尺寸為300mmX300mmX 100mm ;聯(lián)結(jié)層材料為集料、水泥、乳 化浙青和水組成的混合料，其比例相應(yīng)為：100:2:9:10. 5,其中集料為石灰?guī)r，由3_和5_ 兩檔粒徑規(guī)格組成，相應(yīng)比例分別為76:24,聯(lián)結(jié)層鋪筑的厚度為6mm ; 第四步新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件保養(yǎng)：將風干、干燥的新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5) 放在恒溫箱中，待新舊路面復(fù)合試件（5)溫度達到恒溫箱設(shè)定溫度； 第五步準備試驗：將第四步中新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)放置斜剪試模（2)上，調(diào)節(jié) 復(fù)合試件高度，使新舊路面復(fù)合試件（5)的層間略高于斜剪試模（2)，斜剪試模（2)傾斜角 度為45°，蓋上壓頭（4)，調(diào)整壓頭（4)使其與斜剪試模（2)形成平行狀態(tài)； 第六步試驗機設(shè)置操作：打開浙青混合料材料性能試驗機進入操作系統(tǒng)，設(shè)置運行速 度為 50mm/min ； 第七步檢測：啟動浙青混合料材料性能試驗機進入加載程序，直至新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞，記錄新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)破壞時最大荷載，取新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞的算術(shù)平均值作為新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能試驗結(jié)果。
【權(quán)利要求】
1. 一種新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能檢測方法，其試驗步驟如下：第一步取芯樣： 利用路面鉆芯機在舊浙青路面同一斷面處鉆取直徑為150mm，厚度為50mm芯樣四個，用切 割機將芯樣上層面層切出新鮮面，放置室溫條件下24h，室內(nèi)保持干燥、通風； 第二步芯樣清洗：取出第一步中制備的試樣，待其表面風干后，用打磨機將舊路面芯樣 表面灰塵、雜物清理干凈，并使其表面石料出現(xiàn)裸露部分； 第三步制備新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件：取第二步中的芯樣并排放置在車轍板中，在芯 樣上部鋪設(shè)聯(lián)結(jié)層材料，并用碾錘進行碾壓3?4遍，放置室內(nèi)養(yǎng)護48h，然后再試件表面 鋪設(shè)40mm厚度的新浙青路面，并用車轍板試模成型儀成型，養(yǎng)護，制成新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件，并在室溫下保持24小時，最后用鉆芯機在新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件鉆取直徑為 100mm的圓柱復(fù)合試件；車轍板試模尺寸為300mmX300mmX 100mm ;聯(lián)結(jié)層材料為集料、水 泥、乳化浙青和水組成的混合料，其比例相應(yīng)為：100:2:9:10. 5,其中集料為石灰?guī)r，由0? 3mm和3?5mm兩檔粒徑規(guī)格組成，相應(yīng)比例分別為76:24,聯(lián)結(jié)層鋪筑的厚度為6mm ; 第四步新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件保養(yǎng)：將風干、干燥的新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5) 放在恒溫箱中，待新舊路面復(fù)合試件（5)溫度達到恒溫箱設(shè)定溫度； 第五步準備試驗：將第四步中新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)放置斜剪試模（2)上，調(diào)節(jié) 復(fù)合試件高度，使新舊路面復(fù)合試件（5)的層間略高于斜剪試模（2)，斜剪試模（2)傾斜角 度為45 °，蓋上壓頭（4)，調(diào)整壓頭（4)使其與斜剪試模（2 )形成平行狀態(tài)； 第六步試驗機設(shè)置操作：打開浙青混合料材料性能試驗機進入操作系統(tǒng)，設(shè)置運行速 度為 50mm/min ； 第七步檢測：啟動浙青混合料材料性能試驗機進入加載程序，直至新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞，記錄新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù)合試件（5)破壞時最大荷載，取新舊路面聯(lián)結(jié)層復(fù) 合試件（5)破壞的算術(shù)平均值作為新舊路面聯(lián)結(jié)層材料的抗剪性能試驗結(jié)果。
【文檔編號】G01N3/24GK104062190SQ201410159703
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】劉寧, 徐占慧, 劉強, 杜海麗, 藺亞敏 申請人:青海省公路科研勘測設(shè)計院