用路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀及其它配套夾具可�(jìn)行多�(xiàng)試驗(yàn),如水泥石灰�(wěn)定土的抗壓強(qiáng)�、劈裂強(qiáng)度、加彈模量等試驗(yàn)、瀝青混凝土的馬歇爾試�(yàn)、路基土和多種路面材料的承載比(CBR)試�(yàn)�
1、路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀中的馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)
�1)測(cè)量試件的高度
用游�(biāo)卡尺量取試件的高度,至少取圓周等分四�(diǎn)的平均值作為試件的高度,精確至1mm�
�2)測(cè)定試件的密度
先在天平上稱(chēng)量試件在空氣中的�(zhì)量,然后�(chēng)其在水中的質(zhì)量(如試件空隙率較大�(shí)�(yīng)采用蠟封法),精確至0.1g�
其中� Dm � 試件密度 g /cm3
W � 試件在空氣中�(zhì)� g
W1 � 試件在水中質(zhì)� g
W2 � 封蠟后試件在空氣中質(zhì)� g
W3 � 封蠟后試件在水中�(zhì)� g
Gp � 蠟的比重
Gw —常溫水的密� �1g /cm3�
�3)測(cè)定試件的�(wěn)定度
a. 將測(cè)定密度后的試件及馬歇爾試�(yàn)的上、下壓頭,置于溫度為60度�1度石油瀝青的恒溫水槽保持至�30~45分鐘�
b. 將上、下壓頭從水槽中取出拭干凈內(nèi)�,在下壓頭的�(dǎo)棒上涂少量黃油,再將試件取出置下壓頭�,蓋上上壓頭,然后裝在加載設(shè)備上�
c. 將流值測(cè)定裝置安裝在�(dǎo)棒上,使�(dǎo)向套輕輕地壓住上壓頭,同�(shí)將流值計(jì)讀�(shù)�(diào)��
d. 在上壓頭的球座上放妥鋼球,并�(duì)�(zhǔn)�(cè)力環(huán)的壓�,然后將�(cè)力環(huán)中百分表讀�(shù)�(duì)零�
e. 將量�0~30 kN 的測(cè)力環(huán)裝在試驗(yàn)儀�,調(diào)整加載速度� 50 mm /min,啟�(dòng)試驗(yàn)儀,當(dāng)載荷�(dá)到值的瞬間,讀取測(cè)力環(huán)中百分表及流值計(jì)的流值讀�(shù)�
注:從恒溫水槽中取出試件至測(cè)出載荷值的�(shí)間,不應(yīng)超過(guò)30s�
2、路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀中的承載比試�(yàn)
�1)泡水膨脹量�(cè)�
a. 試件制成后,取下試件頂面的破殘濾�,放一張好的濾�,并在其上安放附有調(diào)節(jié)桿的多孔�,在板上加足夠的載荷�,使試件面上的壓力等于該材料層上路面的壓力�
b. 將試筒與多孔底板一起放入水槽內(nèi)(先不放水),并用拉桿將模具拉緊,安裝百分表,并讀取初始讀�(shù)�
c. 向水槽內(nèi)放水,使水自由�(jìn)入到試件的頂部和底部,泡水期�,槽�(nèi)水面�(yīng)保持在試件上頂面�250mm以上,通常試件需�96小時(shí)�
d. �96小時(shí)終了�(shí),讀取試件上百分表讀�(shù),并用下式計(jì)算膨脹量�
從水槽中取出試件,倒出試件頂面的水,靜�15分鐘,然后卸去附加載荷的多孔�、底板及濾紙,并�(chēng)重,�(jì)算試件的溫度和密度的變化�
�2)路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀中的貫入試驗(yàn)
a. 將泡水試�(yàn)終了的試件放到試�(yàn)儀的升降臺(tái)上,在貫入桿�?chē)胖妙A(yù)定數(shù)量的載荷��
b. 先在貫入桿上施加4500g 載荷,然后將�(cè)力和�(cè)形變的百分表指針�(diào)��
c. 在試�(yàn)儀上安裝量程為0~50 kN的測(cè)力環(huán),調(diào)整加載速度�1mm/min,并啟�(dòng)試驗(yàn)儀,記錄�(cè)力環(huán)�(nèi)百分表某些整讀�(shù) � �20�40�60 …)�(shí)的貫入量,并需注意,使貫入量為2.5 mm�(shí),能�5�(gè)以上的讀�(shù)。因此測(cè)力環(huán)百分表的�(gè)讀�(shù)�(yīng)�0.3mm左右�
試驗(yàn)�(jié)果計(jì)算并 繪制壓力(單位壓力)—貫入量曲線,將單位壓力作為橫坐�(biāo),貫入量作為縱坐�(biāo),繪制曲��
一般采用貫入量�2.5 mm�(shí)的單位壓力(kPa)與�(biāo)�(zhǔn)壓力之比作為材料的承載比,因此承載比= 單位壓力/0.7 ×100% ,同�(shí)�(jì)算貫入量�5.0mm�(shí)的承載比�
如貫入量�5.0mm�(shí)的承載比大于2.5mm�(shí)的承載比,則試驗(yàn)要重�,如�(jié)果仍然如�,則采用5.0mm�(shí)的承載比�
3、路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀的回彈模量試�(yàn)
a. 在試�(yàn)儀上安裝量程為0~50kN的測(cè)力環(huán)�
b. 將試件和試筒的底面放在試�(yàn)儀的升降臺(tái)上�
c. 將百分表支架固定在試筒兩�(cè)的螺孔內(nèi),將承載板放在試件表面中央位�,并與試�(yàn)儀的貫入桿�(duì)��
d. 將百分表和表頭安在支桿上,并將百分表�(cè)頭安放在承載板兩�(cè)的支架上
e. 將預(yù)定的壓力分為4~6�,作為每�(jí)加載的壓�,施加級(jí)載荷(如為預(yù)定壓力的1/5,待載荷作用�(dá)60s�(shí),記錄百分表的讀�(shù),同�(shí)卸去載荷,讓試樣的形變恢�(fù)�30s�(shí),記錄百分表讀�(shù)�
f. 施加第二�(jí)載荷(為�(yù)定載荷的2/5�,待載荷作用1min,記錄百分表的讀�(shù),并卸去載荷,卸荷后�30s�(shí)記錄百分表讀�(shù),并施加第三�(jí)載荷,如此逐級(jí)�(jìn)�,直到做完試�(yàn)�
g. 試驗(yàn)�(jié)果計(jì)算:
一�(jí)載荷下的回彈形變I
I=加荷�(shí)讀�(shù) - 卸荷�(shí)讀�(shù) ,mm
以單位壓力P為橫座標(biāo)(向右),回彈形�?yōu)榭v坐標(biāo)(向下),繪制P與I的關(guān)系曲線。若�(kāi)始段出現(xiàn)凹現(xiàn)�,需�(jìn)行修�,一般情況下將點(diǎn)和第二點(diǎn)�(lián)成直線,并延�(zhǎng)此直線與縱坐�(biāo)相交,此交點(diǎn)為新原點(diǎn)�
按下式計(jì)算回彈模量E�
I � 相應(yīng)于單位壓力P的回彈形�,mm
μ� 泊桑比,�(duì)于路基土�0.35,對(duì)于路面材料取0.25�
4、間接抗拉強(qiáng)度試�(yàn)(劈裂試�(yàn)�
a. 將已浸水一晝夜的試件從水中取出,用軟棉布吸去試件表面的可見(jiàn)自由水,�(chēng)取試件質(zhì)��
b. 用游�(biāo)卡尺�(cè)量試件的高度(h1)準(zhǔn)確到0.1mm�
c. 在試�(yàn)儀的升降臺(tái)上置一壓條,將試件置在壓條上(可以 用壓條),在試件的頂面也放一壓條(上下壓條與試件的接觸線必須是試件的平均�,并與升降臺(tái)垂直��
d. �(diào)整速率�1mm/min,并啟動(dòng)試驗(yàn)儀,記錄試件破壞時(shí)的壓力P(kN��
e. 從試件內(nèi)部取有代表性的樣品(經(jīng)�(guò)打碎)測(cè)定其含水��
f. 試驗(yàn)�(jié)果計(jì)算:
d � 試件的直� mm
L � 浸水后試件的高度 mm
5、路面材料強(qiáng)度試�(yàn)儀中的�(wú)�(cè)限抗壓強(qiáng)度試�(yàn)
a. 將已浸水一晝夜的試件從水中取出,用軟布吸去試件表面的可�(jiàn)自由�,并�(chēng) 取試件的�(zhì)��
b. 用游�(biāo)卡尺�(cè)試件的高度h,精確至0.1mm�
c. 將量程為0~100kN的測(cè)力環(huán),安裝在試驗(yàn)儀上�
d. 將試件放到試�(yàn)儀的升降臺(tái)�,啟�(dòng)�(jī)器,并保持速率�1mm/min,記錄試件破壞時(shí)的壓力kN�
e. 從試件內(nèi)部取有代表性的樣品(經(jīng)�(guò)打破),�(cè)定其含水��
f. 試驗(yàn)�(jié)果計(jì)算:
d � 試件的直� mm