路面材料强度综合测定仪测试路面材料强度方法
一、前言:
路面材料强度综合测定仪作为一种多功能的测试设备,它能够准确测定各类路面材料的强度特性,为道路的设计、施工以及质量评估提供依据。通过模拟路面材料在实际使用过程中所承受的压力、拉力等多种力学作用,路面材料强度综合测定仪具有加载稳定、丝杆行程大、操作简单等优点,是公路施工单位、大专院校及质检部门所需仪器。本机配备其它相关夹具可进行多项试验,如水泥和石灰稳定土的抗压强度、劈裂强度、回弹模量等试验、沥青混凝土的马歇尔试验、路基土和多种路面材料的承载比(CBR)试验等。注:本款产品只能做压强试验,做其他试验需配相应配件
二、测试准备:
仪器检查与安装
外观检查:对路面材料强度综合测定仪的外观进行全面细致的检查,确保仪器表面无明显的破损、变形或腐蚀现象。仔细查看各部件的连接是否牢固,尤其是底座、减速箱、立柱、横梁及罩壳等关键部位,避免在测试过程中出现松动导致安全隐患或测试误差。
测力环安装:依据具体的测试需求,选择合适量程的测力环。将所选测力环通过紧固螺丝稳固地安装在支架上,确保安装位置准确无误。随后,把相应的附件(压头)安装在测力环上,并对其起始位置进行精细调整,保证在测试开始时能够准确测量力的变化。
仪器调试:接通电源,开启仪器进行试运转。观察仪器的运行状态,检查丝杆盘的升降是否顺畅,电机运转是否平稳,有无异常噪音或卡顿现象。同时,确认仪器的控制系统操作是否灵敏、准确,各显示仪表的读数是否清晰、正常。在试运转过程中,若发现任何问题,应立即停止仪器,进行排查和修复,确保仪器在良好的状态下投入测试。
三、试件准备:
试件制作:严格按照相关的试验标准和规范,根据不同的路面材料类型(如水泥石灰稳定土、沥青混凝土、路基土等)制作符合尺寸要求的试件。对于水泥石灰稳定土试件,需准确控制水泥、石灰与土的配合比,并采用合适的压实工艺,确保试件的密实度均匀一致。沥青混凝土试件的制作则要精确把控沥青的加热温度、石料的级配以及拌和时间和温度,保证试件的质量符合测试要求。
试件测量:使用精度符合要求的量具,如游标卡尺等,对制作好的试件进行详细测量。对于试件的高度,应在其圆周等分至少四个点进行测量,并取平均值作为试件的高度,测量精度准确至 1mm。对于试件的密度测定,若试件空隙率较小,可直接在天平上准确称量试件在空气中的质量,然后称其在水中的质量(需注意确保试件完全浸没且表面无气泡),准确至 0.1g。若试件空隙率较大,则需采用蜡封法进行密度测定,以保证测量结果的准确性。
四、测试方法:
无侧限抗压强度试验
试件放置:将测量好尺寸和密度的试件小心放置在丝杆盘的中心位置,确保试件放置平稳,避免在测试过程中出现倾斜或位移。同时,按照试验规程要求,仔细调整好试件与仪器压头之间的相互位置,保证压头能够垂直作用于试件中心。
加载测试:接通电,将选择手柄拨至所需的加载速度位置(如慢速 1mm/min,适用于大多数无侧限抗压强度试验)。开动电机,丝杆盘带动试件以设定的速度缓慢上升,使压头逐渐施加压力于试件上。在加载过程中,密切观察测力环上百分表的读数变化以及试件的变形情况。当试件破裂时,迅速准确地记录下破坏时的最大荷载 P(N)。
试件编号 | 试件高度 (mm) | 受压面积 (mm²) | 破坏荷载 P (N) | 无侧限抗压强度 (MPa) | 含水量 (%) |
1 | 100.2 | 10000 | 50000 | 5.0 | 15.0 |
2 | 99.8 | 10000 | 48000 | 4.8 | 14.5 |
3 | 100.5 | 10000 | 52000 | 5.2 | 15.2 |
间接抗拉强度试验(劈裂试验)
试件准备与安装:首先称取试件质量,准确至 0.1g,再次测量试件高度,准确至 1mm。在试验仪的升降台上放置与试件规格适配的压条,将试件小心置于压条上,确保试件与压条接触良好且位置居中。
加载与数据记录:调整试验仪的加载速率为 1mm/min,启动试验仪开始加载。密切关注试验过程,当试件破坏时,及时记录下破坏时的最大压力 P(kN)。试验结束后,从试件内部取有代表性的样品(经过打碎)测定其含水量。
试件编号 | 试件质量 (g) | 试件高度 (mm) | 直径 (mm) | 破坏压力 P (kN) | 间接抗拉强度 (MPa) | 含水量 (%) |
1 | 1200.5 | 100.3 | 150 | 30 | 0.8 | 16.0 |
2 | 1198.2 | 100.1 | 150 | 28 | 0.75 | 15.8 |
3 | 1202.1 | 100.5 | 150 | 32 | 0.85 | 16.2 |
