[发明专利]专用于剪切试验的试件制备模具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路层间结合性能测试技术领域，尤其是一种专用于剪切试验的试件制备模具及其制备方法。

背景技术

沥青路面面层与基层的层间粘结问题是近年来道路界普遍关注的热点，在沥青路面施工过程中，采取设置透层、下封层等结构措施以增强基层与面层间的粘结能力。研究表明，良好的层间粘结能力可有效避免层间滑移等道路病害的发生，延长了道路的使用寿命。剪切试验是测定及评价层间粘结能力最为直观、有效的方法，为不同道路层间处置措施的道路层间粘结能力比选提供依据，但是目前并没有专门用于基层与面层成型的模具，常用的办法是使用传统的车辙试件成型模具解决此类的成型问题，采用车辙试模成型试件的不足在于：一方面，车辙本为成型单层沥青混合料而设计，而在模拟成型基层、面层双层结构时，每层的高度仅为车辙试件高度的一半，当面层、基层混合料中集料的公称粒径较大时，由于试模高度的限制导致所成型的基层和面层结构均匀性较差，均匀性差对于测定层间粘结性能十分不利；另一方面，车辙模具成型的试件尺寸较大，试件需切割后方可使用，但经切割后基层部分粒料松散脱落严重，造成基层强度大幅度降低，基层强度降低将引起剪切破坏形式的变化，即剪切破坏不是出现在基层与面层之间，而是出现于基层自身，进而影响试验结果的准确度。

发明内容

本发明的目的是为了解决在剪切试验中没有专门用于基层与面层成型的模具；传统的车辙试件成型模具的成型方法中，试件高度的限制导致所成型的基层和面层结构均匀性较差，且车辙模具成型的试件尺寸较大，试件经切割后基层部分粒料松散脱落严重，造成基层强度大幅度降低并引起剪切破坏形式的变化影响试验结果的准确度的问题，进而提供了一种专用于剪切试验的试件制备模具及其制备方法。

本发明的技术方案是：本发明的专用于剪切试验的试件制备模具包括支撑底板、两个侧板、两个第一分体式承压挡板和两个第二分体式承压挡板，所述每个侧板的上、下两端分别设有外凸沿，平行设置的两个侧板垂直连接在支撑底板的两端，两个侧板的内壁上相对设置两对垂直的插槽，两个第二分体式承压挡板对称设置并通过插槽插装在两个侧板之间，两个第一分体式承压挡板分别插装在两对插槽内且位于第二分体式承压挡板的上方，所述支撑底板、两个侧板、两个第一分体式承压挡板和两个第二分体式承压挡板构成腔室。

本发明的专用于剪切试验的试件制备方法如下：

步骤一：在常温下将碎石与水搅拌均匀，向其中加入水泥拌合充分后得到碎石与水泥的混合物，将混合物分层注入安装有第二分体式承压挡板的试件成型模具内并进行适当插捣，准备等静压成型；

步骤二：将盛装有经步骤一的混合物的试件成型模具置于压头下，并同时控制压头的压入速度为1.5kN/s～2.0kN/s，当压头端面与第二分体式承压挡板上端面之间的距离为40mm时，得到成型的基层试件；

步骤三：将经步骤二后成型的基层试件静置3h～4h，然后在成型的基层试件的上表面均匀涂抹透层油，使成型的基层试件于常温下静置24h；

步骤四：待成型的基层试件上的透层油渗透后，将第一分体式承压挡板安装在第二分体式承压挡板上，将下封层布设于成型的基层试件上并静置于常温下4h；

步骤五：将经步骤四得到的试件在试件成型模具内施压成型；

步骤六：对成型后的试件脱模。

本发明具有以下有益效果：本发明的试件制备模具在满足成型需要的同时拆卸简单，满足了试件成型的完整性，可拆卸的分体式承压挡板设计，便于层间处置措施的布设，使试件成型尺寸大小适中，满足成型试件的均匀性，变异性小，该制备模具配合压头，可满足不同的成型方法；试件制备方法简单、快速和方便，试件成型误差小，能保证粘结面尺寸符合要求，为沥青路面铺装选择合适的粘结材料或粘结层施工质量提供了便捷、合理且有效的方法。

附图说明

图1是本发明的试件制备模具的侧视图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图2的B-B剖视图；图4是分体式承压挡板的结构示意图；图5是斜剪夹具的结构示意图。

具体实施方式