[发明专利]一种道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具及测试方法

说明书

本发明提供一种道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具及测试方法，属于交通道路技术领域，特别涉及道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具及测试方法。本发明所述测试夹具包括夹持拉伸组件和成型组件；所述测试方法具体过程为：步骤一、制作若干沥青混凝土试块；步骤二、制作若干试件；步骤三、进行若干组试件剪切，获取灌缝胶的剪切位移曲线；步骤四、计算破坏应变ε及破坏剪切应力τ；步骤五、根据破坏应变ε及破坏剪切应力τ对灌缝胶的抗剪切性能进行评价。本发明解决了现有技术无法有效评价道路灌缝胶的抗剪切性能，导致道路养护部门在分析灌缝胶失效机理时存在不足的问题。本发明可运用于灌缝胶性能测试。

技术领域

本发明属于交通道路技术领域，特别涉及道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具及测试方法。

背景技术

裂缝是最为常见的一种路面病害，目前处理路面裂缝病害的方法通常为灌缝，道路灌缝胶作为一种常见的灌缝材料被养护部门广泛应用。道路灌缝胶应具有良好的低温变形能力，对于道路灌缝胶低温变形性能的测试方法主要为拉伸试验，此前，经文献检索，专利号为201310133624.6的发明专利提供了一种灌缝材料低温性能测试的加载装置。然而道路灌缝胶在服役过程中会受到温度应力及车轮荷载的综合剪切作用，道路灌缝胶由改性沥青高分子聚合物材料制成，通常多为沥青、橡胶及其他改性剂的混合物，该材料抗剪性能和抗张拉性能存在明显差异，传统的拉伸试验无法有效评价道路灌缝胶的抗剪切性能，导致道路养护部门在分析灌缝胶失效机理时存在不足。因此，需开发一种道路灌缝胶剪切夹具并提出基于此夹具测试道路灌缝胶抗剪切性能的新方法。

发明内容

本发明为解决现有技术无法有效评价道路灌缝胶的抗剪切性能，导致道路养护部门在分析灌缝胶失效机理时存在不足的问题，提供了一种道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具及测试方法。

本发明所述一种道路灌缝胶抗剪切性能测试夹具，包括夹持拉伸组件和成型组件；

所述夹持拉伸组件包括两相对设置的夹持臂，每一夹持臂包括一底板与一垂直固设于底板的侧板；其中一底板内侧设置有限位凹槽，另一底板内侧设置有限位凸起，所述限位凹槽与所述限位凸起相互匹配；所述侧板向内侧延伸制有试样槽；

所述成型组件包括一垫块与两限位块，所述两限位块对称的设置于垫块上，两限位块内侧面与所述垫块形成矩形孔槽；所述垫块与两限位块的宽度相等；

所述试样槽的高度等于矩形孔槽高度与两倍垫块高度之和，试样槽两侧面之间的距离大于矩形孔槽两侧面之间的距离；

当所述夹持拉伸组件合拢时，即，所述限位凹槽与限位凸起相套接时，两试样槽对齐，且两试样槽之间的距离等于所述垫块的宽度。

本发明所述一种道路灌缝胶抗剪切性能测试方法，通过以下技术方案实现：

步骤一、制作若干沥青混凝土试块：按实际路面结构中面层材料级配选取沥青混凝土块，用切割机将选取的沥青混凝土块切割为与试样槽尺寸相同的沥青混凝土试块；

步骤二、制作若干沥青混凝土试块与灌缝胶块组成的试件；

步骤三、进行若干组试件剪切，获取灌缝胶的剪切位移曲线；

试件剪切的具体过程如下：

步骤三一、安装夹持拉伸组件于灌缝材料低温性能测试的加载装置中，使所述限位突体与限位凹槽相套接；

步骤三二、将制备好的试件安装于试样槽中；

步骤三三、在规定的试验温度下保温大于等于4h；

步骤三四、连接加载装置，设定加载速率及加载量程；

步骤三五、对试件进行剪切，获取灌缝胶的剪切位移曲线；

步骤四、计算破坏应变ε及破坏剪切应力τ；