[发明专利]聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能试验方法

说明书

本发明提出聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能试验方法，包括以下步骤：配比试验试件、假定试验前提、养护试件、构建测量装置、干燥收缩试验和温度收缩试验；本发明通过测量装置的光纤光栅可以利用光纤光栅中心波长漂移与光纤传感应变量的线性关系，以此准确地监测聚丙烯纤维水泥稳定碎石的干缩应变和温缩应变，极大地减小了试验结果的误差，通过在底板与试件之间放置几根截面直径一样的细玻璃棒让试件自由伸缩，避免了试件在试验过程中无法达到最大的自由伸缩而影响试验结果，通过试件下面垫放非吸水性的板可以减少底板受到温度变化影响造成的支撑架变形，可以提高整个试验的稳定性和试验结果科学准确性。

技术领域

本发明涉及公路建设领域，尤其涉及聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能试验方法。

背景技术

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实，其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙，它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好，水泥稳定碎石成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。

水泥稳定碎石材料的收缩分为干燥收缩和温度收缩两种，这两种收缩是目前我国高等级公路半刚性基层路面裂缝产生的一个最主要的原因，因而，采取措施尽量减小半刚性基层材料这两种收缩便成了防治裂缝的关键。

聚丙烯纤维对水泥混凝土及砂浆有很好的阻裂作用，目前相关的研究较少，描述半刚性基层材料干燥收缩特性的指标主要是干缩应变和干缩系数，描述半刚性基层材料温度收缩特性的指标主要是温缩应变和温缩系数，现有的测量干缩性和和温缩性的方法通常采用千分表法和应变片法，但是这两种方法在测量温缩性时，用于放置试件的支架也会收到温度影响产生变形，导致测量的结果数据不够准确，且试件在测试过程中自由收缩会受到限制。因此，本发明提出聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能试验方法，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明通过测量装置的光纤光栅可以利用光纤光栅中心波长漂移与光纤传感应变量的线性关系，以此准确地监测聚丙烯纤维水泥稳定碎石的干缩应变和温缩应变，极大地减小了试验结果的误差，通过在底板与试件之间放置几根截面直径一样的细玻璃棒让试件自由伸缩，避免了试件在试验过程中无法达到最大的自由伸缩而影响试验结果。

本发明提出聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能试验方法，包括以下步骤：

步骤一：配比试验试件

选择尺寸为100mm×100mm×400mm的梁式试件，配合比PPS00-5和PPS06-5各成型4组，每组3个试件，配合比PPS04-5、PPS08-5、PPS10-5、PPS06-4、PPS06-6和PPS06-7各成型2组，每组3个试件，作为干燥收缩试验试件，再配比同样的试验试件作为温度收缩试验试件；

步骤二：假定试验前提

假定相同配比的3个试件的饱水含水量和含水量的散发速率是完全相同，假定试件均以最佳含水量、最大干密度和98％的压实度静压成型；

步骤三：养护试件

将步骤一中配比后的干燥收缩试验试件和温度收缩试验试件置于养生室养生；

步骤四：构建测量装置

将光纤光栅、光纤光栅解调装置、控制器终端和支撑架组成测量装置，在底板上设置支撑架，支撑架两端用于支撑试件，将光线光栅架设在支撑架上并连接光纤光栅解调装置，控制器终端用于控制光纤光栅解调装置；

步骤五：干燥收缩试验

S1：将养护到龄期的用于干缩试验的试件完全浸入水中24小时之后取出，去除试件表面的水分再用保鲜膜将试件包裹好，保留试件的两端面暴露于空气中，然后静置2～3小时；