[发明专利]一种基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试方法及系统

权利要求书

1.一种基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试方法，其特征在于：该基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试方法包括：

制备三轴试样沥青混合料；

安装压力室：试样制备完毕后，安装压力室，安装前应先将加载杆提起，以免在放置过程中碰到试样，安装好压力室后依次渐进拧紧螺丝，保持压力室各个方向均匀下降，避免一步产生较大的缝隙；

压力室注水：通过注水器，利用高度差将无气水由压力室底部围压管缓慢注入压力室，待无气水装满压力室后，拧紧压力室上部的螺丝；

沥青混合料加热：将沥青混合料利用搅拌装置进行搅拌，然后将其倒入经预热的金属盘中，用小铲适当拌和均匀分成几份，放在烘箱中保温，所述烘箱的温度控制在135-155℃，取出待用；

旋转压实试验：旋转压实试验的温度控制在110-140℃，当滚轴在旋转时,钢模里的试件受到了设定垂直压力的作用，上滚轴与下滚轴被设定,使它们之间的连线和水平线之间形成一个固定的角,这个角被称为机器角，这样当滚轴旋转时会对试件产生旋转搓揉的作用，由于上下滚轴的角度是固定的,因此和上下滚轴同在一垂直面的工作平台的倾斜角和机器角是一致的，并且工作平台可以绕着上下滚轴的连线自由的转动，搓揉动作使沥青混合料骨料如同承受荷载的剪切作用一样不停的起伏；

剪切：利用沥青混合料剪切试验系统进行剪切，在25-60℃温度条件下对沥青混合料施加轴向荷载和剪切荷载，所述剪切试验系统由下列几个主要部分组成：测试环境室、测试控制系统、液压系统、环境室控制系统、测量传感器，剪切台在测试过程中用于保持试件，并对试样施加剪切荷载。

待剪切结束后，首先撤掉压力室内的围压，然后排掉压力室中的无气水，最后撤掉试样并清理试验仪器；

试验数据的保持与处理。

2.根据权利要求1所述的一种基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试方法，其特征在于：所述围压为0.2、0.6、0.8、1.0MPa。

3.根据权利要求1所述的一种基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试方法，其特征在于：所述待剪切结束后，保存数据信息，关闭三轴试验程序。

4.一种基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试系统，其特征在于：该基于三轴数值试验的沥青混合料性能测试系统包括：

制备三轴试样沥青混合料，所述试样沥青混合料包括试样高度、直径、体积以及试样沥青混合料的重质量，将试样沥青混合料进行四等分，均匀搅拌后，先将成膜筒将试样安装到试验仪器上，然后直接在成膜筒中分四层压实到指定高度进行成样；

安装压力室：试样制备完毕后，安装压力室，安装前应先将加载杆提起，以免在放置过程中碰到试样，安装好压力室后依次渐进拧紧螺丝，保持压力室各个方向均匀下降，避免一步产生较大的缝隙；

压力室注水：通过注水器，利用高度差将无气水由压力室底部围压管缓慢注入压力室，待无气水装满压力室后，拧紧压力室上部的螺丝；

沥青混合料加热：将沥青混合料利用搅拌装置进行搅拌，然后将其倒入经预热的金属盘中，用小铲适当拌和均匀分成几份，放在烘箱中保温，所述烘箱的温度控制在135-155℃，取出待用；

旋转压实试验：旋转压实试验的温度控制在110-140℃，当滚轴在旋转时,钢模里的试件受到了设定垂直压力的作用，上滚轴与下滚轴被设定,使它们之间的连线和水平线之间形成一个固定的角,这个角被称为机器角，这样当滚轴旋转时会对试件产生旋转搓揉的作用，由于上下滚轴的角度是固定的,因此和上下滚轴同在一垂直面的工作平台的倾斜角和机器角是一致的，并且工作平台可以绕着上下滚轴的连线自由的转动，搓揉动作使沥青混合料骨料如同承受荷载的剪切作用一样不停的起伏；

剪切：利用沥青混合料剪切试验系统进行剪切，在25-60℃温度条件下对沥青混合料施加轴向荷载和剪切荷载，所述剪切试验系统由下列几个主要部分组成：测试环境室、测试控制系统、液压系统、环境室控制系统、测量传感器，剪切台在测试过程中用于保持试件，并对试样施加剪切荷载。

待剪切结束后，首先撤掉压力室内的围压，然后排掉压力室中的无气水，最后撤掉试样并清理试验仪器；

试验数据的保持与处理：通过三轴试验数据采集软件Tgwin进行记录，试验结束后软件会自动存盘，进行实验数据初步处理的时候，先选择试验类别“三轴试验”，然后打开“读入三轴试验数据”，选择要处理的试验数据编号，双击操作页面上的“报告”功能，选择数据输入文件的格式CU-DATA.SZB，将文件保存到固定的文件夹下，再经整理所得试验数据。