[发明专利]沥青混合料间接拉伸模量与单轴压缩模量关系确定方法

说明书

沥青混合料间接拉伸模量与单轴压缩模量关系确定方法，包括以下步骤：步骤1，通过液压试验机对试件进行单轴压缩动态模量试验；步骤2，将试验后试件沿径向切为厚度为30‑75mm的上下两部分；步骤3，试件养生与安装；步骤4，试件温度恢复为设定试验温度；步骤5，调整试件与上部加载条接触；步骤6，在设定试验温度下，对试件施加不同的频率；步骤7，调整设定试验温度，对每一设定试验温度依次施加频率；步骤8，试验采用位移控制模式；步骤9，分析计算试件间接拉伸动态模量和泊松比；步骤10，建立关系式。本操作方法具有一致性与有效性，简化了试验过程，大大降低了试验费用。

技术领域

本发明属于沥青路面动态模量验证技术领域，具体涉及沥青混合料间接拉伸模量与单轴压缩模量关系确定方法。

背景技术

我国施行的《沥青路面施工技术规范》主要采用钻芯取样的方法检测压实度、路面结构层厚度、沥青层混合料的高温稳定性等技术指标，采用贝克曼梁(弯沉)、落锤弯沉仪(弯沉)、渗水系数、平整度仪等无损检测技术评价路面结构总体强度、透水性、平整度等技术指标，这一点和世界多数国家现行的标准和方法一样，对路面芯样进行室内试验评测，仍是目前最主要的应用技术手段，以路面芯样为检验标本的试验方法是材料参数验收的主要方法。

根据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2017)中相关要求，沥青路面面层所用沥青混合料的动态模量参数是路面结构设计与性能验算的重要参数。其参数数据来源于室内单轴压缩试验，采用标准的试件尺寸，切割成型后的标准试件至少为150mm，而在工程实际当中，一个典型的沥青面层的取芯厚度达不到单轴压缩试验所需要的150mm高的试件，以单轴压缩动态模量作为设计参数无法进行对设计的符合性检验。近年来，国内外大部分研究者均意识到单轴压缩试验在测定沥青混合料动态模量评价方面的局限性，探索采用其他可用的验收方法。

目前，室内动态模量测试开展得较为普遍的方法主要是间接拉伸试验方法、单轴压缩试验方法和四点弯曲试验方法。针对路面芯样检测而言，只有间接拉伸模式较为满足实际芯样的尺度要求，然而由于验收参数数据来源于室内单轴压缩试验，所得的间接拉伸模量结果无法直接进行参数符合性检验。综述实际需求和目前技术手段，通过间接拉伸试验得到间接拉伸模量后，建立间接拉伸模量与单轴压缩模量之间关系，为模量参数验收提供一种试验方法。

发明内容

本发明的目的是建立沥青混合料间接拉伸模量与单轴压缩模量关系确定方法，将其转化后与设计所使用的单轴压缩模量对比，从而能够分析现场模量与设计模量的符合程度，解决单轴压缩试验测定的沥青混合料动态模量用于路面质量评价存在缺陷和不足的情况，为将路面芯样作为检验标本的材料参数验收提供一种有效的技术手段。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

沥青混合料间接拉伸模量与单轴压缩模量关系确定方法，包括以下步骤：

步骤1，通过钻芯和双面锯切割加工成圆柱体试件，确保试件材质均匀，几何尺寸满足精度要求；试件采用旋转压实成型，并采用液压试验机进行单轴压缩动态模量试验；

步骤2，将步骤1中沥青混合料动态模量试验后的试件沿径向切为上下两部分，且两部分试件厚度为30-75mm；由于单轴压缩动态模量试验温度为20℃，其试件基本不会产生不可恢复的永久变形，因此，其试验过后的试验可用来进行间接拉伸动态模量试验，并对同一试件的两种模量测试结果进行对比分析，具有较好的代表性和一致性；

步骤3，将步骤2切断后的两部分试件放入液压试验机内，经过3-6h后至试件温度为设定试验温度，将试件从液压试验机中取出，然后从机外将位移引伸计安装到试件上；将安装好的试件放在液压试验机的间接拉伸试验夹具的下部加载条上，调整试件的位置，使试件端面上两条十字交叉的记号线与下部加载条上的标记线重合，且试件端面上位于竖向的记号线与下部加载条的中心线重合，防止位移引伸计偏离水平和竖直位置；