[发明专利]沥青与骨料界面粘附破坏与粘结性测试装置及方法

说明书

本发明公开一种沥青与骨料界面粘附破坏与粘结性测试装置及方法，涉及土木水利工程试验技术领域，包括拉伸加载装置和拉头，拉伸加载装置包括加载平台和设置于加载平台上方的拉伸加载部；拉头顶部设有连接部，连接部用于连接拉伸加载部，拉头底部设有沥青成形槽，沥青成形槽用于成型并粘结沥青薄膜，沥青成形槽的槽底设有粘接增强部，粘接增强部能够增强沥青薄膜与沥青成形槽之间的粘结力并使其大于沥青薄膜与岩石试样之间的粘结力；加载平台用于固定岩石试样，以通过拉伸加载部拉拔拉头测试沥青薄膜与岩石试样顶面之间的粘附力。本发明能够制作厚度均匀的沥青薄膜，保证沥青薄膜符合粘附破坏形式，并准确地测试沥青与骨料界面粘附破坏及粘结性。

技术领域

本发明涉及土木水利工程试验技术领域，特别是涉及一种沥青与骨料界面粘附破坏与粘结性测试装置及方法。

背景技术

沥青作为主要的粘结材料之一，由于其具有良好的防渗性能、更适合变形、工程造价低、环境友好等优点，在工程中有着广泛的应用，如防渗体。沥青与骨料之间的附着力是沥青混凝土性能的关键。界面附着力低，可能会产生裂纹，影响工程的使用寿命。因此，有必要探讨沥青与骨料之间的附着力是否符合工程要求。大量的实验研究和数值模拟已被应用于证明沥青和集料之间的粘附。试验研究主要归纳为以下几类：沥青混凝土力学性能试验、沥青剥落试验和沥青与骨料表面能试验。沥青剥落试验受岩石的表面结构影响；表面能法可用于定量分析沥青结合料与集料之间的附着力，但适用性有一定的局限性；而拉伸试验可直接用于评价沥青与骨料的附着力，观察破坏面特征。

沥青和骨料的界面粘附性非常复杂，是沥青混凝土在应用中的一个重要特性。不同骨料、沥青和温度等环境因素影响沥青和骨料的界面粘结性，因此探索一种有效的界面粘附力的测试方法是目前面临的一个挑战。沥青和骨料的界面破坏分为两类：粘附破坏和内聚破坏，明确破坏类型是尤为关键的。申请人通过研发一套测试装置区分出粘附破坏方式，并进行粘附性评估。

发明内容

本发明的目的是提供一种沥青与骨料界面粘附破坏与粘结性测试装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够制作厚度均匀的沥青薄膜，保证沥青薄膜符合粘附破坏形式，并准确地测试沥青与骨料界面粘附破坏及粘结性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种沥青与骨料界面粘附破坏与粘结性测试装置，包括拉伸加载装置和拉头，所述拉伸加载装置包括加载平台和设置于所述加载平台上方的拉伸加载部；所述拉头顶部设有连接部，所述连接部用于连接所述拉伸加载部，所述拉头底部设有沥青成形槽，所述沥青成形槽用于成型并粘结沥青薄膜，沥青薄膜成型时使沥青薄膜底面与岩石试样顶面粘结，所述沥青成形槽的槽底设有粘接增强部，所述粘接增强部能够增强沥青薄膜与所述沥青成形槽之间的粘结力并使其大于沥青薄膜与岩石试样之间的粘结力；所述加载平台用于固定岩石试样，以通过所述拉伸加载部拉拔所述拉头测试沥青薄膜与岩石试样顶面之间的粘附力。

优选地，所述沥青成形槽的槽深为0.04-0.1mm。

优选地，还包括辅助成型装置，所述辅助成型装置包括置物台，所述置物台上设有岩石试样夹具和立柱，所述立柱上滑动连接有滑块，所述滑块上设有调节旋钮，通过所述调节旋钮能够锁紧所述滑块和所述立柱，所述滑块与连接横梁一端连接，所述连接横梁另一端沿竖向滑动设有升降压杆，所述升降压杆与摇杆传动连接，所述摇杆设置于所述连接横梁上，通过所述摇杆能够驱动所述升降压杆升降，所述升降压杆底端设有连接孔，所述升降压杆侧壁上设有与所述连接孔连通的锁紧孔，所述锁紧孔内螺纹连接有锁紧旋钮，所述连接部能够置于所述连接孔内并通过所述锁紧旋钮锁紧所述连接部和所述升降压杆，所述置物台上设有压力表，所述压力表用于检测所述升降压杆的下压力。