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路面材料強度試驗儀

産品特點:
路面材料強度試驗儀是一种多功能的公路路基材料实验仪器,它由底座、变速箱、立柱、支架、电机、电器开关等组合而成
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産品介紹

概述:
路面材料強度試驗儀是一種多功能的公路路基材料實驗儀器,它由底座、變速箱、立柱、支架、電機、電器開關等組合而成.

路面材料強度試驗儀技術參數:

zui大額定載荷:100kN
絲杠盤zui大升降距離:200mm
機動速度:快速50mm/min
慢速1mm/min[1]

結構原理:

由底座、減速箱、立柱、橫梁及罩殼等組成。
電動機及控制電器置于底座內,減速箱置于底座上。
橫梁、減速箱及底座經兩根立柱相聯接,橫梁並可上下調節,以適應不同高度的試樣,橫梁下平面可聯接測力環。
底座及減速箱外面裝有罩殼。
試驗儀加載有兩種形式,一種是電動,電動機由同步齒形帶傳遞給減速箱,經減速箱減速後,旋轉運動轉換成絲杆的垂直運動,從而達到對試樣垂直加載的功用。另一種是手動,將調速手柄置于空檔,即可用搖手柄進行手動加載[1]


使用方法說明:

路面材料強度儀及其它配套夾具可進行多項試驗,如水泥石灰穩定土的抗壓強度、劈裂強度、加彈模量等試驗、瀝青混凝土的馬歇爾試驗、路基土和多種路面材料的承載比(CBR)試驗。
1、路面材料強度儀中的馬歇爾穩定度試驗
(1)測量試件的高度
用遊標卡尺量取試件的高度,至少取圓周等分四點的平均值作爲試件的高度,精確至1mm。
(2)測定試件的密度
先在天平上稱量試件在空氣中的質量,然後稱其在水中的質量(如試件空隙率較大時應采用蠟封法),精確至0.1g。
其中: Dm — 试件密度 g /cm3
W — 试件在空气中质量 g
W1 — 试件在水中质量 g
W2 — 封蜡后试件在空气中质量 g
W3 — 封蜡后试件在水中质量 g
Gp — 蜡的比重
Gw —常温水的密度 (1g /cm3)
(3)測定試件的穩定度
a. 将测定密度后的试件及马歇尔试验的上、下压头,置于温度为60度±1度石油沥青的恒温水槽保持至少30~45分钟。
b. 将上、下压头从水槽中取出拭干净内面,在下压头的导棒上涂少量黄油,再将试件取出置下压头上,盖上上压头,然后装在加载设备上。
c. 将流值测定装置安装在导棒上,使导向套轻轻地压住上压头,同时将流值计读数调零。
d. 在上压头的球座上放妥钢球,并对准测力环的压头,然后将测力环中百分表读数对零。
e. 将量程0~30 kN 的测力环装在试验仪上,调整加载速度为 50 mm /min,启动试验仪,当载荷达到zui大值的瞬间,读取测力环中百分表及流值计的流值读数。
注:從恒溫水槽中取出試件至測出zui大載荷值的時間,不應超過30s。
2、路面材料強度儀中的承載比試驗
(1)泡水膨脹量測定
a. 试件制成后,取下试件顶面的破残滤纸,放一张好的滤纸,并在其上安放附有调节杆的多孔板,在板上加足够的载荷板,使试件面上的压力等于该材料层上路面的压力。
b. 将试筒与多孔底板一起放入水槽内(先不放水),并用拉杆将模具拉紧,安装百分表,并读取初始读数。
c. 向水槽内放水,使水自由进入到试件的顶部和底部,泡水期间,槽内水面应保持在试件上顶面约250mm以上,通常试件需泡96小时。
d. 在96小时终了时,读取试件上百分表读数,并用下式计算膨胀量:
從水槽中取出試件,倒出試件頂面的水,靜置15分鍾,然後卸去附加載荷的多孔板、底板及濾紙,並稱重,計算試件的溫度和密度的變化。
(2)路面材料強度儀中的貫入試驗
a. 将泡水试验终了的试件放到试验仪的升降台上,在贯入杆周围放置预定数量的载荷板。
b. 先在贯入杆上施加4500g 载荷,然后将测力和测形变的百分表指针调零。
c. 在试验仪上安装量程为0~50 kN的测力环,调整加载速度为1mm/min,并启动试验仪,记录测力环内百分表某些整读数 ( 如20、40、60 …)时的贯入量,并需注意,使贯入量为2.5 mm时,能有5个以上的读数。因此测力环百分表的*个读数应是0.3mm左右。
试验结果计算并 绘制压力(单位压力)—贯入量曲线,将单位压力作为横坐标,贯入量作为纵坐标,绘制曲线。
一般采用贯入量为2.5 mm时的单位压力(kPa)与标准压力之比作为材料的承载比,因此承载比= 单位压力/0.7 ×100% ,同时计算贯入量为5.0mm时的承载比。
如貫入量爲5.0mm時的承載比大于2.5mm時的承載比,則試驗要重做,如結果仍然如此,則采用5.0mm時的承載比。
3、路面材料強度儀的回彈模量試驗
a. 在试验仪上安装量程为0~50kN的测力环。
b. 将试件和试筒的底面放在试验仪的升降台上。
c. 将百分表支架固定在试筒两侧的螺孔内,将承载板放在试件表面中央位置,并与试验仪的贯入杆对正。
d. 将百分表和表头安在支杆上,并将百分表测头安放在承载板两侧的支架上
e. 将预定的zui大压力分为4~6份,作为每级加载的压力,施加*级载荷(如为预定压力的1/5,待载荷作用达60s时,记录百分表的读数,同时卸去载荷,让试样的形变恢复到30s时,记录百分表读数。
f. 施加第二级载荷(为预定zui大载荷的2/5),待载荷作用1min,记录百分表的读数,并卸去载荷,卸荷后到30s时记录百分表读数,并施加第三级载荷,如此逐级进行,直到做完zui后一次试验。
g. 试验结果计算:
一級載荷下的回彈形變I
I=加荷时读数 - 卸荷时读数 ,mm
以單位壓力P爲橫座標(向右),回彈形變爲縱坐標(向下),繪制P與I的關系曲線。若開始段出現凹現象,需進行修正,一般情況下將*點和第二點聯成直線,並延長此直線與縱坐標相交,此交點爲新原點。
按下式計算回彈模量E:
I — 相应于单位压力P的回弹形变,mm
μ— 泊桑比,对于路基土取0.35,对于路面材料取0.25。
4、間接抗拉強度試驗(劈裂試驗)
a. 将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软棉布吸去试件表面的可见自由水,称取试件质量。
b. 用游标卡尺测量试件的高度(h1)准确到0.1mm。
c. 在试验仪的升降台上置一压条,将试件置在压条上(可以 用压条),在试件的顶面也放一压条(上下压条与试件的接触线必须是试件的平均线,并与升降台垂直)。
d. 调整速率为1mm/min,并启动试验仪,记录试件破坏时的zui大压力P(kN)。
e. 从试件内部取有代表性的样品(经过打碎)测定其含水量。
f. 试验结果计算:
d — 试件的直径 mm
L — 浸水后试件的高度 mm
5、路面材料強度儀中的無側限抗壓強度試驗
a. 将已浸水一昼夜的试件从水中取出,用软布吸去试件表面的可见自由水,并称 取试件的质量。
b. 用游标卡尺测试件的高度h,精确至0.1mm。
c. 将量程为0~100kN的测力环,安装在试验仪上。
d. 将试件放到试验仪的升降台上,启动机器,并保持速率为1mm/min,记录试件破坏时的zui大压力kN。
e. 从试件内部取有代表性的样品(经过打破),测定其含水量。
f. 试验结果计算:
d — 试件的直径 mm



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