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原文传递一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法

专利名称：	一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法
摘要：	本发明公开了一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，包括如下步骤：设置八字形模具；多孔板带拉伸试件制备及成型；试件脱模；试件安装及加载；试验结果分析。本发明设置了一种用于成型纤维沥青胶浆多孔板带拉伸试件的模具，通过万能材料试验机UTM进行拉伸和剪切加载，可以实现多种不同模式的开裂，并用极限荷载、断裂能、应力强度因子等指标对试验结果进行分析。该试验方法可以用于研究纤维对沥青胶浆抗裂性能和抗剪切破坏的增强效果，为纤维沥青混合料的优化设计提供参考，从而提高沥青路面抗裂性能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	扬州大学
发明人：	张垚;顾倩俪;康爱红;肖鹏;娄可可
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-24T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-25T00:00:00+0800
申请号：	CN202111604225.4
公开号：	CN114235542A
代理机构：	南京理工大学专利中心
代理人：	唐代盛
分类号：	G01N1/36;G01N3/02;G01N3/18;G01N3/24;G;G01;G01N;G01N1;G01N3;G01N1/36;G01N3/02;G01N3/18;G01N3/24
申请人地址：	225009 江苏省扬州市大学南路88号
主权项：	1.一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)设置模具：在底座(16)上，将相同的上块(13)、下块(18)以及完全相同的右块(15)、左块(20)四块模具紧密拼接，保持四块均无法移动，形成八字型凹槽(12)，用于成型纤维沥青胶浆试件；上块(13)、下块(18)均设有三个大小相同的孔位； (2)沥青胶浆成型：在八字型凹槽(12)内成型沥青胶浆； (3)试件脱模：试件成型后，将底座上部整体推出底座(16)，然后将右块(15)与左块(20)模具脱离试件，上块(13)与下块(18)保留在试件上，并在试件中部设置预切缝； (4)试件安装及加载：设置完全相同的两块连接块(17)与万能材料试验机UTM相连，在上块(13)与下块(18)上分别选择孔位套在上、下连接块上，即可用UTM对其加载；加载模式包括直拉Ⅰ型加载、直拉Ⅱ型加载、斜拉型加载、直剪型加载、斜剪型加载； (5)结果分析：根据试验数据做出力-位移曲线，计算得到纤维沥青胶浆的断裂能、柔性指数及应力强度因子等指标，以此评价纤维对沥青胶浆抗裂性能的增强效果；通过对八字模沥青胶浆进行变角度的拉伸，模拟路面不同点位的沥青混合料在服役过程中所受的拉伸与剪切荷载作用，并监测沥青胶浆在拉伸过程中的颈缩现象。 2.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，所述的上块(13)、下块(18)设有三个大小相同的孔位，分别为1(7)号孔、2(8)号孔、3(9)号孔，各孔之间间距相同。 3.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，上块(13)、下块(18)的弧形面上做粗糙纹理，加大与沥青胶浆之间的摩擦力，使其不易脱落。 4.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，底座(16)两侧设有挡板，其中一侧装有螺丝(4)，螺丝(4)拧紧可用于固定上块(13)、下块(18)、右块(15)、左块(20)四块模具。 5.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，沥青胶浆成型过程如下：将沥青与矿粉在175±5℃保温2-3h，纤维常温保存。先将纤维加入沥青中用电动搅拌器搅拌3-5min，然后将矿粉加入其中搅拌5-8min，即制备完毕。在模具的底座以及左块、右块与沥青胶浆的接触面上涂抹脱模剂后，将制备好的沥青胶浆浇注于拼接好的模具凹槽(12)内，在-10℃保存4-6min即可成型。 6.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，将脱膜后的试件在-10℃下保温3h后。 7.如权利要求1所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，连接块(17)具有螺纹柱(5)和光滑柱(6)，螺纹柱(5)用于与UTM万能材料试验机连接，光滑柱(6)用于与试件两侧的右块(15)、左块(20)连接。 8.如权利要求2所述的一种纤维增强沥青胶浆多孔板带拉伸与剪切试验方法，其特征在于，拉伸断裂方式如下：当选择上块(13)的2号孔、下块(18)的8号孔与连接块相连时可实现直拉Ⅰ型断裂，当选择上块(13)的1号孔、下块(18)的7号孔与连接块相连时可实现直拉Ⅱ型断裂，当选择上块(13)的1号孔、下块(18)的9号孔与连接块相连时可实现斜拉型断；两种剪切断裂方式如下：将试件水平放置时，当选择上块(13)的2号孔、下块(18)的8号孔与连接块相连时可实现直剪型断裂，当选择上块(13)的1号孔、下块(18)的9号孔与连接块相连时可实现斜剪型断裂。
所属类别：	发明专利