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滄州LQ-100型路面材料強度試驗儀的試驗操作方法

日期:2014-05-20 21:33 點擊:
LQ-100型路面材料強度試驗儀用試驗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....

    LQ-100型路面材料強度試驗儀用試驗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、馬歇爾穩定度試驗
     (1)測量試件的高度
          用游標卡尺量取試件的高度,至少取圓周等分四點的平均值作為試件的高               度,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,然后稱其在水中的質量(如試件空隙率較大時應采用蠟封法),至0.1g。

 或                                       

其中:      Dm — 試件密度      g /cm3
              W  — 試件在空氣中質量  g
              W1 — 試件在水中質量     g
              W2  — 封蠟后試件在空氣中質量    g
              W3 — 封蠟后試件在水中質量       g
              Gp — 蠟的比重
              Gw —常溫水的密度              (1g /cm3)
    (3)測定試件的穩定度
a.        將測定密度后的試件及馬歇爾試驗的上、下壓頭,置于溫度為60o±1o石油瀝青的恒溫水槽保持至少30~45分鐘。   
b.       將上、下壓頭從水槽中取出拭干凈內面,在下壓頭的導棒上涂少量黃油,再將試件取出置下壓頭上,蓋上上壓頭,然后裝在加載設備上。
c.       將流值測定裝置安裝在導棒上,使導向套輕輕地壓住上壓頭,同時將流值計讀數調零。
d.      在上壓頭的球座上放妥鋼球,并對準測力環的壓頭,然后將測力環中百分表讀數對零。
e.       將量程0~30 kN 的測力環裝在試驗儀上,調整加載速度為 50 mm /min,啟動試驗儀,當載荷達到大值的瞬間,讀取測力環中百分表及流值計的流值讀數。
      
  注:從恒溫水槽中取出試件至測出大載荷值的時間,不應超過30s。
 
2、承載比試驗
   (1)泡水膨脹量測定
a.          試件制成后,取下試件頂面的破殘濾紙,放一張好的濾紙,并在其上安放附有調節桿的多孔板,在板上加足夠的載荷板,使試件面上的壓力等于該材料層上路面的壓力。
b.        將試筒與多孔底板一起放入水槽內(先不放水),并用拉桿將模具拉緊,安裝百分表,并讀取初始讀數。
c.         向水槽內放水,使水自由進入到試件的頂部和底部,泡水期間,槽內水面應保持在試件上頂面約250mm以上,通常試件需泡96小時。
d.      在96小時終了時,讀取試件上百分表讀數,并用下式計算膨脹量:

e.       從水槽中取出試件,倒出試件頂面的水,靜置15分鐘,然后卸去附加載荷的多孔板、底板及濾紙,并稱重,計算試件的溫度和密度的變化。
 
(2)貫入試驗
a.         將泡水試驗終了的試件放到試驗儀的升降臺上,在貫入桿周圍放置預定數量的載荷板。
b.      先在貫入桿上施加4500g 載荷,然后將測力和測形變的百分表指針調零。
c.       在試驗儀上安裝量程為0~50 kN的測力環,調整加載速度為1mm/min,并啟動試驗儀,記錄測力環內百分表某些整讀數  (   如20、40、60 …)時的貫入量,并需注意,使貫入量為2.5 mm時,能有5個以上的讀數。因此測力環百分表的個讀數應是0.3mm左右。
        試驗結果計算并 繪制壓力(單位壓力)—貫入量曲線,將單位壓力作為橫坐標,貫入量作為縱坐標,繪制曲線。
        一般采用貫入量為2.5 mm時的單位壓力(kPa)與標準壓力之比作為材料的承載比,因此承載比= 單位壓力/0.7   ×100% ,同時計算貫入量為5.0mm時的承載比。

        如貫入量為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、回彈模量試驗
a.       在試驗儀上安裝量程為0~50kN的測力環。
b.      將試件和試筒的底面放在試驗儀的升降臺上。
c.       將百分表支架固定在試筒兩側的螺孔內,將承載板放在試件表面中央位置,并與試驗儀的貫入桿對正。
d.      將百分表和表頭安在支桿上,并將百分表測頭安放在承載板兩側的支架上
e.       將預定的大壓力分為4~6份,作為每級加載的壓力,施加級載荷(如為預定壓力的1/5,待載荷作用達60s時,記錄百分表的讀數,同時卸去載荷,讓試樣的形變恢復到30s時,記錄百分表讀數。
f.       施加級載荷(為預定大載荷的2/5),待載荷作用1min,記錄百分表的讀數,并卸去載荷,卸荷后到30s時記錄百分表讀數,并施加第三級載荷,如此逐級進行,直到做完后一次試驗。
g.      試驗結果計算:
       一級載荷下的回彈形變I
       I=加荷時讀數 - 卸荷時讀數 ,mm
    以單位壓力P為橫座標(向右),回彈形變為縱坐標(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,一般情況下將點和點聯成直線,并延長此直線與縱坐標相交,此交點為新原點。
按下式計算回彈模量E:
式中:    D — 承載板直徑,mm
                I  — 相應于單位壓力P的回彈形變,mm
                μ— 泊桑比,對于路基土取0.35,對于路面材料取0.25。
4、間接抗拉強度試驗(劈裂試驗)
a.         將已浸水一晝夜的試件從水中取出,用軟棉布吸去試件表面的可見自由水,稱   取試件質量。
b.      用游標卡尺測量試件的高度(h1)準確到0.1mm。
c.         在試驗儀的升降臺上置一壓條,將試件置在壓條上(可以 用壓條),在試件的頂面也放一壓條(上下壓條與試件的接觸線必須是試件的平均線,并與升降臺垂直)。
d.      調整速率為1mm/min,并啟動試驗儀,記錄試件破壞時的大壓力P(kN)。
e.       從試件內部取有代表性的樣品(經過打碎)測定其含水量。
f.       試驗結果計算:
式中:         P — 試件破壞時的大壓力            kN
d — 試件的直徑                      mm
                      L — 浸水后試件的高度                mm
5、無側限抗壓強度試驗
a.         將已浸水一晝夜的試件從水中取出,用軟布吸去試件表面的可見自由水,并稱  取試件的質量。
b.      用游標卡尺測試件的高度h,至0.1mm。
c.       將量程為0~100kN的測力環,安裝在試驗儀上。
d.      將試件放到試驗儀的升降臺上,啟動機器,并保持速率為1mm/min,記錄試件破壞時的大壓力kN。
e.       從試件內部取有代表性的樣品(經過打破),測定其含水量。
f.       試驗結果計算:
式中:         P — 試件破壞時的大壓力  kN
                         d — 試件的直徑            mm

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