[发明专利]路面结构层间粘结扭力测试装置及方法

说明书

一种路面结构层间粘结扭力测试装置，包括：金属基板，用于与路面芯样的表面粘结，所述金属基板远离所述路面芯样的一侧表面中心设有第一螺栓；传感器单元，其包括扭力传感器及分别贴合锁紧于所述扭力传感器的轴端的下法兰座与上法兰座，所述下法兰座远离所述扭力传感器的一侧表面中心设有第二螺栓，所述上法兰座远离所述扭力传感器的一侧表面中心设有试验载荷输入端；螺纹套筒，用于连接所述第一螺栓与所述第二螺栓。本发明提供的路面结构层间粘结扭力测试装置及方法，可现场定量测量路面结构层间的粘结扭力，操作简单且测量准确。

技术领域

本发明属于道路建设工程技术领域，具体地来说，是一种路面结构层间粘结扭力测试装置及方法。

背景技术

为提高路面各结构层的粘结力，相关道路建设规范有以下一些规定：在半刚性底基层与半刚性基层之间喷洒水泥浆液粘结层；在半刚性基层与面层之间设透层，喷洒乳化沥青或改性乳化沥青透层油；在混凝土面层与沥青面层之间、沥青上面层与下面层之间分别喷洒乳化沥青或改性乳化沥青粘层。

在上述路面结构中，各结构层之间的粘结性能是重要的指标，直接影响道路的整体稳定性与使用寿命。定量评价上下结构层粘结力，在试验段铺筑时确定评价指标，对提高道路结构层整体质量、延长道路使用寿命具有十分重要的意义。

目前，在评价面层与基层、沥青上面层与下面层、沥青面层与混凝土面层的粘结性能时，主要采用钻芯取样方法观察上下层的粘结状况，或者通过挖坑方式检测透层乳化沥青渗透深度。现有的检测方法只能定性的观察是否粘结良好，无法定量判断上下结构层粘结处可承受的最大扭剪力，难以发挥较佳的评价与指导作用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种路面结构层间粘结扭力测试装置及方法，可现场定量测量路面结构层间的粘结扭力，操作简单且测量准确。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种路面结构层间粘结扭力测试装置，包括：

金属基板，用于与路面芯样的表面粘结，所述金属基板远离所述路面芯样的一侧表面中心设有第一螺栓；

传感器单元，其包括扭力传感器及分别贴合锁紧于所述扭力传感器的轴端的下法兰座与上法兰座，所述下法兰座远离所述扭力传感器的一侧表面中心设有第二螺栓，所述上法兰座远离所述扭力传感器的一侧表面中心设有试验载荷输入端；

螺纹套筒，用于连接所述第一螺栓与所述第二螺栓。

作为上述技术方案的改进，所述试验载荷输入端为用于与扭力扳手连接紧固的方轴。

作为上述技术方案的进一步改进，所述金属基板具有圆形轮廓，所述第一螺栓位于所述圆形轮廓的圆心处。

作为上述技术方案的进一步改进，所述金属基板的外轮廓与所述路面芯样的外轮廓相同。

作为上述技术方案的进一步改进，所述传感器单元还连接有显示单元和/或存储单元。

一种路面结构层间粘结扭力测试方法，利用所述路面结构层间粘结扭力测试装置，并包括以下步骤：

将钻芯钻头于路面下钻至所要测量的结构层界面，提起所述钻芯钻头而得到所述路面芯样，所述路面芯样通过所述所要测量的结构层界面与所述路面保持连接；

将所述路面芯样通过粘结剂与所述金属基板远离所述第一螺栓的一侧表面粘结固化；

将所述传感器单元通过所述螺纹套筒与所述第一螺栓锁紧；

于所述试验载荷输入端施加试验扭矩并均匀加载，直至所述路面芯样与所述路面分离或所述路面芯样发生断裂，所述传感器单元测量对应的所述试验扭矩而得到扭剪力矩极限初值；