路面材料強度試驗儀的使用方法說明

 用路面材料強度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、路面材料強度試驗儀中的馬歇爾穩定度試驗
（1）測量試件的高度
用遊标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，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採用蠟封法），至0.1g。
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 — 封蠟後試件在空氣中質量 g
W3 — 封蠟後試件在水中質量 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. 将測定密度後的試件及馬歇爾試驗的上、下壓頭，置於溫度爲60度±1度石油瀝青的恒溫水槽保持至少30~45分鍾。
b. 将上、下壓頭從水槽中取出拭幹淨内面，在下壓頭的導棒上塗少量黃油，再将試件取出置下壓頭上，蓋上上壓頭，然後裝在加載設備上。
c. 将流值測定裝置安裝在導棒上，使導向套輕輕地壓住上壓頭，同時将流值計讀數調零。
d. 在上壓頭的球座上放妥鋼球，並對準測力環的壓頭，然後将測力環中百分表讀數對零。
e. 将量程0~30 kN 的測力環裝在試驗儀上，調整加載速度爲 50 mm /min，啓動試驗儀，當載荷達到zui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zui大載荷值的時間，不應超過30s。
2、路面材料強度試驗儀中的承載比試驗
（1）泡水膨脹量測定
a. 試件制成後，取下試件頂面的破殘濾紙，放一張好的濾紙，並在其上安放附有調節杆的多孔闆，在闆上加足夠的載荷闆，使試件面上的壓力等於該材料層上路面的壓力。
b. 将試筒與多孔底闆一起放入水槽内（先不放水），並用拉杆将模具拉緊，安裝百分表，並讀取初始讀數。
c. 向水槽内放水，使水自由進入到試件的頂部和底部，泡水期間，槽内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小時終瞭時，讀取試件上百分表讀數，並用下式計算膨脹量：
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闆、底闆及濾紙，並稱重，計算試件的溫度和密度的變化。
（2）路面材料強度試驗儀中的貫入試驗
a. 将泡水試驗終瞭的試件放到試驗儀的升降台上，在貫入杆周圍放置預定數量的載荷闆。
b. 先在貫入杆上施加4500g 載荷，然後将測力和測形變的百分表指針調零。
c. 在試驗儀上安裝量程爲0~50 kN的測力環，調整加載速度爲1mm/min,並啓動試驗儀，記錄測力環内百分表某些整讀數 （ 如20、40、60 …）時的貫入量，並需注意，使貫入量爲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。
試驗結果計算並 繪制壓力（單位壓力）—貫入量曲線，将單位壓力作爲橫坐标，貫入量作爲縱坐标，繪制曲線。
一般採用貫入量爲2.5 mm時的單位壓力（kPa）與标準壓力之比作爲材料的承載比，因此承載比= 單位壓力/0.7 ×100% ，同時計算貫入量爲5.0mm時的承載比。
如貫入量爲5.0mm時的承載比大於2.5mm時的承載比，則試驗要重做，如結果仍然如此，則採用5.0mm時的承載比。
3、路面材料強度試驗儀的回彈模量試驗
a. 在試驗儀上安裝量程爲0~50kN的測力環。
b. 将試件和試筒的底面放在試驗儀的升降台上。
c. 将百分表支架固定在試筒兩側的螺孔内，将承載闆放在試件表面中央位置，並與試驗儀的貫入杆對正。
d. 将百分表和表頭安在支杆上，並将百分表測頭安放在承載闆兩側的支架上
e. 将預定的zui大壓力分爲4~6份，作爲每級加載的壓力，施加*級載荷（如爲預定壓力的1/5，待載荷作用達60s時，記錄百分表的讀數，同時卸去載荷，讓試樣的形變恢複到30s時，記錄百分表讀數。
f. 施加第二級載荷（爲預定zui大載荷的2/5），待載荷作用1min，記錄百分表的讀數，並卸去載荷，卸荷後到30s時記錄百分表讀數，並施加第三級載荷，如此逐級進行，直到做完zui後一次試驗。
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爲橫座标（向右），回彈形變爲縱坐标（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，一般情況下将*點和第二點聯成直線，並延長此直線與縱坐标相交，此交點爲新原點。
按下式計算回彈模量E：
I — 相應於單位壓力P的回彈形變，mm
μ— 泊桑比，對於路基土取0.35，對於路面材料取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. 用遊标卡尺測量試件的高度（h1）準確到0.1mm。
c. 在試驗儀的升降台上置一壓條，将試件置在壓條上（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，並與升降台垂直）。
d. 調整速率爲1mm/min，並啓動試驗儀，記錄試件破壞時的zui大壓力P（kN）。
e. 從試件内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：
d — 試件的直徑 mm
L — 浸水後試件的高度 mm
5、路面材料強度試驗儀中的無側限抗壓強度試驗
a. 将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，並稱 取試件的質量。
b. 用遊标卡尺測試件的高度h，至0.1mm。
c. 将量程爲0~100kN的測力環，安裝在試驗儀上。
d. 将試件放到試驗儀的升降台上，啓動機器，並保持速率爲1mm/min，記錄試件破壞時的zui大壓力kN。
e. 從試件内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：
d — 試件的直徑 mm