反射裂縫

在道路施工過(guò)程中，把熱拌瀝青混合料攤鋪在剛性或半剛性基層上，或者直接攤鋪在已經(jīng)破損的舊混凝土路面上時(shí)，反射裂縫是必須面對(duì)的一個(gè)主要且棘手的問(wèn)題。 
反射裂縫的形成通常與下低層接縫或裂縫的尺寸大小、環(huán)境溫度變化、下底層材料的熱膨脹系數(shù)等有關(guān)，這些因素促使下底層混凝土板漲縮產(chǎn)生水平方向的位移，即接縫/裂縫的開(kāi)和閉，使瀝青面層的底部在接縫/裂縫處產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)就出現(xiàn)開(kāi)裂，裂縫處于下底層接縫或裂縫的正上方。溫度每天反復(fù)變化是反射裂縫產(chǎn)生的主要誘因，尤其在冬天，而交通負(fù)載則扮演了加劇裂縫蔓延擴(kuò)張的角色，裂縫逐漸發(fā)展到瀝青面層的表面，此時(shí)雨水開(kāi)始往下滲透迅速地破壞下層結(jié)構(gòu)和路基。
 

Overlay Tester 獨(dú)立式瀝青罩面層測(cè)試系統(tǒng)的誕生

為了描述瀝青混合料的抗反射裂縫特性，恰當(dāng)?shù)啬M出下底層接縫/裂縫在水平方向的開(kāi)閉運(yùn)動(dòng)非常關(guān)鍵，美國(guó)德克薩斯州交通研究所(TTI)早在七十年代末期就專門設(shè)計(jì)出了這樣的設(shè)備Overlay Tester。 如上圖，Overlay Tester 含有兩塊板，一個(gè)是固定的，另一個(gè)是可以水平方向移動(dòng)的，用以模擬下底層接縫/裂縫的開(kāi)閉運(yùn)動(dòng)。Overlay Tester 在美國(guó)和歐洲經(jīng)過(guò)幾十年的研究和發(fā)展，逐漸形成了今天Matest生產(chǎn)的非常精致、適合在實(shí)驗(yàn)室里常規(guī)使用的儀器。
 

概述

Overlay Tester 獨(dú)立式瀝青罩面層測(cè)試系統(tǒng)是一款適于日常使用的快速測(cè)試儀器，它通過(guò)作用在瀝青混合料試件上的周期性應(yīng)力來(lái)評(píng)判混合料的抗破裂性能。儀器的工作臺(tái)位于上部的溫度控制箱內(nèi)，整個(gè)試驗(yàn)由電腦全自動(dòng)控制。 Overlay Tester 試驗(yàn)的有效性已經(jīng)被大量的實(shí)踐所證實(shí)，試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際路面性能全部*，且試驗(yàn)具有可重復(fù)和*性。大量的比對(duì)試驗(yàn)都證實(shí)提高瀝青PG等級(jí)、提高接縫/裂縫水平位移量、降低試驗(yàn)溫度都會(huì)縮短反射裂縫形成的時(shí)間，但是增加瀝青含量對(duì)于提高路面抗破裂性能有很大的幫助。
 

位移反饋控制

Overlay Tester 的工作*由電腦控制，數(shù)據(jù)全自動(dòng)采集。試驗(yàn)的全過(guò)程都是基于位移曲線，采用氣動(dòng)伺服閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，位移反饋令系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)控制應(yīng)力。
 

操作系統(tǒng)

用戶可以通過(guò)控制程序選擇位移變化三角波形的周期和振幅。無(wú)論是在松弛試驗(yàn)還是周期性應(yīng)力試驗(yàn)下，試驗(yàn)時(shí)間、循環(huán)次數(shù)、應(yīng)力、位移等數(shù)據(jù)都會(huì)被自動(dòng)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)采集的時(shí)間間隔為0.1秒。同時(shí)，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示應(yīng)力vs.時(shí)間/循環(huán)次數(shù)的曲線圖。

Matest獨(dú)立式罩面測(cè)試儀是一個(gè)伺服氣動(dòng)控制測(cè)試系統(tǒng)，使用一個(gè)用高性能伺服閥的數(shù)字式控制器提供準(zhǔn)確的高達(dá)60Hz的加載波形，專門設(shè)計(jì)的滿足德克薩斯州交通運(yùn)輸部DOT的測(cè)試程序Tex- 248-F和ASTM標(biāo)準(zhǔn)WK26816規(guī)范，以確定要瀝青混合料罩面層的開(kāi)裂敏感性能。

本系統(tǒng)可以用來(lái)循環(huán)加載從150毫米直徑的試樣上切成的端部圓形的試樣。該系統(tǒng)包括一個(gè)加載架，具有一個(gè)固定的和一個(gè)活動(dòng)的加載板，溫控系統(tǒng)，控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（CDAS）和靜音空氣壓縮機(jī)。試樣粘合到兩個(gè)活動(dòng)加載板上和試驗(yàn)夾具一起被放置在加載架上進(jìn)行測(cè)試。這是為了模擬瀝青罩面層在現(xiàn)場(chǎng)由于如熱膨脹/收縮作用下的開(kāi)裂和產(chǎn)生反射裂縫評(píng)估。

Matest獨(dú)立式罩面測(cè)試儀是由世界前沿的CDAS數(shù)字控制器，TestLab控制采集軟件和所有必要的試驗(yàn)附件組成，硬件和軟件都是*的組合。
 

主要特點(diǎn)：

-  結(jié)構(gòu)緊湊，*一體式，精密的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
-  熱電供暖/供冷系統(tǒng) - 比機(jī)械制冷和加熱元件加熱更可靠更環(huán)保
-  無(wú)油靜音空氣壓縮機(jī)和相關(guān)的空氣處理設(shè)備
-  不需要額外的壓縮空氣供應(yīng)
-  內(nèi)置式傳感器（位移傳感器）
-  獨(dú)立式自帶輪子可移動(dòng)設(shè)計(jì)
-  包括試樣準(zhǔn)備工具組件
-  額外的試樣加載板
 

技術(shù)參數(shù)：

- 加載能力：到16kN（靜態(tài)）
- 作動(dòng)器行程：10 mm
- 溫度范圍：10到60°C
- 電源：120 V 60 Hz 或 230 V 50 Hz
- 噪音：在2米的位置處小于70分貝
- 外形尺寸：980 (高) x 440 (寬) x 1020 (長(zhǎng)) mm
 

數(shù)字式CDAS控制器：

Matest緊湊的控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（CDAS）提供的性能，實(shí)時(shí)控制和多功能的采集系統(tǒng)。CDAS控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供了優(yōu)異的波形擬真度及一體式綜合的數(shù)據(jù)采集和控制功能，同時(shí)可在所有的通道（可使用64倍過(guò)采樣率）以每秒高達(dá)192000個(gè)樣本的采樣速率的采樣給出了完整的的低噪聲性能和20位分辨率的動(dòng)態(tài)信號(hào)輸入范圍。
 

TestLab試驗(yàn)軟件：

在考慮了的靈活性開(kāi)發(fā)的TestLab試驗(yàn)和控制軟件滿足所有層次的使用人員的經(jīng)驗(yàn)水平。通過(guò)使用預(yù)設(shè)好的“測(cè)試方法文件”選項(xiàng)，一個(gè)沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的操作者可以無(wú)需任何設(shè)置運(yùn)行一系列規(guī)范的試驗(yàn)方法測(cè)試。此外，一個(gè)測(cè)試“向?qū)?rdquo;設(shè)置，可預(yù)設(shè)典型的測(cè)試步驟，可以基于一個(gè)“食譜式”的方式一步一步的指導(dǎo)試驗(yàn)步驟。重要的是，有經(jīng)驗(yàn)的工程師和/或研究人員不需要受所提供的測(cè)試方法文件菜單的功能和分析的限制。操作者可以，克隆，修改和/或生成他/她自己的試驗(yàn)方法文件，以滿足他們的特殊試驗(yàn)研究的需求。基于Excel的數(shù)據(jù)分析提供了操作人員實(shí)施進(jìn)一步分析和定制試驗(yàn)報(bào)告格式的靈活性。
TestLab試驗(yàn)軟件可以查看實(shí)時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果和可設(shè)置的實(shí)時(shí)傳感器數(shù)值大小示意圖清晰顯示，以及*的數(shù)據(jù)分析能力。