路面材料強度試驗儀
是一種多功能試驗儀（以下簡稱試驗儀）,，用試驗儀及其它配套夾具可進行多項試驗，如水泥和石灰穩(wěn)定土的抗壓強度、劈裂強度,、回彈模量等試驗、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）試驗等,。本機具有加載穩(wěn)定,、絲桿行程大、操作簡單等優(yōu)點,，是公路施工單位,、大專院校及質(zhì)檢部門*儀器。
一,、主要技術(shù)參數(shù)：
1. zui大試驗力 100 kN
2. 絲桿上升（下降）速度 快速 50mm/min 慢速 1mm/min
3. 絲桿zui大行程 200mm
4. 電機功率 550W
5. 電源 AC380V
二,、結(jié)構(gòu)原理：
本機由底座、減速箱,、立柱,、橫梁及罩殼等組成。
電動機及控制電器置于底座內(nèi),，減速箱置于底座上,。
橫梁、減速箱及底座經(jīng)兩根立柱相聯(lián)接,，橫梁并可上下調(diào)節(jié),，以適應不同高度的試樣，橫梁下平面可聯(lián)接測力環(huán),。
底座及減速箱外面裝有罩殼,。
本機加載有兩種形式，一種是電動,，電動機由同步齒形帶傳遞給減速箱,，經(jīng)減速箱減速后，旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成絲桿的垂直運動,，從而達到對試樣垂直加載的功用,。另一種是手動，將調(diào)速手柄置于空檔,，即可用搖手柄進行手動加載,。
三、操作方法
用試驗儀及其它配套夾具可進行多項試驗,，如水泥石灰穩(wěn)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(wěn)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(zhì)量,，然后稱其在水中的質(zhì)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(zhì)量 g
W1 — 試件在水中質(zhì)量 g
W2 — 封蠟后試件在空氣中質(zhì)量 g
W3 — 封蠟后試件在水中質(zhì)量 g
Gp — 蠟的比重
Gw —常溫水的密度 （1g /cm3）
（3）測定試件的穩(wěn)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(nèi)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(shè)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(shù)調(diào)零。
d.在上壓頭的球座上放妥鋼球,，并對準測力環(huán)的壓頭,，然后將測力環(huán)中百分表讀數(shù)對零。
e.將量程0~30 kN 的測力環(huán)裝在試驗儀上,，調(diào)整加載速度為 50 mm /min,，啟動試驗儀，當載荷達到zui大值的瞬間,，讀取測力環(huán)中百分表及流值計的流值讀數(shù),。
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,、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(diào)節(jié)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(nèi)（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(shù),。
c.向水槽內(nèi)放水,，使水自由進入到試件的頂部和底部,，泡水期間，槽內(nèi)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(shù),，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(shù)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(diào)零。
c.在試驗儀上安裝量程為0~50 kN的測力環(huán),，調(diào)整加載速度為1mm/min,并啟動試驗儀,記錄測力環(huán)內(nèi)百分表某些整讀數(shù)
（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(shù)。因此測力環(huán)百分表的*個讀數(shù)應是0.3mm左右,。
試驗結(jié)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(jié)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(huán),。
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(cè)的螺孔內(nèi),，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(cè)的支架上
e.將預定的zui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(shù),，同時卸去載荷，讓試樣的形變恢復到30s時,，記錄百分表讀數(shù),。
f.施加第二級載荷（為預定zui大載荷的2/5），待載荷作用1min,，記錄百分表的讀數(shù),，并卸去載荷，卸荷后到30s時記錄百分表讀數(shù),，并施加第三級載荷,，如此逐級進行，直到做完zui后一次試驗,。
g.試驗結(jié)果計算：
一級載荷下的回彈形變I
I=加荷時讀數(shù) - 卸荷時讀數(shù) ,，mm
以單位壓力P為橫座標（向右），回彈形變?yōu)榭v坐標（向下）,，繪制P與I的關(guān)系曲線,。若開始段出現(xiàn)凹現(xiàn)象，需進行修正,，一般情況下將*點和第二點聯(lián)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(zhì)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(diào)整速率為1mm/min,，并啟動試驗儀,，記錄試件破壞時的zui大壓力P（kN）。
e.從試件內(nèi)部取有代表性的樣品（經(jīng)過打碎）測定其含水量,。
f.試驗結(jié)果計算：
式中：P — 試件破壞時的zui大壓力 kN
d — 試件的直徑 mm
L — 浸水后試件的高度 mm
5,、無側(cè)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(zhì)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(huán),，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zui大壓力kN,。
e.從試件內(nèi)部取有代表性的樣品（經(jīng)過打破）,，測定其含水量。
f.試驗結(jié)果計算：
式中：P — 試件破壞時的zui大壓力 kN
d — 試件的直徑 mm
四,、安裝,、試車、保養(yǎng)：
1.試驗儀應安裝在清潔,、干燥,、溫度均勻、周圍無震動,、無腐蝕性氣體影響的房間里,。
2.安裝地點應位置適當，便于操作和保養(yǎng),。
3.安裝地基牢固可靠,。
4.電器要可靠接地。
5.每一年向機內(nèi)加鋰基潤滑油,。
6.電動操作時,，搖手柄不允許裝在機上，以免傷人,。
滄州精威儀器設(shè)備制造有限公司
