反射裂縫

在道路施工過程中，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，反射裂縫是必須面對的一個主要且棘手的問題。 
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，當拉應(yīng)力超過瀝青混凝土的抗拉強度時就出現(xiàn)開裂，裂縫處于下底層接縫或裂縫的正上方。溫度每天反復變化是反射裂縫產(chǎn)生的主要誘因，尤其在冬天，而交通負載則扮演了加劇裂縫蔓延擴張的角色，裂縫逐漸發(fā)展到瀝青面層的表面，此時雨水開始往下滲透迅速地破壞下層結(jié)構(gòu)和路基。
 

Overlay Tester 獨立式瀝青罩面層測試系統(tǒng)的誕生

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

概述

Overlay Tester 獨立式瀝青罩面層測試系統(tǒng)是一款適于日常使用的快速測試儀器，它通過作用在瀝青混合料試件上的周期性應(yīng)力來評判混合料的抗破裂性能。儀器的工作臺位于上部的溫度控制箱內(nèi)，整個試驗由電腦全自動控制。 Overlay Tester 試驗的有效性已經(jīng)被大量的實踐所證實，試驗結(jié)果與實際路面性能全部*，且試驗具有可重復和*性。大量的比對試驗都證實提高瀝青PG等級、提高接縫/裂縫水平位移量、降低試驗溫度都會縮短反射裂縫形成的時間，但是增加瀝青含量對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)全自動采集。試驗的全過程都是基于位移曲線，采用氣動伺服閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)來實現(xiàn)，位移反饋令系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)控制應(yīng)力。
 

操作系統(tǒng)

用戶可以通過控制程序選擇位移變化三角波形的周期和振幅。無論是在松弛試驗還是周期性應(yīng)力試驗下，試驗時間、循環(huán)次數(shù)、應(yīng)力、位移等數(shù)據(jù)都會被自動存儲，數(shù)據(jù)采集的時間間隔為0.1秒。同時，系統(tǒng)可以實時顯示應(yīng)力vs.時間/循環(huán)次數(shù)的曲線圖。

Matest獨立式罩面測試儀是一個伺服氣動控制測試系統(tǒng)，使用一個用高性能伺服閥的數(shù)字式控制器提供準確的高達60Hz的加載波形，專門設(shè)計的滿足德克薩斯州交通運輸部DOT的測試程序Tex- 248-F和ASTM標準WK26816規(guī)范，以確定要瀝青混合料罩面層的開裂敏感性能。

本系統(tǒng)可以用來循環(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)包括一個加載架，具有一個固定的和一個活動的加載板，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。試樣粘合到兩個活動加載板上和試驗夾具一起被放置在加載架上進行測試。這是為了模擬瀝青罩面層在現(xiàn)場由于如熱膨脹/收縮作用下的開裂和產(chǎn)生反射裂縫評估。

Matest獨立式罩面測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附件組成，硬件和軟件都是*的組合。
 

主要特點：

-  結(jié)構(gòu)緊湊，*一體式，精密的結(jié)構(gòu)設(shè)計
-  熱電供暖/供冷系統(tǒng) - 比機械制冷和加熱元件加熱更可靠更環(huán)保
-  無油靜音空氣壓縮機和相關(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）
-  獨立式自帶輪子可移動設(shè)計
-  包括試樣準備工具組件
-  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) 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，實時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，同時可在所有的通道（可使用64倍過采樣率）以每秒高達192000個樣本的采樣速率的采樣給出了完整的的低噪聲性能和20位分辨率的動態(tài)信號輸入范圍。
 

TestLab試驗軟件：

在考慮了的靈活性開發(fā)的TestLab試驗和控制軟件滿足所有層次的使用人員的經(jīng)驗水平。通過使用預(yù)設(shè)好的“測試方法文件”選項，一個沒有經(jīng)驗的操作者可以無需任何設(shè)置運行一系列規(guī)范的試驗方法測試。此外，一個測試“向?qū)?rdquo;設(shè)置，可預(yù)設(shè)典型的測試步驟，可以基于一個“食譜式”的方式一步一步的指導試驗步驟。重要的是，有經(jīng)驗的工程師和/或研究人員不需要受所提供的測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/她自己的試驗方法文件，以滿足他們的特殊試驗研究的需求。基于Excel的數(shù)據(jù)分析提供了操作人員實施進一步分析和定制試驗報告格式的靈活性。
TestLab試驗軟件可以查看實時的試驗結(jié)果和可設(shè)置的實時傳感器數(shù)值大小示意圖清晰顯示，以及*的數(shù)據(jù)分析能力。