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    數顯路面材料強度試驗儀

    簡要描述:

    LD127-IIA型數顯路面材料強度試驗儀是一種多功能試驗儀,該儀器配合其它配套夾具可進行多項試驗,如水泥和石灰穩定土的抗壓強度、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。

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    一、LD127-IIA型數顯路面材料強度試驗儀概述

     

    LD127-IIA是一種多功能試驗儀,該儀器配合其它配套夾具可進行多項試驗,如水泥和石灰穩定土的抗壓強度、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。本機具有加載穩定、絲桿行程大、操作簡單等優點,是公路施工單位、大專院校及質檢部門必備儀器。

     

    二、LD127-IIA型數顯路面材料強度試驗儀特點:

     

    1、可實現自動加載、自動停機、數據顯示、數據采集、峰值判別、峰值保持、以及數據的打印等功能。

    2、電路采用強電和弱電分離、數字和模擬分離,工作溫度范圍寬,工作性能穩定,重復性好,抗干擾能力強。

    3、采用硬件和軟件三重自我保護功能,保證試驗過程的安全可靠。整機美觀,重量輕。 4、運用了模塊化設計思想,各功能模塊相對獨立,便于維修和維護。

     

    二、LD127-IIA型主要技術參數

     

    1zui大試驗力   100 kN/200KN

    2、力值精度 0.01KN

        3、 絲桿上升(下降)速度

           快速      50mm/min

           慢速        1mm/min

        4絲桿zui大行程   200mm

        5電機功率        550W

        6電源              AC380V

     

    三、LD127-IIA型結構原理

     

        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,減速箱置于底座上。橫梁、減速箱及底座經兩根立柱相聯接,橫梁并可上下調節,以適應不同高度的試樣,橫梁下平面可聯接測力環。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,經減速箱減速后,旋轉運動轉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,將調速手柄置于空檔,即可用搖手柄進行手動加載。

     

    LD127-IIA型試驗操作方法

     

         操作頁面說明

          “菜單”鍵 -------------- 進入菜單設置試驗參數。

          “確認/打印”鍵 --------- 確認設置的參數和打印試驗數據。

          “返回/數據”鍵 --------- 返回參數和查看試驗數據。

          “向上”鍵 ------------- 參數加一或菜單上翻。

          “向下”鍵 ------------- 參數減一或菜單下翻。

          “向左”鍵 ------------- 參數向左移位

          “向右”鍵 ------------- 參數向右移位

          “峰值”鍵 ------------- 開始試驗記錄zui大值

          “清零”鍵 ------------- 清除試驗數據

    1力值標定值設置(計量部門使用)

    此功能用來設置標定點的數據如果只設置兩個標定點,第三個標定點設置為0,標定的時候系統自動判別為兩個標定點。

        用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、馬歇爾穩定度試驗

       (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,精確至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,然后稱其在水中的質量(如試件空隙率較大時應采用蠟封法),精確至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  — 封蠟后試件在空氣中質量    g

                W3 — 封蠟后試件在水中質量       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.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,同時將流值計讀數調零。

        d.在上壓頭的球座上放妥鋼球,并對準測力環的壓頭,然后將測力環中百分表讀數對零。

        e.將量程0~30 kN 的測力環裝在試驗儀上,調整加載速度為 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、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節桿的多孔板,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(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。

        c.向水槽內放水,使水自由進入到試件的頂部和底部,泡水期間,槽內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,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零。

        c.在試驗儀上安裝量程為0~50 kN的測力環,調整加載速度為1mm/min,并啟動試驗儀,記錄測力環內百分表某些整讀數(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。因此測力環百分表的*個讀數應是0.3mm左右。

    試驗結果計算并 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。

        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的螺孔內,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,同時卸去載荷,讓試樣的形變恢復到30s時,記錄百分表讀數。

        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,并卸去載荷,卸荷后到30s時記錄百分表讀數,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為橫座標(向右),回彈形變為縱坐標(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,一般情況下將*點和第二點聯成直線,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:

    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  取試件的質量。

        b.用游標卡尺測試件的高度h,精確至0.1mm。

        c.將量程為0~100kN的測力環,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:

    式中:P — 試件破壞時的zui大壓力  kN

          d — 試件的直徑            mm     

                

    五、安裝、試車、保養

     

        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。

        3.安裝地基牢固可靠。

        4.電器要可靠接地。

        5.每一年向機內加鋰基潤滑油。

        6.電動操作時,搖手柄不允許裝在機上,以免傷人。

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