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、環境溫度變化、下底層材料的熱膨脹系數等有關，這些因素促使下底層混凝土板漲縮產生水平方向的位移，即接縫/裂縫的開和閉，使瀝青面層的底部在接縫/裂縫處產生較大的拉應力，當拉應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時就出現開裂，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構和路基。
 

Overlay Tester 獨立式瀝青罩面層測試系統的誕生

為了描(miao)述瀝青混合料的抗反射裂(lie)縫(feng)特(te)性，恰(qia)當地(di)模擬出(chu)下底層接縫(feng)/裂(lie)縫(feng)在(zai)(zai)水(shui)平(ping)方向的開(kai)閉(bi)運動(dong)(dong)非(fei)常關(guan)鍵，美(mei)國(guo)德克(ke)薩(sa)斯州交通研(yan)究(jiu)(jiu)所(TTI)早在(zai)(zai)七十(shi)年代末(mo)期就(jiu)專(zhuan)門設計出(chu)了這樣的設備Overlay Tester。 如上圖，Overlay Tester 含有兩塊板，一(yi)個(ge)是(shi)固定的，另(ling)一(yi)個(ge)是(shi)可以水(shui)平(ping)方向移動(dong)(dong)的，用以模擬下底層接縫(feng)/裂(lie)縫(feng)的開(kai)閉(bi)運動(dong)(dong)。Overlay Tester 在(zai)(zai)美(mei)國(guo)和(he)歐洲經過幾十(shi)年的研(yan)究(jiu)(jiu)和(he)發(fa)展，逐(zhu)漸形成了今天Matest生產的非(fei)常精致、適合在(zai)(zai)實驗室里(li)常規使用的儀器(qi)。
 

概述

Overlay Tester 獨立式瀝青罩面層測試系統是一(yi)款適于日常使用的(de)快速(su)測試(shi)(shi)儀(yi)器(qi)，它通(tong)過作用在瀝青(qing)混合(he)(he)料試(shi)(shi)件上的(de)周期性(xing)(xing)應力來評判混合(he)(he)料的(de)抗破(po)裂(lie)(lie)性(xing)(xing)能。儀(yi)器(qi)的(de)工作臺位于上部(bu)的(de)溫度控制(zhi)箱內(nei)，整個(ge)試(shi)(shi)驗(yan)由電腦全自動(dong)控制(zhi)。 Overlay Tester 試(shi)(shi)驗(yan)的(de)有(you)效性(xing)(xing)已經被大量(liang)的(de)實踐所證(zheng)實，試(shi)(shi)驗(yan)結果與實際路(lu)面(mian)性(xing)(xing)能全部(bu)*，且試(shi)(shi)驗(yan)具有(you)可重復和*性(xing)(xing)。大量(liang)的(de)比對試(shi)(shi)驗(yan)都證(zheng)實提(ti)(ti)高瀝青(qing)PG等級、提(ti)(ti)高接(jie)縫(feng)(feng)/裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)水(shui)平位移量(liang)、降(jiang)低試(shi)(shi)驗(yan)溫度都會縮短反射裂(lie)(lie)縫(feng)(feng)形成的(de)時間，但(dan)是增加(jia)瀝青(qing)含(han)量(liang)對于提(ti)(ti)高路(lu)面(mian)抗破(po)裂(lie)(lie)性(xing)(xing)能有(you)很大的(de)幫助。
 

位移反饋控制

Overlay Tester 的工作*由電腦控(kong)制(zhi)，數(shu)據全自動采集(ji)。試驗的全過程都是基于位移曲(qu)線(xian)，采用氣動伺服閉環(huan)反饋(kui)(kui)控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)來實現，位移反饋(kui)(kui)令系(xi)統(tong)自動調節控(kong)制(zhi)應力(li)。
 

操作系統

用戶可(ke)以通過控制程序選擇位移(yi)變(bian)化三角波形的(de)(de)周(zhou)期(qi)和振幅。無論是(shi)在松(song)弛(chi)試(shi)(shi)驗還是(shi)周(zhou)期(qi)性應力試(shi)(shi)驗下，試(shi)(shi)驗時間、循環次數(shu)、應力、位移(yi)等數(shu)據都會被(bei)自動存儲，數(shu)據采集(ji)的(de)(de)時間間隔為0.1秒。同時，系統(tong)可(ke)以實時顯(xian)示應力vs.時間/循環次數(shu)的(de)(de)曲線圖。

Matest獨立式罩面測試儀是一個(ge)伺(si)服氣動控(kong)制測試系統，使(shi)用一個(ge)用高(gao)性能伺(si)服閥的(de)(de)數字式控(kong)制器提供準確的(de)(de)高(gao)達60Hz的(de)(de)加載(zai)波形，專門設(she)計的(de)(de)滿足德克薩(sa)斯(si)州交通(tong)運輸部DOT的(de)(de)測試程(cheng)序Tex- 248-F和ASTM標準WK26816規范(fan)，以確定要瀝青(qing)混合(he)料罩面層的(de)(de)開裂敏感(gan)性能。

本系(xi)統(tong)(tong)可(ke)以用(yong)來循環(huan)加(jia)(jia)載(zai)(zai)從150毫米直徑的試(shi)樣(yang)上(shang)(shang)(shang)切(qie)成的端部圓形的試(shi)樣(yang)。該系(xi)統(tong)(tong)包括一個(ge)(ge)加(jia)(jia)載(zai)(zai)架(jia)，具有一個(ge)(ge)固定的和(he)一個(ge)(ge)活(huo)動的加(jia)(jia)載(zai)(zai)板，溫控系(xi)統(tong)(tong)，控制和(he)數據采集系(xi)統(tong)(tong)（CDAS）和(he)靜音空氣壓縮(suo)機。試(shi)樣(yang)粘合(he)到兩個(ge)(ge)活(huo)動加(jia)(jia)載(zai)(zai)板上(shang)(shang)(shang)和(he)試(shi)驗夾具一起被放置(zhi)在(zai)加(jia)(jia)載(zai)(zai)架(jia)上(shang)(shang)(shang)進行測試(shi)。這是(shi)為(wei)了模擬瀝青罩面(mian)層在(zai)現場(chang)由于如熱膨(peng)脹/收縮(suo)作用(yong)下的開裂和(he)產生反射(she)裂縫評估。

Matest獨立(li)式(shi)罩面測試(shi)(shi)儀(yi)是由(you)世界前沿(yan)的CDAS數字(zi)控制器，TestLab控制采(cai)集軟(ruan)(ruan)件和(he)所有(you)必要的試(shi)(shi)驗附件組成，硬件和(he)軟(ruan)(ruan)件都是*的組合。
 

主要特點：

-  結構緊湊，*一體式，精密的結構設計
-  熱電供暖/供冷系統 - 比機械制冷和加熱元件加熱更可靠更環保
-  無油靜音空氣壓縮機和相關的空氣處理設備
-  不需要額外的壓縮空氣供應
-  內置式傳感器（位移傳感器）
-  獨立式自帶輪子可移動設計
-  包括試樣準備工具組件
-  額外的試樣加載板
 

技術參數：

- 加載能力：到16kN（靜態）
- 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
 

數字式CDAS控制器：

Matest緊湊的(de)(de)控制和數據(ju)(ju)采(cai)(cai)(cai)(cai)集系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)（CDAS）提供的(de)(de)性能，實時(shi)控制和多功(gong)能的(de)(de)采(cai)(cai)(cai)(cai)集系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)。CDAS控制和數據(ju)(ju)采(cai)(cai)(cai)(cai)集系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)提供了(le)優(you)異的(de)(de)波形擬真(zhen)度(du)及一(yi)體式綜(zong)合(he)的(de)(de)數據(ju)(ju)采(cai)(cai)(cai)(cai)集和控制功(gong)能，同(tong)時(shi)可(ke)(ke)在所有的(de)(de)通道（可(ke)(ke)使(shi)用64倍過采(cai)(cai)(cai)(cai)樣(yang)率）以每秒高達192000個樣(yang)本(ben)的(de)(de)采(cai)(cai)(cai)(cai)樣(yang)速率的(de)(de)采(cai)(cai)(cai)(cai)樣(yang)給(gei)出了(le)完(wan)整(zheng)的(de)(de)的低噪聲性能和20位分辨率的動態信號輸入范圍。
 

TestLab試驗軟件：

在考慮了的靈活性開發的TestLab試驗和控制軟件滿足所有層次的使用人員的經驗水平。通過使用預設好的“測試方法文件”選項，一個沒有經驗的操作者可以無需任何設置運行一系列規范的試驗方法測試。此外，一個測試“向導”設置，可預設典型的測試步驟，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的數據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果和可設置的實時傳感器數值大小示意圖清晰顯示，以及*的數據分析能力。