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底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，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)生較大的拉應力，當拉應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構和路基。

Overlay Tester 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計出了這樣的設備 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，逐漸形成了今天意大利matest生產(chǎn)的非常適合在實驗室里常規(guī)使用的儀器。

概述

意大利matest的Overlay Tester 是一款適合日常使用的快速測試瀝青路面反射裂縫儀器，通過作用在瀝青混合料試件上的周期性應力來評判混合料的抗破裂性能。路面反射裂縫設備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，試驗結果與實際路面性能全部一致，且試驗具有可重復和一致性。大量的比對試驗證實提高瀝青 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，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 的工作完全由電腦控制，數(shù)據(jù)全自動采集。試驗的全過程都是采用氣動伺服閉環(huán)反饋控制，準確執(zhí)行每一次拉伸，從而準確的采集到拉伸應力的衰減過程，當試件的拉伸應力衰減到7%以下，試件達到破壞條件。

Matest 獨立式罩面測試儀是一個伺服氣動控制測試系統(tǒng)，使用一個高性能伺服閥的數(shù)字式控制器可提供準確的高達 60Hz 的加載波形，專門設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，以確定瀝青混合料罩面層的開裂敏感性能。

路面反射裂縫系統(tǒng)可以用來循環(huán)加載從 150mm 直徑的試樣上切成的端部圓形的試樣。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)（CDAS2）和靜音空氣壓縮機 ( 可選 )。試樣粘合到兩個粘接板上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CDAS2 數(shù)字控制器，TestLab2 控制采集軟件和所有必要的試驗附件組成，硬件和軟件進行很好的組合。

數(shù)字式 CDAS/CDAS2 控制器

Matest 緊湊的控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（CDAS/CDAS2）提供非常好的性能，實時控制和多功能的采集系統(tǒng)。CDAS/ CDAS2 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200k的采樣速率和20位分辨率進行輸入信號采樣，確保了信號的完整和超低的噪點。

TestLab2 試驗軟件

在考慮了非常大的靈活性開發(fā)的 TestLab 試驗和控制軟件，可以滿足不同經(jīng)驗、水平、層次的操作人員使用。

通過使用已預設的“測試方法文件”選項，即使一個沒有經(jīng)驗的操作者，也可以無需任何設置，運行一系列國際規(guī)范的試驗方法測試。此外具備測試“向導”設置功能，可預設典型的測試步驟，基于一個“配方”的方式，可一步一步的指導試驗步驟。重要的是有經(jīng)驗的工程師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制約?？梢孕薷纳勺约旱脑囼灧椒ㄎ募?，滿足他們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。

TestLab2 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(shù)值大小示意圖清晰顯示，及數(shù)據(jù)分析能力。