一、適用標(biāo)準(zhǔn)
本儀器由河北天棋星子檢測設(shè)備有限公司嚴(yán)格按照以下國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)規(guī)范設(shè)計(jì)制造,適用于相關(guān)試驗(yàn)檢測:
- 《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG 3410-2025)中與瀝青混合料力學(xué)性能相關(guān)的三軸重復(fù)壓縮試驗(yàn)要求;
- 《瀝青混合料三軸試驗(yàn)方法》(如T 0729或其他相關(guān)地方/行業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn));
- 其他經(jīng)確認(rèn)有效的瀝青混合料三軸重復(fù)壓縮試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范。
*注:具體執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)以項(xiàng)目合同或檢測任務(wù)書要求為準(zhǔn),試驗(yàn)前需確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)版本的適用性。*
二、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 參數(shù)指標(biāo) |
加載系統(tǒng) | 最大軸向載荷:≥20kN(可調(diào));載荷精度:±1%FS(滿量程);加載速率范圍:0.001~10mm/min(無級可調(diào)) |
圍壓系統(tǒng) | 最大圍壓:≥2MPa(或根據(jù)需求定制更高壓力);圍壓控制精度:±0.5%FS;壓力調(diào)節(jié)分辨率:0.01MPa |
軸向變形測量 | 量程:0~10mm(或根據(jù)試件尺寸調(diào)整);分辨率:0.001mm;精度:±0.002mm |
試件規(guī)格 | 標(biāo)準(zhǔn)圓柱體試件:直徑φ100mm×高度150mm(或φ150mm×高度150mm,按需配置);支持非標(biāo)試件定制 |
控制系統(tǒng) | 微機(jī)控制(Windows操作系統(tǒng)),配備專用試驗(yàn)軟件;支持載荷、位移、圍壓多參數(shù)實(shí)時(shí)采集與曲線顯示 |
數(shù)據(jù)輸出 | 試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(Excel/CSV格式),可導(dǎo)出載荷-位移曲線、圍壓-時(shí)間曲線、變形-時(shí)間曲線等 |
其他 | 設(shè)備尺寸:約1200mm×800mm×1800mm(長×寬×高);電源:AC 380V±10%,50Hz,功率≤3kW;環(huán)境溫度:10~30℃ |
三、操作方法
(一)開機(jī)準(zhǔn)備
1. 環(huán)境檢查:確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度(10~30℃)、濕度(≤85%RH)符合要求,設(shè)備放置于水平、穩(wěn)固的試驗(yàn)臺面上。
2. 電源連接:接入AC 380V三相電源,確保接地可靠(接地電阻≤4Ω),檢查電源開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)。
3. 液壓油檢查:確認(rèn)圍壓系統(tǒng)液壓油液位在油標(biāo)中線以上(油質(zhì)清潔無雜質(zhì),不足時(shí)需添加同型號液壓油)。
4. 管路連接:檢查圍壓管路、軸向加載桿無泄漏,傳感器連接線插頭牢固插入對應(yīng)接口。
(二)軟件啟動(dòng)與參數(shù)設(shè)置
1. 打開設(shè)備總電源,啟動(dòng)微機(jī)控制系統(tǒng),運(yùn)行專用試驗(yàn)軟件。
2. 在軟件主界面選擇“三軸重復(fù)壓縮試驗(yàn)”模式,根據(jù)試件類型(如標(biāo)準(zhǔn)φ100×150mm)設(shè)置基本參數(shù):
- 試件尺寸(直徑D、高度H);
- 目標(biāo)圍壓值(如0.5MPa、1.0MPa等,根據(jù)試驗(yàn)方案確定);
- 加載速率(如0.5mm/min、1mm/min等,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求);
- 重復(fù)壓縮次數(shù)(如1000次、5000次等,根據(jù)研究需求設(shè)定)。
四、試驗(yàn)步驟
(一)試件制備與安裝
1. 試件要求:試件為標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法或旋轉(zhuǎn)壓實(shí)法成型的瀝青混合料圓柱體,表面平整無裂縫,高度偏差≤±1mm,直徑偏差≤±0.5mm。
2. 試件處理:試驗(yàn)前將試件置于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件(25℃±0.5℃,相對濕度60%±5%)下保溫至少4小時(shí),確保溫度均勻。
3. 安裝流程:
- 將試件小心放入三軸壓力室內(nèi)的試件托盤中央,確保上下對中;
- 安裝軸向位移傳感器(貼于加載桿或試件頂部),連接圍壓傳感器管路;
- 關(guān)閉壓力室密封蓋,通過手動(dòng)泵或自動(dòng)系統(tǒng)預(yù)加初始圍壓(約0.1MPa),檢查試件與加載桿接觸是否穩(wěn)定。
(二)系統(tǒng)調(diào)試
1. 啟動(dòng)圍壓系統(tǒng),緩慢升壓至目標(biāo)圍壓值(如1.0MPa),穩(wěn)定5~10分鐘,觀察圍壓波動(dòng)(應(yīng)≤±0.02MPa),確認(rèn)無泄漏。
2. 設(shè)置軸向加載初始載荷為0(或極小預(yù)載荷),檢查位移傳感器零點(diǎn)是否歸零(若未歸零,通過軟件校準(zhǔn))。
3. 運(yùn)行空載試驗(yàn)(不加圍壓,僅軸向微小位移),確認(rèn)加載系統(tǒng)無卡滯、軟件數(shù)據(jù)采集正常。
(三)正式試驗(yàn)
1. 保持目標(biāo)圍壓恒定,啟動(dòng)軸向重復(fù)壓縮程序:加載系統(tǒng)以設(shè)定速率(如0.5mm/min)對試件施加軸向循環(huán)荷載(壓縮至預(yù)設(shè)應(yīng)變或位移后卸載至初始狀態(tài),循環(huán)往復(fù))。
2. 試驗(yàn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測并記錄:軸向載荷(kN)、軸向位移(mm)、圍壓(MPa)、循環(huán)次數(shù)(次)等參數(shù),軟件自動(dòng)繪制載荷-位移曲線、圍壓-時(shí)間曲線。
3. 當(dāng)達(dá)到設(shè)定的重復(fù)壓縮次數(shù)(如5000次)或試件出現(xiàn)明顯破壞(如軸向變形急劇增大、載荷無法維持穩(wěn)定)時(shí),停止試驗(yàn)。
(四)試驗(yàn)結(jié)束
1. 卸載軸向載荷至0,緩慢降低圍壓至0(避免壓力突變導(dǎo)致試件飛濺)。
2. 打開壓力室密封蓋,取出試件,觀察其表面裂紋、變形狀態(tài)并記錄。
3. 清理壓力室內(nèi)殘余瀝青混合料碎屑,關(guān)閉電源及氣源,整理試驗(yàn)現(xiàn)場。
五、數(shù)據(jù)處理
1. 原始數(shù)據(jù)導(dǎo)出:從試驗(yàn)軟件中導(dǎo)出軸向載荷、位移、圍壓、循環(huán)次數(shù)等原始數(shù)據(jù)(Excel/CSV格式)。
2. 關(guān)鍵指標(biāo)計(jì)算:
- 回彈模量(Mr):根據(jù)每次循環(huán)的軸向應(yīng)力(σa=載荷/試件橫截面積)與回彈應(yīng)變(εr=卸載后殘余位移/試件高度),通過線性回歸或規(guī)范公式計(jì)算;
- 永久變形(累積變形):統(tǒng)計(jì)多次循環(huán)后的總軸向變形量(ΔH=H?-H?,H?為初始高度,H?為第n次循環(huán)后高度);
- 疲勞特性參數(shù):若為疲勞試驗(yàn)(變幅載荷),可分析應(yīng)力-壽命(S-N)曲線或應(yīng)變-壽命關(guān)系;
- 其他參數(shù):如彈性應(yīng)變、塑性應(yīng)變、圍壓影響系數(shù)等(依據(jù)具體研究需求)。
3. 曲線繪制:利用軟件或Excel繪制“循環(huán)次數(shù)-軸向變形曲線”“圍壓-時(shí)間曲線”“載荷-位移滯回曲線”等,分析混合料的變形特性與抗疲勞性能。
六、故障檢修
故障現(xiàn)象 | 可能原因 | 排除方法 |
系統(tǒng)無法啟動(dòng) | 電源未接通/保險(xiǎn)絲熔斷;控制面板開關(guān)故障;急停按鈕未復(fù)位 | 檢查電源插座及斷路器,更換熔斷保險(xiǎn)絲;重啟控制面板;按下急停按鈕復(fù)位 |
圍壓無法建立/不穩(wěn)定 | 液壓油不足/污染;圍壓泵故障;壓力傳感器損壞;管路泄漏 | 補(bǔ)充或更換液壓油;聯(lián)系廠家檢修圍壓泵;校準(zhǔn)或更換壓力傳感器;檢查管路接口并緊固 |
軸向加載異常 | 加載電機(jī)故障;位移傳感器偏移;加載桿卡滯 | 檢查電機(jī)線路及驅(qū)動(dòng)器;重新校準(zhǔn)位移傳感器零點(diǎn);清理加載桿與試件接觸面 |
數(shù)據(jù)采集無信號 | 傳感器連接線松動(dòng);軟件采集通道未開啟;采集卡故障 | 重新插拔傳感器接線;在軟件中檢查通道設(shè)置;聯(lián)系廠家檢修采集模塊 |
試件安裝后漏油/漏氣 | 壓力室密封圈老化;密封蓋未擰緊;試件與托盤接觸不良 | 更換密封圈(O型圈);均勻擰緊密封蓋螺栓(扭矩按說明書要求);調(diào)整試件位置 |
*注:若遇復(fù)雜故障(如控制系統(tǒng)死機(jī)、核心元件損壞),請立即切斷電源,聯(lián)系設(shè)備廠家技術(shù)支持(附故障代碼及現(xiàn)象描述),勿自行拆解核心部件。*
七、維護(hù)保養(yǎng)
1. 日常維護(hù):試驗(yàn)后清理壓力室及加載桿上的瀝青殘留(用專用溶劑擦拭),檢查傳感器連接線是否松動(dòng)。
2. 定期保養(yǎng)(每3個(gè)月或50次試驗(yàn)后):
- 更換液壓油(推薦使用ISO VG46抗磨液壓油);
- 校準(zhǔn)載荷傳感器、位移傳感器(使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼或位移校準(zhǔn)儀);
- 檢查各緊固件(如螺栓、密封圈)是否松動(dòng)或老化。
3. 長期存放:若設(shè)備閑置超過1個(gè)月,需排空液壓油,斷開電源,覆蓋防塵罩,存放于干燥通風(fēng)處。
附:隨機(jī)附件清單
- 三軸壓力室主體(含密封組件)×1
- 軸向加載桿及位移傳感器×1
- 圍壓控制系統(tǒng)(泵站+管路)×1
- 專用控制軟件光盤及說明書×1
- 標(biāo)準(zhǔn)試件模具(可選配)×1
- 工具包(扳手、螺絲刀等)×1
技術(shù)咨詢與售后服務(wù):
- 保修期:整機(jī)1年,傳感器/電機(jī)等核心部件3年(非人為損壞)。
*本說明書內(nèi)容可能因技術(shù)升級調(diào)整,請以設(shè)備實(shí)際配置為準(zhǔn),最終解釋權(quán)歸制造商所有。*

