型號:BM006
用途:在實驗室內(nèi)鉆取標準瀝青混合料,細集料瀝青混合料(FAM),水泥混凝土,超高性能混凝土等材料的圓柱體芯樣,可以配備不同尺寸的鉆頭來獲取各種直徑的芯樣,鉆取的芯樣將進一步用于性能試驗。
產(chǎn)品概述
這款全自動實驗室多功能取芯機主要為瀝青混合料試驗取芯設(shè)計,但也適用于對水泥混凝土,超高性能水泥混凝土等建筑材料進行取芯。
整套全自動實驗室多功能取芯機包括:主機,鉆頭和試件固定夾具。主機中包括了控制鉆頭和電機升降的3軌導(dǎo)向系統(tǒng),安全限位裝置,冷卻水噴嘴,觸碰控制器,以及能夠前后移動的試樣槽。內(nèi)徑100mm的鉆頭和圓柱體豎向鉆芯固定工具作為標準配置隨機提供。用戶在完成設(shè)備安裝后,只需在控制器上輸入取芯速度后點擊開始取芯,設(shè)備即可開始自動取芯,取芯結(jié)束后自動返回初始位置。
鉆頭選擇
我們在設(shè)計這款取芯機時,匯總了瀝青混合料試驗研究中所需要的主要試件尺寸,從而主要選擇了3款鉆頭,并為其配備相應(yīng)的試件固定工具:
內(nèi)徑100mm的鉆頭,這是使用最廣泛的鉆頭,主要可以用于從旋轉(zhuǎn)壓實成型的直徑150mm圓柱體試件中鉆取直徑100mm的芯樣,用于單軸壓縮動態(tài)模量,直接拉伸疲勞試驗;
內(nèi)徑38mm的鉆頭,這種尺寸的鉆頭主要用于對現(xiàn)場路面取芯的試件進行橫向取芯;也可以用于對旋轉(zhuǎn)壓實成型的最大公稱粒徑19mm以下的瀝青混合料取芯,獲取的試件按照AASHTO TP132標準測試動態(tài)模量,按照AASHTO T411標準測試疲勞壽命;
內(nèi)徑12.5mm的鉆頭,這種尺寸的鉆頭主要用于鉆取“細集料混合料 - Fine Aggregate Mixture(FAM)”芯樣,獲取的試件參考ASTM D7552標準使用DSR動態(tài)剪切流變儀測量剪切模量,預(yù)測疲勞壽命。
除了這3種目前研究中使用較多的鉆頭外,我們還可以配備直徑150mm,50mm,25mm等尺寸的鉆頭,滿足一些特殊研究的應(yīng)用需求,但因為這些應(yīng)用場景較少,因此不是我們推薦的主要內(nèi)容。
試件固定工具
圓柱體豎向取芯固定工具。用于夾持直徑范圍100mm到150mm內(nèi)的圓柱體試件,在豎向進行取芯。一般這種應(yīng)用都是對旋轉(zhuǎn)壓實儀成型的試件進行取芯,從而得到內(nèi)部空隙率分布均勻的中段位置進行試驗。當(dāng)鉆取FAM試件時,因為試件高度較小,可以先將圓柱體試件切薄再進行取芯,從而直接獲得完整的小直徑試件。
圖1:圓柱體豎向取芯固定工具和取芯原理圖
圓柱體橫向取芯固定工具。用于夾持直徑150mm的現(xiàn)場路面芯樣,并在芯樣的水平方向進行取芯。使用這種取芯方式是因為:真實的瀝青路面結(jié)構(gòu)是分層攤鋪的(我國典型的高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)4cm-6cm-8cm的形式),因此現(xiàn)場取芯的試件不能直接用于單軸壓縮動態(tài)模量試驗(可以切割后直接用于間接拉伸動態(tài)模量試驗),因此我們需要如圖2(摘自美國NCHRP IDEA Project 181項目報告附錄)所示,對現(xiàn)場路面芯樣進行橫向鉆芯,從而得到某一個層位的瀝青混合料試件,再按照規(guī)范要求進行試驗。
圖2:路面芯樣橫向取芯的原理圖
立方體試件固定工具。如果用戶實驗室配備有剪切壓實儀,那么可以配備這種固定工具,固定剪切壓實儀成型的立方體試件(橫向尺寸450×150mm,高度120~185mm)進行取芯。采用這種方式獲取試件,可以一次獲取3個均勻性良好的圓柱體試件,提高效率的同時,也提高了試驗結(jié)果的準確性。
圖3:剪切壓實儀成型試件的取芯原理
技術(shù)規(guī)格
鉆頭轉(zhuǎn)速:650轉(zhuǎn)/分
鉆芯速度:下降速度最快可達80mm/min左右,瀝青混合料鉆芯通常使用50mm/min的速度
返回速度:鉆芯結(jié)束后,鉆頭能夠以250mm/min的速度快速返回初始位置
試驗控制:彩色觸摸屏控制
外形尺寸:深800mm×寬500mm×高1500mm
主機重量:約150kg
電源規(guī)格:220V交流電,50Hz,6kw