一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法。该装置包括测试件、电极、加压导电装置，温度控制装置、温度传感装置以及与通过温度传感装置连接的温度测试装置；所述测试件包括：功能层和连接于功能层之间的钢筋网格；所述功能层由下至上依次包括：水泥混凝土层、防水粘结层、导电骨料层以及沥青铺装层；首先在沥青铺装层上布设多个测试点，然后启动温度控制装置，使多个测试点的初始温度相同；再启动加压导电装置，获取多个测试点达到规定温度时所需时间的试验数据，并对试验数据进行弃差处理，获取试验结果；根据试验结果，精确直观地评估桥面铺装结构的融冰能力。

Device and method for evaluating ice melting capacity of bridge deck pavement structure

The invention provides a device and a method for evaluating the ice melting capacity of bridge deck pavement structure. The device comprises a test piece, electrode, conductive pressure device, temperature control device, temperature sensing device and temperature measuring device is connected with the temperature sensing device; the test piece comprises a functional layer and connected to the functional layer between the steel mesh; the functional layer from the bottom comprises a cement concrete layer and waterproof the adhesive layer, conductive layer and aggregate asphalt pavement; first laid in asphalt pavement on a plurality of test points, and then start the temperature control device, the initial temperature of a plurality of test points of the same; and then start the pressure conduction device obtains a plurality of test points to reach the required test data time when the required temperature, and the test the data acquisition abandoned difference processing of test results; according to the test results, the accurate evaluating ice melting capacity of bridge deck pavement.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铺装结构融冰能力评估
，特别是涉及一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法。
技术介绍
在低温季节时，我国桥面沥青铺装层表面往往会形成冰层，威胁行车安全。为了防止桥面低温结冰，我国传统的方法是在桥面撒布融雪剂，而融雪剂易渗入桥面结构，腐蚀桥面钢筋，威胁桥梁结构安全。而近年来一种新的融冰方法是在桥面铺装结构内部铺设一层导电骨料作为融冰功能层，通过钢筋网格导电和束缚导电骨料，对导电骨料层加压导电从而提高沥青铺装层的温度，达到融冰的效果，但目前，缺乏导电骨料层加热融冰能力的评估。另外，导电骨料层位于水泥混凝土层和沥青铺装层的之间，加热导电骨料层，热量从导电骨料层传递到其上面的沥青铺装层，使沥青铺装层的温度升高从而达到融冰的效果。而直接测试导电骨料层的导电效果只能间接反映桥面铺装结构的融冰效果，不能全面、直观的评估桥面铺装结构的融冰能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法，通过融冰能力评估装置及方法，以测试出沥青铺装层表面温度的方式，直观的表现出热量传递到沥青铺装层表面的效率，进而全面、直观的评估桥面铺装结构的融冰能力。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述融冰能力评估装置，包括：测试件、加压导电装置、电极、温度传感装置、温度测试装置以及温度控制装置；所述测试件通过所述电极与所述加压导电装置连接，所述测试件通过所述温度传感装置与所述温度测试装置连接；所述温度控制装置包围所述测试件；其中，所述测试件包括：功能层和连接于功能层之间的钢筋网格；所述功能层由下至上依次包括：水泥混凝土层、防水粘结层、导电骨料层以及沥青铺装层；所述电极嵌入在所述导电骨料层中，所述温度传感装置布设在所述沥青铺装层表面多处，使所述沥青铺装层形成具有多个测试点的测试区域。可选的，所述钢筋网格为三层式长方体结构，下层嵌入所述水泥混凝土层，中层依次填充所述防水粘结层和所述导电骨料层，上层填充所述沥青铺装层。可选的，所述加压导电装置，包括：控温器和变压器，二者放置于同一控制箱内；所述加压导电装置为可调式电压装置，用于在安全电压下可调任意电压。可选的，所述电极，包括正电极和负电极；所述正电极和所述负电极嵌入在所述导电骨料层中；所述电极的材料为铜质或铁质。可选的，所述温度传感装置为热电偶装置束，所述温度传感装置的测试温度范围为-40℃～150℃；所述温度传感装置的测试精度小于0.1℃；所述热电偶装置束有15～35个热电偶；每个所述热电偶的间距为20mm～100mm。可选的，所述的温度测试装置包括计算机控制装置和信号转化装置；所述计算机控制装置用于数据的收集、弃差检验、分析以及计时功能；所述信号转化装置用于对所述温度传感装置输出信号进行转化。可选的，所述温度控制装置为气冷式温度控制箱，用于控制多个所述测试点上的初始温度。一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估方法，所述评估方法用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，所述融冰能力评估方法，包括：制作测试件；所述测试件为实体桥面铺装的模拟结构；在所述测试件中的沥青铺装层上布设多个测试点；启动温度控制装置，使多个所述测试点的初始温度相同；启动加压导电装置，获取试验数据；所述试验数据为多个所述测试点达到规定温度时所需的时间；对所述试验数据进行弃差处理，获取试验结果；根据所述试验结果，评估桥面铺装结构的融冰能力。可选的，按所述试验数据的离散程度，进行弃差处理，获取试验结果，具体包括：以所述沥青铺装层中各个测试点达到规定温度所需时间的平均值为标准，对离散的所述试验数据进行弃差处理，获取试验结果。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法，该装置包括测试件、电极、加压导电装置，温度控制装置、温度传感装置，以及温度测试装置；测试件通过电极与加压导电装置连接，测试件通过温度传感装置与温度测试装置连接；温度控制装置包围测试件；首先在测试件中的沥青铺装层上布设多个测试点，然后启动温度控制装置，使多个测试点的初始温度相同；再启动加压导电装置，获取多个测试点达到规定温度时所需时间的试验数据并对试验数据进行弃差处理，根据试验结果，精确直观地评估桥面铺装结构的融冰能力。本专利技术可以根据实例中不同的桥面结构制作测试件，通过评估装置和评估方法直观的评估不同桥面铺装结构的融冰能力，提高桥面铺装结构融冰能力测试的精确性和可靠性，为桥面导电融冰材料的选择提供了有力的支持。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中的用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置结构示意图；图2为本专利技术实施例中的测试件沥青铺装层表面测点布设图；图3为本专利技术实施例中的用于桥面铺装结构的融冰能力评估方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了解决直接测试导电骨料层的导电效果只能间接反映桥面铺装结构的融冰效果，不能全面、直观的评估桥面铺装结构的融冰能力的技术问题。本专利技术提供一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置及方法，通过融冰能力评估装置及方法，以测试出沥青铺装层表面温度的方式，全面、直观的对桥面铺装结构的融冰能力的评估。实施例一本实施例提供一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，通过融冰能力评估装置，测试出沥青铺装层表面温度的方式，直观的表现出热量传递到沥青铺装层表面的效率，进而全面、直观的对桥面铺装结构的融冰能力的评估。图1为用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置结构示意图，如图1所示，所述融冰能力评估装置包括：测试件1、加压导电装置2、电极3、温度控制装置4、温度测试装置(5-6)以及温度传感装置7；测试件1通过电极3与加压导电装置4连接，测试件1通过温度传感装置7与温度测试装置(5-6)连接；温度控制装置4包围测试件1；其中，测试件1包括：功能层和连接于功能层之间的钢筋网格9；功能层由下至上依次包括：水泥混凝土层8、防水粘结层10、导电骨料层11以及沥青铺装层12；电极3嵌入在导电骨料层11中；温度传感装置7布设在沥青铺装层12表面多处，使测试件1形成具有多个测试点的测试区域、。其中，测试件1为测试件为实体桥面铺装的模拟结构，其测试件1制作过程，具体包括：步骤1：制作规定尺寸和规定钢筋规格的钢筋网格9；其中钢筋网格9为三层式长方体结构，下层嵌入水泥混凝土层，深度为10mm～15mm，中层依次填充防水粘结层和导电骨料层，上层填充沥青铺装层；钢筋网格中的钢筋为直径为1mm～10mm；钢筋整体尺寸为180～240mm×180～240mm×35～45mm；钢筋网格分为多个小网格，上层与中层网格间距为10mm～15mm，中层与下层网格间距本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述融冰能力评估装置，包括：测试件、加压导电装置、电极、温度传感装置、温度测试装置以及温度控制装置；所述测试件通过所述电极与所述加压导电装置连接，所述测试件通过所述温度传感装置与所述温度测试装置连接；所述温度控制装置包围所述测试件；其中，所述测试件包括：功能层和连接于功能层之间的钢筋网格；所述功能层由下至上依次包括：水泥混凝土层、防水粘结层、导电骨料层以及沥青铺装层；所述电极嵌入在所述导电骨料层中，所述温度传感装置布设在所述沥青铺装层表面多处，使所述沥青铺装层形成具有多个测试点的测试区域。

【技术特征摘要】
1.一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述融冰能力评估装置，包括：测试件、加压导电装置、电极、温度传感装置、温度测试装置以及温度控制装置；所述测试件通过所述电极与所述加压导电装置连接，所述测试件通过所述温度传感装置与所述温度测试装置连接；所述温度控制装置包围所述测试件；其中，所述测试件包括：功能层和连接于功能层之间的钢筋网格；所述功能层由下至上依次包括：水泥混凝土层、防水粘结层、导电骨料层以及沥青铺装层；所述电极嵌入在所述导电骨料层中，所述温度传感装置布设在所述沥青铺装层表面多处，使所述沥青铺装层形成具有多个测试点的测试区域。2.根据权利要求1所述一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述钢筋网格为三层式长方体结构，下层嵌入所述水泥混凝土层，中层依次填充所述防水粘结层和所述导电骨料层，上层填充所述沥青铺装层。3.根据权利要求1所述一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述加压导电装置，包括：控温器和变压器，二者放置于同一控制箱内；所述加压导电装置为可调式电压装置，用于在安全电压下可调任意电压。4.根据权利要求1所述一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述电极，包括正电极和负电极；所述正电极和所述负电极嵌入在所述导电骨料层中；所述电极的材料为铜质或铁质。5.根据权利要求1所述一种用于桥面铺装结构的融冰能力评估装置，其特征在于，所述温度传感装置为热电偶装置束，所述温度传感装置的测试温度范围为...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建民，雷进，虞将苗，吴义华，洪成刚，吕韶全，丁敏，王博，江山，唐峰，罗传熙，
申请(专利权)人：安徽省交通控股集团有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34