一种评价循环荷载下沥青混合料透水性能的装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可以实现沥青混合料循环荷载处理的试验装置，包括升降系统、加载系统、控制系统和玻璃外罩，底座用来支撑整个机构装置。升降系统由立柱、升降螺旋、升降杆和横梁组成。车载系统由轮轨、滑动车、传动杆、承重槽、车轮、试验试件和载物台组成，传动杆由第一吊杠、减震器和第二吊杠组成。控制系统由控制器、温控箱和显示屏组成。本发明专利技术公开了一种循环荷载对沥青混合料透水性能影响的评价方法，评价指标及评定标准。本发明专利技术不仅可以填补现阶段关于循环荷载对沥青混合料透水性能影响研究的空白，还使测试的试验结果可靠，具有较高的可参考性。同时本发明专利技术所设计的试验装置具有操作简便、自动化程度高和测试效率高的优点。

A device and test method for evaluating permeability of asphalt mixtures under cyclic loading

The invention discloses a test device for cyclic loading treatment of asphalt mixture, which comprises a lifting system, a loading system, a control system and a glass cover. The base is used to support the whole mechanism device. The lifting system is composed of a column, a lifting screw, a lifting rod and a crossbeam. The on-board system is composed of wheel-rail, sliding car, transmission rod, load-bearing groove, wheel, test specimen and loading platform. The transmission rod is composed of the first suspender, shock absorber and the second suspender. The control system is composed of a controller, a temperature control box and a display screen. The invention discloses an evaluation method, evaluation index and evaluation standard for the influence of cyclic load on the permeability of asphalt mixture. The invention can not only fill the blank of the present research on the influence of cyclic load on the permeability of asphalt mixture, but also make the test result reliable and has high reference value. At the same time, the test device designed by the invention has the advantages of simple operation, high degree of automation and high test efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种评价循环荷载下沥青混合料透水性能的装置及试验方法
本专利技术属于公路工程沥青及沥青混合料试验装置
，涉及一种评价循环荷载下沥青混合料透水性能的装置及试验方法。
技术介绍
目前，针对沥青路面透水性测试的主要方法仍是采用传统路面渗水仪测试法，此方法仅可检测沥青路面在静态环境下的透水性，不能检测沥青路面在循环荷载作用下的透水情况，特别是在雨天且有车辆行驶时，在轮迹一定范围内形成应力拉、压区导致路面的空隙率发生变化，而雨水产生的动水压力又会加速水沿空隙下渗到路面内部，导致路面出现板体脱空、唧泥等病害，影响道路的正常使用。针对现有试验测试以及研究中的不足之处，本专利技术提出了一种可以研究循环荷载作用对沥青混合料透水性能影响装置及试验方法，可以有效的获取循环荷载对沥青混合料的透水性能的影响情况，并且为工程实践提供切实可行的指导意见。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种沥青混合料循环荷载处理装置，该试验装置能够获取在循环载荷作用对沥青混合料透水性能的影响情况。为达到上述目的，本专利技术所述的沥青混合料循环荷载处理装置包括升降系统、车载系统、控制系统和玻璃外罩，底座用来支撑整个机构装置。升降系统由立柱、升降螺旋、升降杆和横梁组成。立柱通过升降螺旋和升降杆来支撑整个装置的上部结构，包括车载系统和升降系统的部分构件。升降螺旋连接升降杆和立柱，控制器用于控制升降螺旋实现升降杆的上升或下降。横梁用来悬吊车载系统。车载系统由轮轨、滑动车、传动杆、承重槽、车轮、试验试件和载物台组成。轮轨固定于横梁中部，可以实现滑动车沿其前后滑动，传动杆连接滑动车与车轮，可以保证车轮随滑动车同步运动，同时传动杆还具有一定的减震效果，避免车载系统工作时产生刚性破坏。固定于传动杆上的承重槽通过改变增重砝码的数量来控制车轮作用在试验试件上的压力大小，载物台用于放置试验试件。传动杆由第一吊杠、减震器和第二吊杠组成。第一吊杠上端固定于滑动车上，减振器固定于第一吊和杠第二吊杠之间，使传动杆具有减震效果，第二吊杠下端固定于车轮的中心轴承。控制系统由控制器、温控箱和显示屏组成。控制器固定于横梁下端，可以控制升降系统和车载系统的工作状态，温控箱固定于底座上端，可以调节装置内部的温度为试验所需的某恒定值，显示屏固定于外罩上，可以显示装置内部的温度以和单次试验时施加在试验试件上荷载的大小及车轮的累计循环次数。外罩可以实现整个装置在试验过程中与外界隔离形成一个透明、恒温和封闭的系统。同时，便于观察、记录试验现象和控制试验进程。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的沥青混合料循环荷载处理装置在具体操作时，通过升降杆调节横梁的高度，根据试验需要调整放置到承重槽内增重砝码的数量，通过滑动车带动车轮在待测试验试件上进行碾压，待达到试验的循环加载次数后，然后通过渗水测试仪对待测试件进行透水能力测试，确定车辙循环载荷作用下沥青路面的透水性能，结构简单，操作方便。进一步,通过调节承重槽内重物的重量及循环载荷作用次数,实现对待测试件在变荷载及变循环次数条件下的透水性能检测,操作较为简单。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术中传动杆的结构示意图；图3为试验试件的结构示意图。其中，1为底座、2为外罩、3为立柱、4为升降螺旋、5为升降杆、6为横梁、7为轮轨、8为滑动车、9为传动杆、10为承重槽、11为试验轮、12为控制器、13为试验试件、14为载物台、15为温控箱、16为显示屏、9-1为第一吊杠、9-2为减震器、9-3为第二吊杠、13-1为轮迹带、13-2为测试点。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：参照图1，本专利技术所述的沥青混合料循环荷载处理装置包括升降系统、车载系统、控制系统和外罩2，底座1用来支撑整个机构装置。参照图1，升降系统由立柱3、升降螺旋4、升降杆5和横梁6组成。其中立柱3固定于底座1上端，立柱3通过升降螺旋4和升降杆5来支撑整个装置的上部结构，包括车载系统和升降系统的部分构件。升降螺旋4固定于立柱3和升降杆5之间，控制器12用于控制升降螺旋4实现升降杆5的上升或下降。横梁6用来悬吊车载系统。参照图1，车载系统由轮轨7、滑动车8、传动杆9、承重槽10、车轮11、试验试件13和载物台14组成。其中轮轨7固定于横梁6中部，可以实现滑动车8沿轮轨7前后滑动，传动杆9固定于滑动车8和车轮11之间，可以保证车轮11随滑动车8同步运动，同时传动杆9还具有一定的减震效果，避免车载系统工作时产生刚性破坏。固定于传动杆9上的承重槽10通过增、减增重砝码的数量来控制车轮11作用在试验试件13上的压力大小，载物台14用于放置试验试件。参照图3，试验试件13上可显示车轮作用下的轮迹13-1及透水性能测试点13-2的分布。参照图2，传动杆9由第一吊杠9-1、减震器9-2和第二吊杠9-3组成。第一吊杠9-1上端固定于滑动车8上，减振器9-2固定于第一吊杠9-1和第二吊杠9-3之间，使传动杆9具有减震效果，第二吊杠9-3下端固定于车轮11的中心轴承。参照图1，控制系统由控制器12、温控箱15和显示屏16组成。其中控制器12固定于横梁6下端，可以控制升降系统和车载系统的工作状态，温控箱15固定于底座1上端，可以调节装置内部的温度为试验所需的某恒定值，显示屏16固定于外罩2上，可以显示装置内部的温度以和单次试验时施加在试验试件上荷载的大小及车轮的累计循环次数。参照图1，外罩2固定于底座1上端，可以实现整个装置在试验过程中与外界隔离形成一个透明、恒温和封闭的系统。同时，便于观察、记录试验现象和控制试验进程。下面结合实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术不限于这些实施例。实施一：保持循环荷载次数不变，探究车轮荷载变化对沥青混合料透水性能的影响。(1)具体操作过程：1)试验试件的预处理按照试验要求，首先，将拌制的沥青混合料进行摊铺碾压成型，制成一定数量的尺寸为300mm(长)×300mm(宽)×100mm(厚)的车辙板。然后，将制备的车辙板进行标记，记为试验试件1、试验试件2、试验试件3、试验试件4、和试验试件5，将制备的试验试件放置在温度为24℃的恒温箱中进行保温处理，以备后续试验使用。2)试验试件的循环加载处理首先，打开外罩2，将待循环加载处理的试验试件13放置在载物台14并关闭外罩2；然后，打开温控箱15的电源开关15-1并将温度开关15-2调节至试验所需某恒定温度，待显示屏16显示装置内的温度恒定后，控制器12开始控制升降螺旋4工作，使升降杆5下降至车轮11底部接触试验试件13，并向承重槽10内放置试验所需数量的增重砝码；之后，控制器12控制滑动车8进行前后往返运动，实现车轮11对试验试件13的循环加载，直至显示屏16显示达到试验所需次数；最后，控制器12控制升降螺旋4工作，使升降杆5上升至初始高度，打开外罩2，将承重槽10内的增重砝码和载物台14上的试验试件13取出，关闭外罩2，结束循环加载试验。其中，试验试件1不进行循环加载处理，仅作为空白样；试验试件2加载100N，循环次数1000次；试验试件3加载200N，循环次数1000次；试验试件4加载300N，循环次数1000次；试验试件5加载400N，循环次数1000次。3)试验试件的透水能力测试本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，包括升降系统、车载系统、控制系统和外罩(2)，底座(1)支撑整个机构装置。

【技术特征摘要】
1.一种沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，包括升降系统、车载系统、控制系统和外罩(2)，底座(1)支撑整个机构装置。2.根据权利要求1所述的沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，升降系统包括立柱(3)、升降螺旋(4)、升降杆(5)和横梁(6)，其中，立柱(3)升固定于底座(1)上端，升降螺旋(4)固定于立柱(3)与升降杆(5)之间，横梁(6)固定于升降杆(5)的顶端。3.根据权利要求1所述的沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，车载系统包括轮轨(7)、滑动车(8)、传动杆(9)、承重槽(10)、车轮(11)、试验试件(13)和载物台(14)，其中，轮轨(7)固定于横梁(6)中部，滑动车(8)的轴承固定于轮轨(7)中部，传动杆(9)固定于滑动车(8)与车轮(11)之间，承重槽(10)固定于传动杆(9)中部，载物台(14)固定于两立柱(3)之间，试验试件(13)可放置于载物台(14)上。4.根据权利要求3所述的沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，传动杆(9)包括第一吊杠(9-1)、减震器(9-2)和第二吊杠(9-3)，其中，第一吊杠(9-1)上端固定于滑动车(8)的轴承处，减震器(9-2)固定于第一吊杠(9-1)与第二吊杠(9-3)之间，第二吊杠(9-3)下端固定于车轮(11)的中心轴承处。5.根据权利要求1所述的沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，控制系统包括控制器(12)、温控箱(15)和显示屏(16)，其中，控制器(12)固定于横梁(6)下端，温控箱(15)固定于底座(1)上端，显示屏(16)固定于外罩(2)中部。6.根据权利要求5所述的沥青混合料循环荷载处理装置，其特征在于，温控箱(15)包括电源开关(15-1)和温度开关(15-2)，其中，电源开关(15-1)和温度开关(15-2)均固定于温控箱(15)的右部。7.一种评价...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦道仁，李真，王丽，庞莹，王超，刘耸，张姗，范小玲，侯骋骋，张中华，
申请(专利权)人：张中华，
类型：发明
国别省市：河南,41