一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置及方法，首先通过钻心取样机钻取两个圆柱体结构的芯样试件，按照试模安装孔的形状和尺寸，将两个芯样分别切割修整成两段厚度相同的试件，且所述两个试件拼接而成的形状与试模安装孔的结构相同；然后根据上述切割修整后芯样试件的厚度选择隔挡板，并将两段试件装入试模中，再讲试模安装在试件台上进行试验。该方法提出了一个合理的且可克服板式试件取样困难的车辙试验方法，利用钻芯取样方式获取芯样，其可用于检测实体路面的抗车辙性能，使室内设计和现场检测有机结合起来，从而使实体路面的抗车辙性能检测不被忽视。较板式试件车辙试验方法，该方法易于取样，操作方便。

Device and method for detecting rut resistance of solid pavement

The invention provides a solid for pavement anti rutting performance detection device and method, first by coring drilling machine two cylinder structure core sample test, according to the shape and size of mold mounting holes, the two core samples were cut into two specimens dressing the same thickness, and the the two specimens are spliced and the shape of the structure of die mounting holes of the same; then according to the cutting and trimming after core specimen thicknesses of the baffle and the two section, the specimen loading test mode, test mode again installed on bench test. This method puts forward a reasonable and can overcome the plate specimen sampling difficult rut test method, using the way of obtaining the core drill core samples, which can be used for the detection of anti rutting performance of solid pavement, the interior design and site test organically, so that the anti rutting performance of pavement detection entities will not be ignored. This method is easy to sampling and convenient to operate.

【技术实现步骤摘要】
一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置及方法
本专利技术属于沥青混合料抗车辙性能检测
，特别涉及一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置及方法。
技术介绍
目前，我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中规定采用沥青混合料板式试件测定其高温抗车辙性能，以检验沥青混合料设计配合比的合理性，且规程中指出可在沥青路面上切割板块状试件在国标车辙试验仪上测定其动稳定度，从而反映路面结构层的抗车辙性能。但是，实际工程中，由于板块状试件难以在实体路面上切割取样，即使取样成功，会对路面造成较大的破坏，这些破坏会成为路面产生诸如裂缝、坑槽和产生车辙病害的源头。因此，沥青混合料的高温抗车辙性能的检测被受到更多的重视，而实体路面的抗车辙性能检测往往被忽视，这造成了室内设计和现场检测的脱节。并且，我国路面竣工验收以路面压实度和空隙率为双控指标，缺乏直接反映路面高温性能的指标，这也是实体路面的抗车辙性能检测被忽视的原因。沥青混合料良好的高温抗车辙性能并不能说明实体路面也具有良好的抗车辙性能，它只是实体路面良好的抗车辙性能的基础。这是因为：(1)实体路面施工过程中存在变异性；(2)室内试验前对原材料进行了精细的优选，原材料的质量均满足使用要求，而实体路面使用的原材料其优选的精细程度较低，原材料中可能存在不满足质量要求的石料；(3)较室内试验的击实法成型混合料，实体路面施工时可能存在碾压不均匀的现象。这都会造成实体路面的抗车辙性能低于室内沥青混合料的高温抗车辙性能。因此，竣工验收时，需对实体路面的抗车辙性能进行检测，以确保路面的施工质量，使路面在服务期间拥有良好的路用性能。但是，由于现场取样的困难性和规范缺乏相关的指标，实体路面的抗车辙性能检测常被忽视。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置及方法，解决了现有实体路面板式试件取样困难使实体路面的抗车辙性能检测常被忽视等缺陷。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案具体如下：本专利技术提供的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，包括操作平台、电热恒温箱和恒温箱外壳，所述电热恒温箱的下方设置有操作平台，所述操作平台与电热恒温箱为一体式结构，所述操作平台通过设置在电热恒温箱外侧的计算机控制；所述恒温箱外壳设置在电热恒温箱的外侧，所述电热恒温箱为中空结构，其中，所述中空结构的内部顶端安装有动力组件、侧壁上设在有电热丝、底部安装有试件台，所述试件台上安装有试模，所述试模上开设有用于安装圆柱体结构试件的安装孔，所述安装孔为8字形结构，且所述8字形结构上下连通。优选地，所述电热丝为螺旋状结构。优选地，所述动力组件包括三个结构相同的液压装置，所述三个液压装置(包括第一液压装置、第二液压装置和第三液压装置，且所述第二液压装置设置在第一液压装置和第三液压装置之间，分别为第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述第一油缸与第三油缸的位置置于同一水平线上，且所述第二油缸的位置与第一油缸和第三油缸的位置为前后相对设置，同时，所述第一油缸、第二油缸和第三油缸三者保持同步上升或下降；所述第一液压装置和第三液压装置上的第一油缸和第三油缸的末端上均设置有导轨；所述第二液压装置的第二油缸的末端安装有电动机，所述电动机通过曲柄连杆装置连接有试验轮支架，所述试验轮支架为T型结构，所述T型结构的横杆末端分别安装有导轨滚动轮，所述导轨滚动轮与安装在第一油缸和第三油缸上的导轨相配合，所述试验轮支架的竖杆末端安装有试验滚动轮，所述试验滚动轮与试件相接触。优选地，所述导轨的滚动面为凸槽面结构，所述导轨滚动轮为滚动面呈凹槽状的钢轮，所述凹槽状结构与所述凸槽状结构相配合。优选地，所述试验轮支架上还设置有用以实时检测车辙试验过程中试件由于受到试验滚动轮的反复碾压作用而产生的车辙变形量的位移传感器和用以实时检测电热恒温箱内部温度的温度传感器。优选地，所述试模包括上、下两层，所述上层的厚度小于下层的厚度，所述试模的上层两侧分别设置有把手，所述把手的安装方向与试件车辙的方向垂直；所述试模的上层和下层的同一侧均设置有锁件，所述锁件的安装方向平行于件车辙的方向；所述试模的上层和下层之间通过第一合页连接，所述第一合页安装在与锁件所在侧面相对的侧面；所述试模的上层和下层之间还设置有隔挡板。优选地，所述隔挡板为空心隔挡板或实心隔挡板，其中，所述空心隔挡板包括第一空心隔挡板和第二空心隔挡板，所述第一空心隔挡板和第二空心隔挡板之间通过第二合页(8-5)连接，同时，所述第一空心隔挡板和第二空心隔挡板拼接而成的空心结构与试模(8)上的安装孔结构相同；所述实心隔挡板呈长方体结构。一种用于实体路面抗车辙性能的检测方法，包括以下步骤：步骤S1，通过钻芯取样机在实体路面上钻取两个圆柱体结构的芯样试件，按照试模安装孔的形状和尺寸，将两个芯样分别切割修整成两段厚度相同的试件，且所述两个试件拼接而成的形状与试模安装孔的结构相同，同时，所述芯样试件为基质沥青混合料或SBS改性沥青混合料；步骤S2，根据上述切割修整后芯样试件的厚度选择隔挡板，并将两段试件装入试模中；步骤S3，通过计算机调整并控制电热恒温室中的温度上升并保持为试验所需温度，在该温度下，将试件连同试模一起置于电热恒温箱内保温5～12h；步骤S4，当测量试件表面的温度达到试验所需温度时，通过操作计算机将试验滚动轮的往返作用频率调节为42次/mm，通过位移传感器获得试件在高温条件下受试验滚动轮反复作用的变形曲线；根据上述所得的变形曲线上关键时刻所对应的变形量，利用室内板式试件的车辙试验动稳定度计算公式计算现场路面芯样试件的车载试验动稳定度DSxya，其中，试验机类型系数为1.0，圆柱体试件系数为0.8，a是指现场路面芯样试件的厚度，一般取值为4cm或5cm或6cm；步骤S6，根据上述所得的现场路面芯样试件的车载试验动稳定度DSxya以及所述现场路面芯样试件的厚度，换算室内板式试件的车载试验动稳定度DSB；步骤S7，将上述所得的室内板式试件的车辙试验动稳定度值与规范限值进行比较，衡量该取芯点处路面的抗车辙性能。优选地，步骤S2中，所述试模上的安装孔中放置的两段试件之间的拼接缝小于8mm。优选地，步骤S6中，在路面芯样类型为改性沥青混合料路面芯样的情况下：当所述芯样试件的厚度为4cm时，DSxy4＝0.651DSB+747.351；当所述芯样试件的厚度为5cm时，DSxy5＝0.643DSB+467.303；当所述芯样试件的厚度为6cm时，DSxy6＝0.575DSB+531.875；在路面芯样类型为基质沥青混合料路面芯样的情况下：当所述芯样试件的厚度为4cm时，DSxy4＝2.329DSB+1605.268；当所述芯样试件的厚度为5cm时，DSxy5＝2.301DSB+1314.796；当所述芯样试件的厚度为6cm时，DSxy6＝2.057DSB+1289.365。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，首先将圆柱体结构的试件装卡在试模中，再将试模固定在试件台上，同时通过计算机控制电热丝对电热恒温室进行升温，所述恒温箱外壳进行保温，之后再通过计算机控制动力组件对试件进行车辙试验，最终得到试件的抗车辙性能。该试验装置原理简单，操作方便。进一步的，所述螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：包括操作平台(1)、电热恒温箱(2)和恒温箱外壳(3)，所述电热恒温箱(2)的下方设置有操作平台(1)，所述操作平台(1)与电热恒温箱(2)为一体式结构，所述操作平台(1)通过设置在电热恒温箱(2)外侧的计算机(10)控制；所述恒温箱外壳(3)设置在电热恒温箱(2)的外侧，所述电热恒温箱(2)为中空结构，其中，所述中空结构的内部顶端安装有动力组件(6)、侧壁上设在有电热丝(5)、底部安装有试件台(9)，所述试件台(9)上安装有试模(8)，所述试模(8)上开设有用于安装圆柱体结构试件的安装孔，所述安装孔为8字形结构，且所述8字形结构上下连通。

【技术特征摘要】
1.一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：包括操作平台(1)、电热恒温箱(2)和恒温箱外壳(3)，所述电热恒温箱(2)的下方设置有操作平台(1)，所述操作平台(1)与电热恒温箱(2)为一体式结构，所述操作平台(1)通过设置在电热恒温箱(2)外侧的计算机(10)控制；所述恒温箱外壳(3)设置在电热恒温箱(2)的外侧，所述电热恒温箱(2)为中空结构，其中，所述中空结构的内部顶端安装有动力组件(6)、侧壁上设在有电热丝(5)、底部安装有试件台(9)，所述试件台(9)上安装有试模(8)，所述试模(8)上开设有用于安装圆柱体结构试件的安装孔，所述安装孔为8字形结构，且所述8字形结构上下连通。2.根据权利要求1所述的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：所述电热丝(5)为螺旋状结构。3.根据权利要求1所述的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：所述动力组件(6)包括三个结构相同的液压装置(6-1)，所述三个液压装置(6-1)包括第一液压装置、第二液压装置和第三液压装置，且所述第二液压装置设置在第一液压装置和第三液压装置之间，所述三个液压装置(6-1)的末端均设置有一个油缸，分别为第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述第一油缸与第三油缸的位置置于同一水平线上，且所述第二油缸的位置与第一油缸和第三油缸的位置为前后相对设置，同时，所述第一油缸、第二油缸和第三油缸三者保持同步上升或下降；所述第一液压装置和第三液压装置上的第一油缸和第三油缸的末端上均设置有导轨(6-2)；所述第二液压装置的第二油缸的末端安装有电动机(6-4)，所述电动机(6-4)通过曲柄连杆装置连接有试验轮支架(6-3)，所述试验轮支架(6-3)为T型结构，所述T型结构的横杆末端分别安装有导轨滚动轮(6-5)，所述导轨滚动轮(6-5)与安装在第一油缸和第三油缸上的导轨(6-2)相配合，所述试验轮支架(6-3)的竖杆末端安装有试验滚动轮(6-6)，所述试验滚动轮(6-6)与试件相接触。4.根据权利要求3所述的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：所述导轨(6-2)的滚动面为凸槽面结构，所述导轨滚动轮(6-5)为滚动面呈凹槽状的钢轮，所述凹槽状结构与所述凸槽状结构相配合。5.根据权利要求3所述的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：所述试验轮支架(6-3)上还设置有用以实时检测车辙试验过程中试件由于受到试验滚动轮(6-6)的反复碾压作用而产生的车辙变形量的位移传感器(4)和用以实时检测电热恒温箱(2)内部温度的温度传感器(7)。6.根据权利要求1所述的一种用于实体路面抗车辙性能的检测装置，其特征在于：所述试模(8)包括上、下两层，所述上层的厚度小于下层的厚度，所述试模(8)的上层两侧分别设置有把手(8-1)，所述把手(8-1)的安装方向与试件车辙的方向垂直；所述试模(8)的上层和下层的同一侧均设置有锁件(8-3)，所述锁件(8-3)的安装方向平行于件车辙的方向；所述试模(8)的上层和下层之间通过第一合页(8-4)连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建华，李杨，黄硕磊，李卓琳，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61