【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土性能测试，具体为一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置及试验方法。
技术介绍
1、沥青混凝土磨蚀破坏是指混凝土受到物理磨损和化学腐蚀耦合作用而产生的破坏，它是目前道路工程和桥梁工程等具有磨蚀环境需综合考虑沥青混凝土耐久性的一个重要方面。沥青混凝土的永久变形(车辙)是柔性路面体系中最重要的破坏类型之一。由于沥青混凝土的服役环境的不同，其破坏特征也存在较大的差异；然而目前现有的试验设备功能单一，无法实现对多因素耦合作用下的沥青混凝土耐久性及变形的试验研究，无法为多环境因素耦合作用下沥青混凝土耐久性的提高及其寿命预测提供理论基础和改善措施。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决上述提到的现有的试验设备功能单一，不能进行多因素耦合作用下的沥青混凝土耐久性及变形的试验研究的问题，特此提出了一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置及试验方法。本专利技术不仅能对多环境因素耦合作用下混凝土进行抗磨蚀试验检测，而且能够实现多环境因素耦合作用下沥青混凝土的车辙试验检测，从而可以更为真实准确地模拟混凝土结构的服役状态，为系统全面开展多环境因素耦合作用下的混凝土的耐久性研究提供基础设备。
2、本专利技术提出了一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其具体包括试验箱和下部箱体，下部箱体上设置有试验箱；试验箱上设置有喷淋系统、加载系统和液压系统，加载系统和液压系统连接，加载系统下端设置有夹持杆件，夹持杆件下端设置有转动轴，转动轴上设置有制动系统和持压轮胎，制动系统控制持压轮
3、试验箱底部滑动设置有滑动台座，滑动台座上设置有夹持机构，夹持机构对混凝土试件进行夹持；滑动台座一端和试验箱内壁之间设置有若干电动伸缩杆；滑动台座上设置有压力传感器；
4、下部箱体内部设置有雾化器和水箱；雾化器和水箱连通，雾化器和水箱均和试验箱连通；雾化器和喷淋系统连通。
5、更进一步地，所述加载系统包括包括加载油缸和升降缸，液压系统包括液压油泵和液压电机，加载油缸设置于试验箱上和液压油泵连接，液压油泵和液压电机连接；加载油缸下端设置有升降缸，升降缸下端和夹持杆件连接。
6、更进一步地，所述试验箱箱体结构的壁面由外到内依次设置有外层板、保温隔热层、柔性加热板、填充层和内层板。
7、更进一步地，所述夹持机构包括若干螺栓和若干夹具，滑动台座上表面设置有若干滑槽，夹具通过螺栓滑动设置在滑槽上，通过若干夹具对混凝土试件进行夹持。
8、更进一步地，所述夹具与混凝土试件接触的面上设置有垫片。
9、更进一步地，所述试验箱顶部设置有气体浓度感应器、温湿感应器和出水出气口，底部通过入水入气口和水箱连通。
10、更进一步地，所述喷淋系统包括若干喷头，若干喷头和雾化器连通。
11、更进一步地，所述试验箱底部设置有滑轨，滑动台座滑动设置在滑轨上。
12、一种采用上述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
13、步骤一、将混凝土试件放置于滑动台座上，通过夹持机构固定混凝土试件，向试验箱内注入盐溶液，盐溶液半浸没混凝土试件；
14、步骤二、调节试验箱内温度，通过电动伸缩杆将混凝土试件移动至持压轮胎正下方；
15、步骤三、通过加载系统控制持压轮胎下降并与混凝土试件接触，调节加载系统加载过程中的疲劳荷载波为正弦波，采用200万次疲劳荷载进行加载；制动系统控制持压轮胎转速为1400r/min，并对混凝土试件进行冲磨试验；最后，通过雾化器及喷淋系统对混凝土试件进行盐雾喷洒；
16、步骤四、重复步骤三若干次，采集试验数据；
17、步骤五、试验结束后，排出盐溶液，取出混凝土试件。
18、一种采用上述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
19、步骤一、将混凝土试件放置于滑动台座上，通过夹持机构固定混凝土试件，向试验箱内注入盐溶液，盐溶液半浸没混凝土试件；
20、步骤二、调节试验箱内温度为60℃，通过电动伸缩杆将混凝土试件移动至持压轮胎正下方；
21、步骤三、通过喷淋系统对混凝土试件进行酸性溶液喷淋，喷淋调控至43mm/d；调整持压轮胎对混凝土试件进行预压，通过电动伸缩杆控制滑动台座沿滑轨往复滑动，记录混凝土试件的变形曲线及温度；
22、步骤四、重复步骤三若干次，采集试验数据；
23、步骤五、试验结束后，排出盐溶液，取出混凝土试件。
24、本专利技术所述的一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置及试验方法的有益效果为：
25、(1)本专利技术所述的一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置及试验方法，克服了现有试验设备单一，不能进行多因素耦合作用下的沥青混凝土耐久性及变形的试验研究的问题，通过加载系统对持压轮胎提供加载力，来模拟真实情况下车辆对沥青混凝土的磨损；通过雾化器以及若干喷头实现酸雨、盐雾或干湿环境的模拟，结合入水入气口向试验箱内部通入二氧化碳还可以进行碳化试验，不仅可以实现多环境因素耦合作用下沥青混凝土的磨蚀试验，而且能够实现多环境因素耦合作用下沥青混凝土的车辙试验，为更好地开展沥青混凝土的耐久性和变形研究提供保障。
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1.一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：包括试验箱(6)和下部箱体(37)，下部箱体(37)上设置有试验箱(6)；试验箱(6)上设置有喷淋系统、加载系统和液压系统，加载系统和液压系统连接，加载系统下端设置有夹持杆件(12)，夹持杆件(12)下端设置有转动轴(13)，转动轴(13)上设置有制动系统(14)和持压轮胎(15)，制动系统(14)控制持压轮胎(15)转动，加载系统对持压轮胎(15)提供向下的加载力；
2.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述加载系统包括加载油缸(3)和升降缸(43)，液压系统包括液压油泵(5)和液压电机(39)，加载油缸(3)设置于试验箱(6)上和液压油泵(5)连接，液压油泵(5)和液压电机(39)连接；加载油缸(3)下端设置有升降缸(43)，升降缸(43)下端和夹持杆件(12)连接。
3.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述试验箱(6)箱体结构的壁面由外到内依次设置有外层板(7)、保温隔热层(8)、柔性加热板(9)、填充层(10)和内层板
4.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述夹持机构包括若干螺栓和若干夹具(24)，滑动台座(27)上表面设置有若干滑槽(25)，夹具(24)通过螺栓滑动设置在滑槽(25)上，通过若干夹具(24)对混凝土试件(22)进行夹持。
5.根据权利要求4所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述夹具(24)与混凝土试件(22)接触的面上设置有垫片(26)。
6.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述试验箱(6)顶部设置有气体浓度感应器(16)、温湿感应器(19)和出水出气口(41)，底部通过入水入气口(33)和水箱(40)连通。
7.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述喷淋系统包括若干喷头(18)，若干喷头(18)和雾化器(32)连通。
8.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述试验箱(6)底部设置有滑轨(35)，滑动台座(27)滑动设置在滑轨(35)上。
9.一种采用权利要求1-8任一项所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.一种采用权利要求1-8任一项所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：包括试验箱(6)和下部箱体(37)，下部箱体(37)上设置有试验箱(6)；试验箱(6)上设置有喷淋系统、加载系统和液压系统，加载系统和液压系统连接，加载系统下端设置有夹持杆件(12)，夹持杆件(12)下端设置有转动轴(13)，转动轴(13)上设置有制动系统(14)和持压轮胎(15)，制动系统(14)控制持压轮胎(15)转动，加载系统对持压轮胎(15)提供向下的加载力；
2.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述加载系统包括加载油缸(3)和升降缸(43)，液压系统包括液压油泵(5)和液压电机(39)，加载油缸(3)设置于试验箱(6)上和液压油泵(5)连接，液压油泵(5)和液压电机(39)连接；加载油缸(3)下端设置有升降缸(43)，升降缸(43)下端和夹持杆件(12)连接。
3.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述试验箱(6)箱体结构的壁面由外到内依次设置有外层板(7)、保温隔热层(8)、柔性加热板(9)、填充层(10)和内层板(11)。
4.根据权利要求1所述的多功能沥青混凝土抗磨蚀、车辙试验装置，其特征在于：所述夹持机构包括若干螺栓和若...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙全胜，李建飞，蔡应心，井晓凤，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：
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