CN107389479B - 一种沥青混合料多因素耦合试验装置及其试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种沥青混合料多因素耦合试验装置,包括:支座,支座上端设置有循环加压泵;循环加压泵下部通过传动轴连接有活塞;支座下端设置有试验箱,试验箱上设置有制冷模块,试验箱内侧面设置有多个紫外线灯管;试验箱内部设置有试验瓶,活塞伸入试验瓶内部,试验瓶侧壁上连接有回流管;试验瓶内部设置有试件固定框,试件固定框内部设置有试件固定模具;支座上还设置有控制器。还公开了沥青混合料多因素耦合试验方法:将待测试件置于试验装置中,设定加载频率与大小、温度、紫外线强度等参数并进行循环加载试验,最后对试件的路用性能进行测试分析,确定多因素耦合作用对其影响规律。该试验装置具有操作灵活、简单,重复性好等优点。

Description

一种沥青混合料多因素耦合试验装置及其试验方法
技术领域
本发明涉及公路工程材料性能测试技术领域,尤其是一种沥青混合料多因素耦合试验装置及其试验方法。
背景技术
沥青混合料耐久性一直是国内外道路工程界关注的重要科技问题之一。尤其是在气候条件恶劣的西部盐渍土、盐湖地区以及东南沿海含盐高湿环境下,富集的氯盐和硫酸盐等侵蚀介质对沥青路面造成严重损伤,加上行车荷载、紫外线辐照、干湿/冻融循环等诸多因素影响,沥青路面使用品质与服役寿命大为降低。
研究表明沥青路面路用性能的劣化很大程度上由多种因素耦合作用引起,包括单因素作用和多因素间耦合作用。
然而,目前广泛用于模拟沥青混合料性能劣化过程的试验主要有:盐水浸泡试验、多次冻融循环试验、紫外线辐照试验等。以上试验方法主要是模拟单因素对沥青混合料路用性能的影响,仅能评价单因素对沥青混合料耐久性的影响程度。且目前的盐水浸泡试验亦仅限于是静水试验,对于动水盐蚀冲刷试验缺乏相应的试验设备和方法。在富盐地区的特殊条件下,沥青混合料组成设计方法仍未纳入盐蚀、紫外线辐照、干湿/冻融循环等多因素耦合作用的不利影响,难以从根本上解决其耐久性问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种沥青混合料多因素耦合试验装置及其试验方法,该试验装置和试验方法可模拟外界环境各因素对沥青面层的劣化过程,综合评价多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现。
技术方案一:
一种沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,包括:支座,所述支座的上端设置有循环加压泵;所述循环加压泵的下部通过传动轴连接有活塞;所述支座的下端设置有试验箱,所述试验箱上设置有制冷模块,所述试验箱的内侧面设置有多个紫外线灯管;所述试验箱的内部设置有试验瓶,所述活塞伸入所述试验瓶的内部,所述试验瓶的侧壁上连接有回流管,所述回流管的上端口靠近所述试验瓶的瓶口处,所述回流管的下端口靠近所述试验瓶的瓶底处;所述试验瓶的内部设置有试件固定框,所述试件固定框的内部设置有试件固定模具,所述试件固定模具上下通透;所述支座上还设置有控制器,所述控制器的第一信号输出端与所述循环加压泵的电机的供电端连接,所述控制器的第二信号输出端与所述紫外线灯管的供电端连接,所述控制器的第三信号输出端与所述制冷模块的供电端连接。
优选地,所述制冷模块为半导体制冷模块,所述半导体制冷模块包含制冷端和散热端,所述制冷端伸入所述试验箱的内部。
优选地,所述试验箱具有夹层,所述夹层内放置保温材料。
优选地,所述试验瓶包含瓶体和瓶盖,所述瓶盖上设置有供给孔,所述瓶体上设置有出水口。
优选地,所述试验瓶的瓶体和瓶盖之间设置有橡胶垫。
优选地,所述试验瓶的底部与所述试验箱之间设置有硬质橡胶垫。
优选地,所述试件固定框上设置有网盖。
优选地,所述试验箱采用防腐钢板制成,所述试验瓶采用抗压力且抗冲击性和耐腐蚀的高分子材料制成。
优选地,所述试件固定框采用防腐钢网制成,所述试件固定模具采用防腐钢板制成。
技术方案二:
一种沥青混合料多因素耦合试验方法,基于上述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,制样;制备试件,所述试件为马歇尔试件或车辙板试件;
步骤2,装样;将所述试件放置于试件固定模具内,然后将放置有试件的试件固定模具放置于试件固定框上,再将试件固定框固定于试验瓶内部;向试验瓶内加入水或盐溶液,并将其固定于试验箱内部,最后将与循环加压泵通过传动轴连接的活塞伸入试验瓶内部;
步骤3,试验;设定加压频率、加压大小、温度、紫外线强度和循环次数,启动循环加压泵加载,对所述试件进行循环加载试验;试验结束后,取出试件,进行分析试验,用以分析多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响、单因素对沥青混合料路用性能影响的权重以及各个因素之间的相互作用;所述分析试验包括冻融劈裂试验、稳定度试验、高温车辙试验和/或小梁低温弯曲试验。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明的沥青混合料多因素耦合试验装置可研究紫外线、温度、动水、盐蚀、低温、干湿/冻融循环等多种环境因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响,包括沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能等,可较全面地模拟外界各环境因素对沥青路面的劣化过程,综合的评价多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响,并且可以分析出各个因素之间的相互作用;本发明的沥青混合料多因素耦合试验装置结构简单、操作灵活、方便,测试数据准确,对研究和分析多因素耦合作用下沥青混合料路用性能劣化机制具有重要意义。
(2)本发明的沥青混合料多因素耦合试验装置的试件固定模具一次可以装多个试件,对多个试件同时进行试验,既能够较好地控制试件的试验条件的一致性,提高试验数据的可靠性和可比性,又能大大降低试验的时间,加快试验的进程。
(3)本发明的沥青混合料多因素耦合试验方法可以使用不同频率和压力进行试验,可以更加真实地模拟不同车速和车辆荷载对沥青路面的动水盐蚀作用,使用不同浓度的盐溶液对沥青混合料进行多因素条件下的动水盐蚀作用,可以模拟不同盐浓度的地区沥青路面多因素的动水盐蚀作用,同时还考虑了盐种类的差异,可以模拟基于不同种类盐溶液的多因素动水盐蚀作用。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
图1是本发明的沥青混合料多因素耦合试验装置的主视图;
图2是图1中沥青混合料多因素耦合试验装置的右视图;
图3是图1中的沥青混合料多因素耦合试验装置的剖视图;
图4是图1中的沥青混合料多因素耦合试验装置中试验瓶的剖视图;
图5是沥青混合料多因素耦合试验装置中试件固定框的结构示意图;
图6是用于装入马歇尔试件的试件固定模具的结构示意图;
图7是用于装入车辙板试件的试件固定模具的结构示意图。
图1-图7中:1-支座,2-循环加压泵,3-传动轴,4-活塞,5-试验箱,501-观察窗,502-夹层,6-紫外线灯管,7-试验瓶,701-供给孔,702-出水口,703-压力表,8-回流管,9-试件固定框,901-网盖,10-试件固定模具,1001-试件,11-控制器,1101-控制按钮。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域的技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。
如图1-图3所示,本发明提供的沥青混合料多因素耦合试验装置包括:支座1,所述支座1的上端设置有循环加压泵2;所述循环加压泵2的下部通过传动轴3连接有活塞4;所述支座1的下端设置有试验箱5,所述试验箱5上设置有制冷模块,所述试验箱5的内侧面设置有多个紫外线灯管6;所述试验箱5的内部设置有试验瓶7,所述活塞4伸入所述试验瓶7的内部,所述试验瓶7的侧壁上连接有回流管8,所述回流管8的上端口靠近所述试验瓶7的瓶口处,所述回流管8的下端口靠近所述试验瓶7的瓶底处,所述试验瓶7的内部设置有试件固定框9;所述试件固定框9的内部设置有试件固定模具10,所述试件固定模具10上下通透;所述支座1上还设置有控制器11,所述控制器11的第一信号输出端与所述循环加压泵2的电机的供电端连接,所述控制器11的第二信号输出端与所述紫外线灯管6的供电端连接,所述控制器11的第三信号输出端与所述制冷模块的供电端连接。
以上实施例中,循环加压泵2采用液体加压,待测的试件1001装于试件固定模具10内,试件固定模具10放置于试件固定框9上,试件固定框9可拆卸的固定于试验瓶7内,试验瓶7内装有水或盐溶液,开启循环加压泵2,控制器控制循环加压泵2的加压频率、加压大小以及循环次数,循环加压泵2带动活塞4在试验瓶7内往返运行,回流管8用于回流试验瓶7内的水或盐溶液,试验瓶7内的水或盐溶液会在压力条件下通过试件1001的内部,由此可以模拟不同车速和车辆载荷对沥青路面的动水盐蚀作用,考察多因素耦合作用对沥青混合料的作用;另外,试验箱5内设置有紫外线灯管6,试验瓶7可拆卸固定于试验箱5内,试验瓶7可以透过紫外线,控制器11控制紫外线灯管6的紫外线强度,由此可以模拟考察紫外线对沥青路面损坏的影响;还有,试验箱5上设置有制冷模块,控制器11控制制冷模块,调节试验箱5内的温度,由此可以考察温度对沥青混合料路用性能的影响。本发明提供的试验装置上还可以设置多个控制按钮1101,方便用于控制循环加压泵的通电、启动、停止和紧急停止,用于控制紫外线灯的功率以调节紫外线强度,以及用于控制制冷模块的开启、温度调节等。
以上实施例中,试验瓶7可拆卸固定于试验箱5内,可拆卸固定可以为试验瓶7的瓶体和瓶盖与试验箱5三者之间通过4根螺纹钢杆进行固定,位于前侧的两根螺纹钢杆可以松紧螺母的形式向两侧移动;试件固定框9可拆卸的固定于试验瓶7内,固定方式可以为在试验瓶7的内侧面设置卡槽和螺丝,试件固定框9可以通过卡槽和螺丝固定于试验瓶7内。
以上实施例中,所述制冷模块为半导体制冷模块,所述半导体制冷模块包含制冷端和散热端,所述制冷端伸入所述试验箱的内部,控制器11控制制冷模块,进而调节试验箱内的温度,由此考察温度对沥青混合料路用性能的影响。
以上实施例中,试验箱5具有夹层502,所述夹层502内放置保温材料;控制器11控制制冷模块用以调节试验箱5内的温度,温控范围为-40℃到80℃,制冷模块可以对试件进行-18℃的冷冻,试验箱5夹层502内的保温材料可以在一定程度上延长维持试验箱5内的温度。
如图4所示,以上实施例中,试验瓶7为圆柱状,试验瓶7包含瓶体和瓶盖,所述瓶盖上设置有供给孔701,所述瓶体上设置有出水口702和压力表703;供给孔701用于向试验瓶7内装入水或盐溶液,出水口702用于排出试验瓶内的水或盐溶液,方便随时快速更换试验瓶内的水或盐溶液,考察不同条件对沥青混合料试件的影响,压力表703用以检测试验瓶内的压力。
以上实施例中,所述试验瓶7的瓶体和瓶盖之间设置有橡胶垫,防止试验瓶7内的水或盐溶液在压力作用下漏出。
以上实施例中,所述试验瓶7的底部与所述试验箱5之间设置有硬质橡胶垫,硬质橡胶垫可以在一定程度上防止循环加压泵2在循环加压过程对试验瓶6的损伤。
如图5所示,以上实施例中,试件固定框9呈扁圆柱状,由钢网焊接而成,允许水流通过;试件固定框9还带有钢制的网盖901,网盖901和试件固定框9可采用弹性卡锁进行固定;试验时试件1001的高度与试件固定框9的主体的高度保持一致,网盖901盖上后,试件1001刚好被夹紧在试件固定框9内,试件固定框9整体可通过位于试验瓶7内侧壁上的卡槽和螺丝与试验瓶7固定连接。
以上实施例中,由于本发明提供的沥青混合料多因素耦合试验装置可以考察动水盐蚀环境下对沥青混合料路用性能的影响,因此,沥青混合料多因素耦合试验装置中的试验箱5采用防腐钢板制成,呈长方体形,正面设置有观察窗501,观察窗501可开启,并通过卡锁锁固在试验箱5上;试验瓶7采用抗压力且抗冲击性和耐腐蚀的高分子材料制成;试件固定框9由钢网焊接而成,使得水或盐溶液可通过钢网流入试件固定模具内;试件固定模具10由钢板焊接而成,用于放置试件1001的型腔上下通透,保证水或盐溶液只能从试件1001内流过,不会从试件1001的周围流过;试验箱5、试验瓶7、试件固定框9和试件固定模具10的材质可防止试验装置被盐水侵蚀,保护试验装置并延长试验装置的使用时间。
以上实施例中,试件固定模具10有两种,一种是用于固定马歇尔试件的试件固定模具,如图6所示;另一种是固定车辙板试件的试件固定模具,如图7所示;该试件固定模具10一次可以装多个马歇尔试件,对多个马歇尔试件同时进行试验,既能够较好地控制试件的试验条件的一致性,提高试验数据的可靠性和可比性,又能大大降低试验的时间,加快试验的进程。
同时,为了与试件固定模具10相互配合,试件固定框9也为两种:一种为用于固定马歇尔试件的试件固定模具,其高度与用于装马歇尔试件的试件固定模具的高度保持一致,即与马歇尔试件的高度一致,保证能刚好使马歇尔试件夹紧于试件固定模具中;另外,为了能同时放置多个马歇尔试件模具,该试件固定框上还设置有用于限位的网圈,保证试件固定模具能夹紧于试件固定框内,不在压力条件下发生移动;另一种为用于固定车辙板试件的试件固定模具,其高度与车辙板试件的高度一致,保证车辙板试件刚好能被夹紧于试件固定模具中,为了能放置多个车辙板试件,也可以在该试件固定框上设置多个限位框,用于限制车辙板试件的试件固定模具不会在压力条件下发生位移。
基于本发明提供的沥青混合料多因素耦合试验装置,本发明还提供了沥青混合料多因素耦合试验方法,包括以下步骤:
步骤1,制样;按照规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)制备马歇尔试件或车辙板试件。
步骤2,装样;将所述马歇尔试件或车辙板试件放置于试件固定模具内,然后将放置有马歇尔试件或车辙板试件的试件固定模具放置于试件固定框上,再将试件固定框固定于试验瓶内部;向试验瓶内部加入水或盐溶液,使水或盐溶液充满试验瓶,盖好瓶盖,并将试验瓶固定于试验箱内部,最后将与循环加压泵通过传动轴连接的活塞伸入试验瓶内部。
步骤3,试验;设定加压频率、加压大小、温度和紫外线强度,同时设定好循环次数或加载时间,启动循环加压泵加载,对所述马歇尔试件或车辙板试件进行循环加载试验;试验结束后,取出试件,进行分析试验,用以分析多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响、单因素对沥青混合料路用性能影响的权重以及各个因素之间的相互作用;所述分析试验包括冻融劈裂试验、稳定度试验、高温车辙试验和小梁低温弯曲试验。
另外,本发明提供的沥青混合料多因素耦合试验方法也可以选择和冻融循环过程相互结合进行试验,具体实验过程如下:
首先设定试验时间进行动水盐蚀的循环加载试验,实验过程同上步骤3所述,试验时间结束后,停止循环加载试验,通过出水口排出试验瓶中的盐溶液,并打开试验瓶的瓶盖,让试验瓶处于敞开状态,然后开启制冷模块,设定低温(-18℃)进行冰冻试验,一段时间后,将制冷模块的温度设定到初始试验温度,待试验装置各部分可灵活使用后,开始向试验瓶内注入初始试验的盐溶液,同时打开紫外线灯管进行多因素条件下的动水盐蚀作用试验,并以此进行循环加载试验;试验结束后,取出试件,进行分析试验。
上述分析试验中,对于马歇尔试件,对马歇尔试件进行冻融劈裂试验和稳定度试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料的水稳定性的影响;对于车辙板试件,对车辙板试件进行高温车辙试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料的高温稳定性的影响,将车辙板试件切割成小梁试件,进行小梁低温弯曲试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料低温抗裂性的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验方法中,加压频率的设定范围为不大于20Hz,温度的设定范围为-40℃到80℃,本发明中紫外线灯管的选用需使其在此温度范围可正常使用。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换试验瓶内的溶液,溶液包括水和盐溶液,当试验瓶中为水时,考察压力动水对沥青混合料的侵蚀作用;当试验瓶中为盐溶液时,考察盐溶液对沥青混合料的动水盐蚀作用;
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换盐溶液的浓度进行试验,考察多因素耦合环境中不同浓度的盐溶液对沥青混合料路用性能的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换盐溶液的种类进行试验,每次试验可以使用一种盐溶液或同时使用多种盐溶液,模拟现实中沥青路面的盐蚀环境,考察多因素耦合环境中盐溶液对沥青混合料路用性能的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换循环加压泵的加压频率和加压大小,模拟多因素耦合环境中不同车速和荷载对沥青混合料路面路用性能的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换不同的试验温度,研究多因素耦合环境中温度的变化对沥青混合料路用性能的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以更换不同的紫外线强度,研究多因素耦合环境中紫外线强度的变化对沥青混合料路用性能的影响。
上述沥青混合料多因素耦合试验过程中,可以设定不同的循环次数,研究多因素耦合环境中循环次数对沥青混合料路用性能的影响。
综上可知,本发明提供的沥青混合料多因素耦合试验装置和试验方法可分析单因素作用对沥青混合料水稳定性、高温稳定性和低温抗裂性等路用性能的影响权重以及各个因素之间的相互作用,并得出相应的结论,对研究和分析多因素耦合作用下沥青混合料路用性能劣化机制具有重要意义。
本发明的试验装置研究的内容还包括以下方面:
(1)通过停止动水冲刷试验,可研究盐水浸泡条件和其他因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响。
(2)通过关闭其中的某一个因素,可研究干湿/冻融循环条件下剩余三个因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响。
(3)通过关闭其中两个因素,可研究干湿/冻融循环条件下剩余两个因素对沥青混合料路用性能的影响。
(4)可以用于研究各个单因素对沥青混合料路用性能的影响。
本发明的试验装置可研究紫外线、温度、动水、盐蚀、低温、冻融循环等多种环境因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响,并且可以分析出各个因素之间的相互作用,对研究和分析多因素耦合作用下沥青混合料路用性能劣化机制具有重要意义。
本发明的试验装置可以对沥青混合料进行干湿/冻融循环条件下沥青混合料盐、动水、紫外线、温度等多因素耦合作用试验,可以研究多因素作用后沥青混合料的高温性能,将车辙板切割成小梁试件后,可以用于研究经多因素作用后沥青混合料的低温抗裂性能,可以比较综合的评价干湿/冻融循环条件下沥青混合料盐、动水、紫外线、温度多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响,测试数据准确,操作灵活、方便。
本发明的试验方法考虑到了紫外线、温度、动水、盐蚀、低温、干湿/冻融循环等多种环境因素对沥青面层的影响,可以较全面地的模拟外界环境各因素对沥青混合料性能的劣化过程。
本发明的试验方法使用不同频率和压力进行试验,可以更加真实地模拟不同车速和车辆荷载对沥青路面的动水盐蚀作用,使用不同浓度的盐溶液对沥青混合料进行多因素条件下的动水盐蚀作用,可以模拟不同盐浓度的地区沥青路面多因素的动水盐蚀作用,同时还考虑了盐种类的差异,可以模拟基于不同种类盐溶液的多因素动水盐蚀作用等。
通过本发明试验方法所得的试验结果还可以用于对沥青混合料路面的使用寿命进行预估,为沥青路面的耐久性提供一定的依据。
需要指出的是本发明所述对沥青混合料路用性能的影响,指的是对于马歇尔试件,对马歇尔试件进行冻融劈裂试验试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料的水稳定性的影响;对于车辙板试件,对车辙板试件进行高温车辙试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料的高温稳定性的影响,将车辙板试件切割成小梁试件,进行小梁低温弯曲试验,研究多因素耦合作用对沥青混合料低温抗裂性的影响。
虽然,本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,包括:支座(1),所述支座(1)的上端设置有循环加压泵(2);所述循环加压泵(2)的下部通过传动轴(3)连接有活塞(4);所述支座(1)的下端设置有试验箱(5),所述试验箱(5)上设置有制冷模块,所述试验箱(5)的内侧面设置有多个紫外线灯管(6);所述试验箱(5)的内部设置有试验瓶(7),所述活塞(4)伸入所述试验瓶(7)的内部,所述试验瓶(7)的侧壁上连接有回流管(8),所述回流管(8)的上端口靠近所述试验瓶(7)的瓶口处,所述回流管(8)的下端口靠近所述试验瓶(7)的瓶底处;所述试验瓶(7)内装有水或盐溶液,循环加压泵(2)带动活塞(4)在试验瓶(7)内往返运行,所述回流管(8)用于回流试验瓶(7)内的水或盐溶液,所述试验瓶(7)内的水或盐溶液在压力条件下通过试件的内部,由此模拟不同车速和车辆载荷对沥青路面的动水盐蚀作用;所述试验瓶(7)的瓶体和瓶盖之间设置有橡胶垫;所述试验瓶(7)的底部与所述试验箱(5)之间设置有硬质橡胶垫;
所述试验瓶(7)的内部设置有试件固定框(9),所述试件固定框(9)的内部设置有试件固定模具(10),所述试件固定模具(10)上下通透;所述试件固定模具(10)一次可以装多个马歇尔试件,且试件固定框(9)上还设置有用于限位的网圈;所述试件固定框(9)由钢网焊接而成,所述试件固定框(9)上设置有网盖(901),所述网盖(901)和试件固定框(9)通过弹性卡锁固定;
所述支座(1)上还设置有控制器(11),所述控制器(11)的第一信号输出端与所述循环加压泵(2)的电机的供电端连接,所述控制器(11)的第二信号输出端与所述紫外线灯管(6)的供电端连接,所述控制器(11)的第三信号输出端与所述制冷模块的供电端连接。
2.根据权利要求1所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,所述制冷模块为半导体制冷模块,所述半导体制冷模块包含制冷端和散热端,所述制冷端伸入所述试验箱的内部。
3.根据权利要求1所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,所述试验箱(5)具有夹层(502),所述夹层内放置保温材料。
4.根据权利要求1所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,所述试验瓶(7)包含瓶体和瓶盖,所述瓶盖上设置有供给孔(701),所述瓶体上设置有出水口(702)。
5.根据权利要求1所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,所述试验箱(5)采用防腐钢板制成,所述试验瓶(7)采用抗压力且抗冲击性和耐腐蚀的高分子材料制成。
6.根据权利要求1所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,所述试件固定框(9)采用防腐钢网制成,所述试件固定模具(10)采用防腐钢板制成。
7.一种沥青混合料多因素耦合试验方法,基于权利要求1-6中任一项所述的沥青混合料多因素耦合试验装置,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,制样;制备试件,所述试件为马歇尔试件或车辙板试件;
步骤2,装样;将所述试件放置于试件固定模具内,然后将放置有试件的试件固定模具放置于试件固定框上,再将试件固定框固定于试验瓶内部;向试验瓶内加入水或盐溶液,并将其固定于试验箱内部,最后将与循环加压泵通过传动轴连接的活塞伸入试验瓶内部;
步骤3,试验;设定循环加压泵的加载频率、加载大小、温度、紫外线强度和循环次数,启动循环加压泵,对所述试件进行循环加载试验;试验结束后,取出试件,进行性能分析试验,以评价多因素耦合作用对沥青混合料路用性能的影响、单因素对沥青混合料路用性能影响的权重以及各因素之间的相互作用;所述性能分析试验包括马歇尔稳定度试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验和小梁低温弯曲试验。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107843723A (zh) * 2017-11-27 2018-03-27 长安大学 一种沥青混合料动载‑盐‑水‑温多因素耦合试验装置及其试验方法
CN108225862B (zh) * 2018-01-16 2020-08-25 张中华 一种评价温热循环下沥青混合料性能影响的试验装置及方法
CN108614094A (zh) * 2018-05-12 2018-10-02 张中华 荷载-渗压耦合作用下沥青混合料性能的试验装置及方法
CN109490063B (zh) * 2018-11-09 2020-03-27 北京交通大学 温度-湿度-动水-车辆荷载耦合作用的环形车辙试验箱
CN109507402B (zh) * 2018-11-14 2021-05-28 新疆大学 沥青路面的性能检测方法及待测沥青混凝土结构制备方法
CN109632616A (zh) * 2018-12-21 2019-04-16 长安大学 一种自融雪路面水稳性能测试装置及测试方法
CN110031322A (zh) * 2019-04-22 2019-07-19 许昌学院 用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统
CN110873669B (zh) * 2019-11-27 2021-01-05 中路交科(江苏)检测科技有限公司 一种沥青混合料长期水稳定性评价试验装置与方法
CN111398335A (zh) * 2019-12-12 2020-07-10 长安大学 带温度传感器的红外热成像沥青混合料抗凝冰效果测试装置
CN114323930A (zh) * 2020-09-29 2022-04-12 中铁雄安建设有限公司 用于沥青混合料耐久性试验的装置
CN114002261B (zh) * 2021-11-29 2024-02-20 广西交科集团有限公司 沥青混合料线收缩系数测定装置及其使用方法
CN114636813B (zh) * 2022-02-21 2024-03-01 东南大学 一种多因素耦合作用下多孔沥青混合料路用性能试验装置及试验方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204439508U (zh) * 2014-12-27 2015-07-01 长安大学 一种道路水泥混凝土动水冲刷试验仪
CN104792607A (zh) * 2015-04-21 2015-07-22 武汉友枫模塑有限责任公司 一种车辙试验分析仪

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101067599B (zh) * 2007-06-07 2010-09-08 浙江大学 多功能步入式人工环境复合模拟耐久性试验装置
CN203595716U (zh) * 2013-10-16 2014-05-14 长安大学 多功能沥青路面老化模拟装置
CN103698223B (zh) * 2013-12-31 2016-01-06 长安大学 荷载与温度耦合作用下路面耦合温度试验装置及试验方法
CN103760329A (zh) * 2014-02-19 2014-04-30 重庆交通大学 沥青热、光、水耦合老化试验箱
CN105651631A (zh) * 2016-03-31 2016-06-08 山西省交通科学研究院 一种沥青混合料水稳定性试验装置及试验方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204439508U (zh) * 2014-12-27 2015-07-01 长安大学 一种道路水泥混凝土动水冲刷试验仪
CN104792607A (zh) * 2015-04-21 2015-07-22 武汉友枫模塑有限责任公司 一种车辙试验分析仪

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Denomination of invention: A Multifactor Coupling Test Device and Test Method for Asphalt Mixture

Granted publication date: 20201016

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