CN205157560U - 一种沥青混合料多功能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沥青混合料多功能检测装置，包括恒温箱，恒温箱内放置试件；恒温箱外壁设置有液压装置，恒温箱内还设置有旋转件和电动机，旋转件与液压装置和电动机均连接；旋转件在液压装置的带动下能够对试件的顶面施加压力；旋转件在电动机的带动下能够在试件顶面自转。本实用新型的装置能够评价沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能和抗剥落性能三种性能，试验装置结构简单，原理清晰，操作性强；试验结果的评价主要通过质量损失和单位质量损失来判定，试验数据的精确性高，对于沥青路面的混合料配合比选择方面具有指导意义。

Description

一种沥青混合料多功能检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种沥青混合料多功能检测装置。

背景技术

道路沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能，抗剥落性能在现有的沥青混合料试验规程中都有各自的评定的方法。高温稳定性能采用的是车辙试验，水稳定性能检测主要有浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，抗剥落性能的检测当前没有直接的方法，有沥青与集料的粘附试验间接地反应沥青混合料的抗剥落性能。

车辙试验模拟了车辆在沥青路面上来回移动，通过动稳定度表征沥青混合料的高温稳定性能，但其轮胎与沥青路面的接触面积与实际不符，试验数据与真实车辆在路面上行驶有一定的差距。浸水马歇尔和冻融劈裂试验仅仅考虑了水和温度对沥青路面影响，而行车荷载作用下动水压力对沥青路面的影响并未考虑在内。沥青与集料的粘附试验在某些方面可能会判断出沥青与集料性质的差异造成沥青路面集料的剥落，但抗剥落性能不仅仅要考虑材料本身的性质，还需考虑行车荷载和环境因素的影响。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题或缺陷，本实用新型的目的在于，提供一种能够评价沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能和抗剥落性能三种性能的试验装置，试验装置结构简单，原理清晰，操作性强。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种沥青混合料多功能检测装置，包括恒温箱，恒温箱内放置试件；恒温箱外壁设置有液压装置，恒温箱内还设置有旋转件和电动机，旋转件与液压装置和电动机均连接；

旋转件在液压装置的带动下能够对试件的顶面施加压力；旋转件在电动机的带动下能够在试件顶面自转。

具体地，所述液压装置设置在恒温箱的顶面，所述电动机与液压装置连接，电动机设置在液压装置的正下方，电动机下方通过长度能够调节的导杆连接所述的旋转件，旋转件位于试件的正上方。

具体地，所述导杆包括上导杆和下导杆，二者通过控制栓连接；下导杆末端连接所述的旋转件。

可选地，所述旋转件采用圆形橡胶件或者圆形钢丝刷。

进一步地，所述恒温箱的侧壁上设置有气室，气室上设置有进气阀、出气阀和气压表。

进一步地，所述恒温箱底面设置有试件槽，所述试件放置在试件槽内。

进一步地，所述恒温箱内设置有温度传感器。

进一步地，所述恒温箱的底部设置有排水管，排水管与所述试件槽连通。

进一步地，所述恒温箱的外壁设置有隔热层。

与现有技术相比，本实新型具有以下技术效果：本实用新型的装置能够评价沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能和抗剥落性能三种性能，试验装置结构简单，原理清晰，操作性强；试验结果的评价主要通过质量损失和单位质量损失来判定，试验数据的精确性高，对于沥青路面的混合料配合比选择方面具有指导意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是旋转件为圆形钢丝刷的结构示意图；图2(a)为圆形钢丝刷的正视图；图2(b)为圆形钢丝刷的仰视图；

图3是旋转件为圆形橡胶件的结构示意图；图3(a)为圆形橡胶件的正视图；图3(b)为圆形橡胶件的仰视图；

图中标号代表：1-恒温箱，2-温度传感器，3-液压装置，4-电动机，5-控制栓，6-更换接头，7-旋转件，8-试件槽，9-气室，10-进气阀，11-气压表，12-出气阀，13-控制装置，14-显示屏，15-温度控制按钮，16-加压按钮，17-减压按钮，18-电动机转动按钮，19-进气按钮，20-出气按钮，21-排水按钮，22-启动按钮，23-隔热层，24-排水管，25-导杆，26-定时器。

具体实施方式

遵从上述技术方案，参见图1，本实用新型的沥青混合料多功能检测装置，包括恒温箱1，恒温箱1内放置试件；恒温箱1外壁设置有液压装置3，恒温箱1内还设置有旋转件7和电动机4，旋转件7与液压装置3和电动机均4连接；旋转件7在液压装置3的带动下能够对试件的顶面施加压力；旋转件7在电动机4的带动下能够在试件顶面自转。

其中恒温箱1的温度可调节，旋转件7能够对试件的顶面施加压力，能够达到车轮对实际路面作用的压强，旋转件7能够在试件顶面自转，用于对试件顶面产生摩擦；本实用新型的装置能够评价沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能和抗剥落性能三种性能，试验装置结构简单，原理清晰，操作性强；试验结果的评价主要通过质量损失和单位质量损失来判定，试验数据的精确性高，对于沥青路面的混合料配合比选择方面具有指导意义。

具体地，所述液压装置3设置在恒温箱1的顶面，所述电动机4与液压装置3连接，电动机4设置在液压装置3的正下方，电动机4下方通过长度能够调节的导杆25连接所述的旋转件7，旋转件7位于试件的正上方。

通过调整导杆25的长度，使得旋转件7能够与试件接触；通过液压装置3控制旋转件7对试件的加压和减压；电动机4转动，从而带动旋转件7能够在试件顶面自转。

可选地，所述导杆25包括上导杆和下导杆，二者通过控制栓5连接；下导杆末端连接所述的旋转件7，控制栓5的设计使得导杆25长度调节方便灵活。

可选地，参见图2和3，所述旋转件7采用圆形橡胶件或者圆形钢丝刷。当评价沥青混合料的高温稳定性能和水稳定性能时，采用圆形橡胶件；当评价沥青混合料的抗剥落性能时，采用圆形钢丝刷。圆形橡胶件和圆形钢丝刷上均设置有更换接头6，用于与导杆25进行拆卸和安装，便于更换。

进一步地，所述恒温箱1的侧壁上设置有气室9，气室9上设置有进气阀10、出气阀12和气压表11。在评价沥青混合料的水稳定性能时，调节进气阀12使得恒温箱1内的压强达到0.7MPa，这样可以考虑动水压力对沥青混合料水稳定性能的影响。

进一步地，所述恒温箱1底面设置有试件槽8，所述试件放置在试件槽8内。试件槽8的高度高于试件的高度，目的在于，在进行水稳定性能试验时，需要向试件槽8内加水。

进一步地，所述恒温箱1内设置有温度传感器2，便于监测恒温箱1内的温度。

进一步地，所述恒温箱1的底部设置有排水管24，排水管24与所述试件槽8连通，便于试件槽8内的水排出。

进一步地，所述恒温箱1的外壁设置有隔热层23，用于保持恒温箱1内温度恒定；恒温箱1采用钢板制作而成，防止试验过程中恒温箱1内的气压较大，导致恒温箱1变形。

本实用新型的装置还包括控制装置13，控制装置13与恒温箱1、液压装置3、电动机4、温度传感器2和气室9均连接；控制装置13上设置有显示屏14、定时器26、启动按钮22、温度控制按钮15、加压按钮16、减压按钮17、电动机转动按钮18、进气按钮19、出气按钮20和排水按钮21；所述温度控制按钮15用于恒温箱1内温度的调节；加压按钮16和减压按钮17分别用于控制液压装置3的加压和减压；电动机转动按钮18用于控制电动机4转动；进气按钮19用于控制进气阀10的开闭；出气按钮20用于控制出气阀12的开闭；排水按钮21用于控制排水管24的开闭。

采用本实用新型的装置，进行沥青混合料的高温稳定性能，水稳定性能和抗剥落性能三种性能的评价试验方法如下：

一、高温稳定性能试验

(1)根据沥青混合料试验规程制止尺寸为300mm×300mm×50mm的车辙板试件，在60℃的烘箱中养生6h待用；

(2)启动温度控制按钮15，使显示屏14显示的恒温箱1的温度在60±0.5℃左右；

(3)将养生完成的试件表面清扫干净，称取初始质量M1，放入试件槽中，调节导杆25使旋转件7与试件顶面接触；启动加压按钮16，控制液压装置3，使旋转件7对试件产生的压强达到实际路面车轮作用的压强；

(4)启动电动机转动按钮18，控制电动机4转动，带动旋转件7在试件顶面自转；

(5)将定时器26设置为T1分钟，T1分钟之后，启动减压按钮17，调整导杆25长度，使旋转件7脱离试件；取出试件，用毛刷清扫试件表面的掉粒，称取试验后试件的质量M2；

(6)计算试验前后试件的质量损失S判断混合料在高温条件下的稳定性情况：

S＝(M1-M2)/M1。

二、水稳定性能试验

(1)根据沥青混合料试验规程制止尺寸为300mm×300mm×50mm的车辙板试件，试件放在60℃水中养生5h待用；

(2)启动温度控制按钮15，使显示屏14显示的恒温箱1的温度在25℃；

(3)将养生完成的试件表面清扫干净，称取初始质量M3，放入试件槽8中，向试件槽8中加入水使水淹没试件，水至少高于试件8mm；

(4)调节导杆25使旋转件7与试件顶面接触；启动加压按钮16，控制液压装置3，使旋转件7对试件产生的压强达到实际路面车轮作用的压强；

(5)通过调节进气阀10使恒温箱内的压强达到0.7MPa，考虑动水压力对沥青混合料水稳定性能的影响；

(6)启动电动机转动按钮18，控制电动机4转动，带动旋转件7在试件顶面自转；

(7)将定时器26设置为T1分钟，T1分钟之后，启动减压按钮，调整导杆25长度，使旋转件7脱离试件；启动排水按钮21，排出试件槽8中的水；

(8)将恒温箱1中的温度升至40℃，对试件进行烘干处理。烘干后的试件用毛刷清扫表面的掉粒，称取试验后的质量M4。

(9)计算质量损失S，S＝(M3-M4)/M3。

三、抗剥落性能试验

(1)根据沥青混合料试验规程制止尺寸为300mm×300mm×50mm的车辙板试件，试件放在室温下养生24h待用；

(2)将养生完成的试件表面清扫干净，称取初始质量M5，放入试件槽8中，加水使水刚刚浸没试件为止；

(3)调节导杆25使旋转件7与试件顶面接触；启动加压按钮16，控制液压装置3，使旋转件7对试件产生的压强达到实际路面车轮作用的压强；

(4)恒温箱1的温度加热到60℃，通过气室9控制恒温箱1中的气压为0.7MPa；

(5)考虑了高温，浸水，车载以及车辆在有水路面的动水压力四个方面的因素，启动电动机转动按钮18，控制电动机4转动，带动旋转件7在试件顶面自转；

(6)将定时器26设置为T2分钟，T2分钟之后，启动减压按钮17，调整导杆25长度，使旋转件7脱离试件；启动排水按钮21，排出试件槽8中的水；

(7)调整温度控制按钮15，使恒温箱1保持在40℃的温度，烘干试件，称取试件的质量M6；

(8)计算试件的单位面积质量损失H来评价沥青混合料抗剥落性能：

H＝(M5-M6)/s

其中，s是旋转件作用在试件上的面积。

Claims (9)

1.一种沥青混合料多功能检测装置，包括恒温箱(1)，其特征在于，恒温箱(1)内放置试件；恒温箱(1)外壁设置有液压装置(3)，恒温箱(1)内还设置有旋转件(7)和电动机(4)，旋转件(7)与液压装置(3)和电动机(4)均连接；

旋转件(7)在液压装置(3)的带动下能够对试件的顶面施加压力；旋转件(7)在电动机(4)的带动下能够在试件顶面自转。

2.如权利要求1所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述液压装置(3)设置在恒温箱(1)的顶面，所述电动机(4)与液压装置(3)连接，电动机(4)设置在液压装置(3)的正下方，电动机(4)下方通过长度能够调节的导杆(25)连接所述的旋转件(7)，旋转件(7)位于试件的正上方。

3.如权利要求2所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述导杆(25)包括上导杆和下导杆，二者通过控制栓(5)连接；下导杆末端连接所述的旋转件(7)。

4.如权利要求2所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述旋转件(7)采用圆形橡胶件或者圆形钢丝刷。

5.如权利要求1所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述恒温箱(1)的侧壁上设置有气室(9)，气室(9)上设置有进气阀(10)、出气阀(12)和气压表(11)。

6.如权利要求1所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述恒温箱(1)底面设置有试件槽(8)，所述试件放置在试件槽(8)内。

7.如权利要求1所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述恒温箱(1)内设置有温度传感器(2)。

8.如权利要求6所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述恒温箱(1)的底部设置有排水管(24)，排水管(24)与所述试件槽(8)连通。

9.如权利要求1所述的沥青混合料多功能检测装置，其特征在于，所述恒温箱(1)的外壁设置有隔热层(23)。