一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置的制造方法

專利名稱:一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性測試裝置，包括支座、導熱臺、攤鋪料槽、滾輪、滾輪固定裝置、滾輪轉動驅動裝置、壓力控制系統以及液壓系統；導熱臺的上表面設置有攤鋪料槽；導熱臺一端設置在支座上，另一端設置在液壓系統上；液壓系統推動導熱臺與水平面呈一定角度；滾輪通過滾輪固定裝置活動設置在導熱臺上；滾輪轉動驅動裝置與滾輪相連并驅動滾輪在攤鋪料槽中滾動；壓力控制系統向滾輪施加壓力，壓力的方向始終垂直于導熱臺所在平面。本實用新型通過改變坡度、導熱臺的溫度以及垂直導熱臺方向的豎向壓力，可以模擬在不同坡度陡坡路段下，瀝青混合料在不同攤鋪溫度下和不同壓實功作用下的流動特性。
【專利說明】
一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于道路工程領域，涉及一種道路工程結構性能研究設備，尤其涉及一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的飛速發展，在山嶺重丘區修筑高等級公路已是必不可少，但由于地形、環境、交通等條件惡劣，長大縱坡瀝青路面出現車轍、推移以及擁包等病害。出現這些病害的原因，除了與長大縱坡路段瀝青混合料的抗剪能力以及層間抗剪性能不足以及結構設計不合理等因素有關，還與長大縱坡路段的施工技術有關。在長大縱坡路段，瀝青混合料在長大縱坡路段極易發生粗細集料的離析、混合料的流動以及在碾壓過程中瀝青混合料的推移變形等。因此，研究陡坡路段瀝青混合料在施工工程中的流動特性并提出一套科學合理的施工工藝對于減少和防治長大縱坡瀝青路面病害，延長路面結構壽命具有重要的意義。
[0003]在長大縱坡路段，對于瀝青混合料流動特性的模擬一般采用兩種方法:一種是物理模型，主要是描述材料內部物理特性，如分子運動以及裂紋擴張等對材料流變性能的影響；另一種是力學流變模型，主要是通過材料的應力一應變特性，預測在任何應力和溫度變化下的材料變形。通過這兩種方法可以在微觀上研究瀝青混合料在不同應力和溫度條件下材料的變形特性。在長大縱坡或者陡坡路段施工，混合料的流動特性受溫度、坡度、施工機械種類、碾壓功、碾壓方向、碾壓次數等因素有關，綜合所有這些影響因素來研究混合料的流動特性是比較全面的。
[0004]目前，主要是采用有限元軟件來模擬長大縱坡路段施工過程中瀝青混合料在溫度、坡度、碾壓功以及碾壓速率等因素影響下的工作狀態，目前，室內還沒有相關的測試設備或者測試裝置。
[0005]基于以上原因，開發了一種陡坡路段瀝青混合料施工過程流動特性室內測試裝置，用于研究瀝青混合料在陡坡路段施工過程中的工作狀態，提出一些確實可行的技術措施，為長大縱坡瀝青路面的施工提供參考。
【實用新型內容】
[0006]為了解決【背景技術】中存在的上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種簡易的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，考慮了溫度、坡度、碾壓功、碾壓速度等因素對瀝青混合料特性的影響，主要是通過碾壓完畢后，攤鋪料槽中不同位置混合料的壓實度，結合圖像處理技術研究不同位置混合料礦料的分布特性，結合坡度、碾壓溫度、壓實功等因素共同分析混合料在這些因素影響下的流動特性。
[0007]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0008]—種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置包括支座、導熱臺、攤鋪料槽、滾輪、滾輪固定裝置、滾輪轉動驅動裝置、壓力控制系統以及液壓系統；導熱臺的上表面設置有攤鋪料槽;導熱臺一端設置在支座上，另一端設置在液壓系統上;液壓系統推動導熱臺與水平面呈一定角度;滾輪通過滾輪固定裝置活動設置在導熱臺上;滾輪轉動驅動裝置與滾輪相連并驅動滾輪在攤鋪料槽中滾動;壓力控制系統向滾輪施加壓力，壓力的方向始終垂直于導熱臺所在平面。
[0009]作為優選，本實用新型所采用的活動板的一端固定設置在支座上，另一端依次通過移動式支架以及活動支架與滾輪連接。
[0010]作為優選，本實用新型所采用的活動支架上設置有轉動軸;滾輪套裝在轉動軸上并繞轉動軸的軸向旋轉;壓力控制系統向轉動軸施加壓力，該壓力的方向始終垂直于導熱臺所在平面;滾輪轉動驅動裝置與轉動軸相連并通過轉動軸帶動滾輪在攤鋪料槽中滾動。
[0011]作為優選，本實用新型所采用的滾輪轉動驅動裝置包括纜繩、滑輪以及繞線圈；纜繩的一端與轉動軸相連，另一端通過滑輪纏繞在繞線圈上;纜繩通過轉動軸帶動滾輪在攤鋪料槽中滾動。
[0012]作為優選，本實用新型所采用的導熱臺上設置有加熱管以及與加熱管相連的溫控儀。
[0013]作為優選，本實用新型所采用的滾輪是一個或兩個;滾輪是兩個時，兩個滾輪設置在同一軸線上;兩個滾輪之間設置有不大于2cm的間距。
[0014]作為優選，本實用新型所采用的滾輪的外邊緣與攤鋪料槽的內邊緣之間的間距為 0.5cm〇
[0015]作為優選，本實用新型所采用的攤鋪料槽的高度為3?10cm。[〇〇16]本實用新型的優點是:
[0017]本實用新型提供了一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，包括支座、導熱臺、攤鋪料槽、滾輪、滾輪固定裝置、滾輪轉動驅動裝置、壓力控制系統以及液壓系統;導熱臺的上表面設置有攤鋪料槽;導熱臺一端設置在支座上，另一端設置在液壓系統上;液壓系統推動導熱臺與水平面呈一定角度;滾輪通過滾輪固定裝置活動設置在導熱臺上;滾輪轉動驅動裝置與滾輪相連并驅動滾輪在攤鋪料槽中滾動;壓力控制系統向滾輪施加壓力，壓力的方向始終垂直于導熱臺所在平面。本實用新型通過導熱臺的升降來模擬不同坡度的路面，滾輪在導熱臺上的滾動模擬碾壓裝置，滾輪上施加不同壓力代表不同碾壓功，導熱臺是加熱的，可以調節瀝青混合料的碾壓溫度，碾壓完成后，通過測試攤鋪料槽中不同位置瀝青混合料的壓實度，結合圖像處理技術分析攤鋪料槽中不同位置處瀝青混合料礦料顆粒的分布特征，綜合評價坡度、碾壓功、溫度、碾壓次數等因素工作作用下瀝青混合料的流動特性。本實用新型通過改變坡度、導熱臺的溫度以及垂直導熱臺方向的豎向壓力，可以模擬在不同坡度陡坡路段下，瀝青混合料在不同攤鋪溫度下和不同壓實功作用下的流動特性，為長大縱坡或者陡坡路段的施工工藝提供科學的理論支撐。【附圖說明】

[0018]圖1為本實用新型所提供的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置的結構示意圖；
[0019]圖1中標記說明如下:
[0020]1-包括支座;2-導熱臺；3-攤鋪料槽;4-滾輪;5-轉動軸;6-活動板;7-移動式支架； 8_活動支架;9-纜繩;10-滑輪;11-電源線；12-液壓系統；13-繞線圈；14-壓力控制系統。【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，不詳之處見【實用新型內容】部分。
[0022]參見圖1，本實用新型提供了一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，該陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置支座1、導熱臺2、攤鋪料槽 3、滾輪4、滾輪固定裝置、滾輪轉動驅動裝置、壓力控制系統14以及液壓系統12;導熱臺2的上表面設置有攤鋪料槽3;導熱臺2—端設置在支座1上，另一端設置在液壓系統12上;液壓系統12推動導熱臺2與水平面呈一定角度;滾輪4通過滾輪固定裝置活動設置在導熱臺2上； 滾輪轉動驅動裝置與滾輪4相連并驅動滾輪4在攤鋪料槽3中滾動;壓力控制系統14向滾輪4 施加壓力，壓力的方向始終垂直于導熱臺2所在平面。[〇〇23]活動板6的一端固定設置在支座1上，另一端依次通過移動式支架7以及活動支架8 與滾輪4連接。[〇〇24]活動支架8上設置有轉動軸5;滾輪4套裝在轉動軸5上并繞轉動軸5的軸向旋轉;壓力控制系統14向轉動軸5施加壓力，該壓力的方向始終垂直于導熱臺2所在平面;滾輪轉動驅動裝置與轉動軸5相連并通過轉動軸5帶動滾輪4在攤鋪料槽3中滾動。
[0025]滾輪轉動驅動裝置包括纜繩9、滑輪10以及繞線圈13;纜繩9的一端與轉動軸5相連，另一端通過滑輪10纏繞在繞線圈13上;纜繩9通過轉動軸5帶動滾輪4在攤鋪料槽3中滾動。
[0026]導熱臺2上設置有加熱管以及與加熱管通過電源線11相連的溫控儀。[〇〇27]滾輪4是一個或兩個;滾輪4是兩個時，兩個滾輪4設置在同一軸線上;兩個滾輪4之間設置有不大于2cm的間距。[〇〇28]滾輪4的外邊緣與攤鋪料槽3的內邊緣之間的間距為0.5cm。[〇〇29]攤鋪料槽3的高度為3?10cm。[〇〇3〇] 實施例1:
[0031]首先利用拌和鍋拌制瀝青混合料，并將料的質量稱好后倒入攤鋪料槽中，并將其攤平。提前將導熱臺的溫度設置為140°C，并將滾輪放置在導熱臺的坡底位置，將攬繩拉直， 將導熱臺的坡度升到50度左右，調整好加載在轉動軸上壓力，用溫度計測試混合料的溫度， 當溫度達到140°C時，用攬繩以一定的速度拉動滾輪轉動，根據研究需要，可以設定滾輪在導熱臺上來回的滾動次數。測試完畢后，測試攤鋪料槽中不同位置處瀝青混合料的壓實度， 結合圖象處理技術觀察攤鋪料槽中不同位置處礦料的分布特性。上述【具體實施方式】只是本實用新型的一個優選實施例，并不是用來限制本實用新型的實施與權利要求范圍的，凡依據本實用新型申請專利保護范圍所述的內容做出的等效變化和修飾均應包括在本實用新型專利申請范圍內。
【主權項】
1.一種陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置支座(I)、導熱臺(2)、攤鋪料槽(3)、滾輪(4)、滾輪固定裝置、滾輪轉動驅動裝置、壓力控制系統(14)以及液壓系統(12);所述導熱臺(2)的上表面設置有攤鋪料槽(3);所述導熱臺(2)—端設置在支座(I)上，另一端設置在液壓系統(12)上;所述液壓系統(12)推動導熱臺(2)與水平面呈一定角度;所述滾輪(4)通過滾輪固定裝置活動設置在導熱臺(2)上;所述滾輪轉動驅動裝置與滾輪(4)相連并驅動滾輪(4)在攤鋪料槽(3)中滾動;所述壓力控制系統(14)向滾輪(4)施加壓力，壓力的方向始終垂直于導熱臺(2)所在平面。2.根據權利要求1所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述活動板(6)的一端固定設置在支座(I)上，另一端依次通過移動式支架(7)以及活動支架(8)與滾輪(4)連接。3.根據權利要求2所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述活動支架(8)上設置有轉動軸(5);所述滾輪(4)套裝在轉動軸(5)上并繞轉動軸(5)的軸向旋轉;所述壓力控制系統(14)向轉動軸(5)施加壓力，該壓力的方向始終垂直于導熱臺(2)所在平面;所述滾輪轉動驅動裝置與轉動軸(5)相連并通過轉動軸(5)帶動滾輪(4 )在攤鋪料槽(3 )中滾動。4.根據權利要求3所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述滾輪轉動驅動裝置包括纜繩(9)、滑輪(10)以及繞線圈(13);所述纜繩(9)的一端與轉動軸(5)相連，另一端通過滑輪(10)纏繞在繞線圈(13)上;所述纜繩(9)通過轉動軸(5 )帶動滾輪(4 )在攤鋪料槽(3 )中滾動。5.根據權利要求4所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述導熱臺(2)上設置有加熱管以及與加熱管相連的溫控儀。6.根據權利要求1-5任一所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述滾輪(4)是一個或兩個;所述滾輪(4)是兩個時，兩個滾輪(4)設置在同一軸線上;兩個滾輪(4)之間設置有不大于2cm的間距。7.根據權利要求6所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述滾輪(4)的外邊緣與攤鋪料槽(3)的內邊緣之間的間距為0.5cm。8.根據權利要求7所述的陡坡路段瀝青混合料碾壓過程流動特性室內測試裝置，其特征在于:所述攤鋪料槽(3)的高度為3~10cmo
【文檔編號】G01N11/00GK205719861SQ201620379672
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月30日
【發明人】吳喜榮, 劉少文, 張翛, 張艷聰, 劉志勝
【申請人】山西省交通科學研究院, 山西交科公路勘察設計院