一種組合式多功能車轍板裝置的制作方法

本實用新型屬于交通運輸工程領域，特別涉及一種組合式多功能車轍板裝置。

背景技術：

目前，隨著我國“十三五”國家科技創新專項規劃正式實施，科學進步及其水平的提高固然成為創新型國家建設引領和支撐升級發展的原動力。此裝置在交通運輸工程領域的車轍試驗研究及其科研進步有著推動的作用，因此此裝置的實用新型有著重要的意義。

根據我國《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》JTG E20-2011中規定，瀝青混合料車轍板尺寸為長300mm，寬300mm，厚50～100mm，也可根據需要對其厚度進行調整。但原有模具無論怎樣調整厚度都只能模擬一種瀝青混合料在路面結構中的車轍試驗，此車轍試驗結果只能單一的說明這種瀝青混合料的高溫穩定性能，而不能反應出多種瀝青混合料在路面結構各層之間的相互作用下對路面車轍的影響，同時也不能模擬路面結構各層之間的層間剪切作用，因此可以說，這種試驗構件形式不符合路面各層結構設計及實際路面應用情況。比如，研究瀝青混合料配合比為AC-13的高溫穩定性（車轍）性質時，不能單一的只研究其本身，一定要將其放入實際應用的路面結構中研究才更有意義，因為在不同的面層結構與不同的路面結構形式下，AC-13瀝青混合料的高溫穩定性（車轍）性質是不同的；同時，各面層瀝青路面材料的不同，厚度不一樣的情況下車轍試驗結果與只研究單層一種的試驗結果也是不同的；再比如，在行車荷載的作用下，路面不同面層層間連接處會存在層間剪應力，這對實際路面影響較大，原有的車轍模具不能做層間剪切試驗，不能滿足實際的需求；由此可見，原有車轍試件模具既不能綜合各層路面結構設計，也不能做層間剪切試驗，不符合實際路面的應用情況。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，本著這種多層設計多種應用的理念，提出了一種多功能的車轍板裝置，既可做多層路面結構的成型試件，又可做層間剪切破壞研究，從而解決目前車轍試驗只能做單層瀝青混合料以及功能單一的問題。

本實用新型采用以下技術方案來實現上述目的：

一種組合式多功能車轍板裝置，其特征在于：包括底座和套模，底座放置在水平地面上，帶滑槽的一側放在上面，將套模的滑道和底座的滑槽嵌合在一起，套模和套模之間也通過滑道和滑槽嵌合在一起，底座與套模、套模與套模之間均用螺栓連接固定；

所述的底座，放置在套模下面，起支撐和固定的作用；底座含有上下板面，兩個板面的之間用白鋼連接，板面均外延，其內部空心；上板面外延部分含有滑槽和栓孔，滑槽是為了與套模下側凸起的滑道嵌合在一起，主要用于層間剪切試驗，栓孔是為了用螺栓將底板和套模固定在一起；

所述的套模，放置在底座上面，通過調節不同高度來制做不同厚度的瀝青混合料試件；套模尺寸與底座表面尺寸完全一致，其上下表面通透，下表面外延部分含有滑道和栓孔，和底座的滑槽嵌合，為了便于做層間剪切試驗，同時也起到固定作用，上表面外延部分含有滑槽和栓孔，為了跟上面的套模結合使用；套模的高度可以為1mm至8mm，滑槽和滑道的尺寸一致。

所述的底座和套模均為長方體，均為表面平滑的白鋼。

所述的底座的兩個板面之間用厚度為2mm，高度為10mm的鋼板連接；所述的板面外延寬度為30mm且外延部分的厚度為4mm；所述的上下板面的尺寸，長度為332mm，寬度為332mm，厚度為4mm；所述的滑槽的長度為332mm，寬度為2mm，高度為2.5mm，所述的螺栓直徑為10mm。

所述的套模的外延寬度為30mm且外延部分的厚度為4mm，所述的套模的內部尺寸，長度為300mm，寬度為300mm，厚度為2mm；所述的滑道的尺寸，長度為332mm，寬度為2mm，高度為2.5mm。

本實用新型的有益效果：

本實用新型的有益效果針對科研人員不同種路面結構類型自由組合模具的高度，進行多層路面結構車轍試驗研究，同時也能做不同瀝青混合料層間剪切破壞試驗，使其更能接近實際路面結構，試驗結果更具說服力，為開拓不同種路面結構多層多功能試驗研究奠定基礎。

1、多組套模之間除高度不一，其他尺寸皆相同，多組套模可根據設計要求自由組合，可實現多種多層路面結構試件碾壓成型，使路面多層試驗研究具有可行性。

2、套模設置滑槽與滑道主要是為了方便層間剪切破壞試驗的研究，同時也起到固定作用。

3、多層套模連接使用時，相鄰套模連接處，可采用不同對側螺栓加固的方式，使試模整體碾壓時，有更好的整體性，試模不會產生擾動。

4、組裝模具方式簡單，易操作。方便試驗人員依據設計要求，自由組合。

5、脫模可依照組裝套模的逆過程進行，零部構件都具有獨立可拆性，脫模不會有較大外力對試件產生擾動，使試件試驗結構更具有真實性，且這樣的獨立可拆性，也可實現熱脫。

6、裝置零部構件都可拆卸下來，方便日常養護、節省空間及存儲運輸。

附圖說明

圖1 底座的斜二測圖；

圖2 底座的俯視圖；

圖3 底座的左視圖；

圖4 底座的右視圖；

圖5 套模的斜二測圖；

圖6 套模的俯視圖；

圖7 套模的左視圖；

圖8 套模的右視圖；

圖9 底座與套模嵌套裝配示意圖；

圖10 底座與套模嵌套成整體的斜二測圖；

圖11底座與多個套模嵌套成整體的斜二測圖；

圖中，1為底座，2為套模。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖1-11所示，一種組合式多功能車轍板裝置，其特征在于：包括底座1和套模2，底座放置在水平地面上，帶滑槽的一側放在上面，將套模的滑道和底座的滑槽嵌合在一起，套模和套模之間也通過滑道和滑槽嵌合在一起，底座與套模、套模與套模之間均用螺栓連接固定；

所述的底座，放置在套模下面，起支撐和固定的作用；底座含有上下板面，兩個板面的之間用白鋼連接，板面均外延，其內部空心；上板面外延部分含有滑槽和栓孔，滑槽是為了與套模下側凸起的滑道嵌合在一起，主要用于層間剪切試驗，栓孔是為了用螺栓將底板和套模固定在一起；

所述的套模，放置在底座上面，通過調節不同高度來制做不同厚度的瀝青混合料試件；套模尺寸與底座表面尺寸完全一致，其上下表面通透，下表面外延部分含有滑道和栓孔，和底座的滑槽嵌合，為了便于做層間剪切試驗，同時也起到固定作用，上表面外延部分含有滑槽和栓孔，為了跟上面的套模結合使用；套模的高度可以為1mm至8mm，并可根據實際路面不同厚度來調整套模的高度和數量；滑槽和滑道的尺寸一致。

所述的底座和套模均為長方體，均為表面平滑的白鋼。

所述的底座的兩個板面之間用厚度為2mm，高度為10mm的鋼板連接；所述的板面外延寬度為30mm且外延部分的厚度為4mm；所述的上下板面的尺寸，長度為332mm，寬度為332mm，厚度為4mm；所述的滑槽的長度為332mm，寬度為2mm，高度為2.5mm，所述的螺栓直徑為10mm。

所述的套模的外延寬度為30mm且外延部分的厚度為4mm，所述的套模的內部尺寸，長度為300mm，寬度為300mm，厚度為2mm；所述的滑道的尺寸，長度為332mm，寬度為2mm，高度為2.5mm。

所述的組合式多功能車轍板裝置，其特征在于，裝置的組合及其使用方法為：

上面層的SBS改性瀝青混合料（AC-13），中面層的普通瀝青混合料（AC-20），下面層的普通瀝青混合料（AC-25），同時模擬上面層與中面層瀝青混合料層間剪切破壞試驗，具體實施過程如下：

（1）將底座放置在水平地面上，帶滑槽的一側放在上面，將兩個套模的滑道和滑槽完全吻合的嵌合在一起，用螺栓將它們固定，形成一個整體套模，再將整體套模與底座固定在一起，墊好復印紙之后將拌和好的AC-13混合料裝入組裝好的裝置內夯實整平，然后用輪碾機將瀝青混合料碾壓成型即可得到下面層結構；不取出下面層瀝青混合料，將套模以同樣的方式固定在下面層套模上，然后將拌和好的AC-20混合料裝入組裝好的裝置內夯實整平，然后墊好復印紙之后用輪碾機將瀝青混合料碾壓成型即可得到中面層結構；再將套模以同種方式固定在中面層套模上，然后墊好復印紙之后用輪碾機將瀝青混合料碾壓成型即可得到上面層結構。這樣就可以成型不同面層多種厚度的路面結構形式，再用車轍試驗儀測出面層的動穩定度，來評價高溫車轍性能；

（2）在模擬上面層與中面層瀝青混合料層間剪切破壞，可將固定它們的螺栓取下，然后用水平力加載裝置沿滑槽與滑道方向對上面層套模均勻施加水平力，隨著施加水平力的增長，上中面層間的層間剪切力也隨之增大，直至上中面層的套模沿滑槽方向發生相對滑動，兩層瀝青混合料整體性發生了破壞，此時施加力即為層間剪切破壞的最小力；

（3）測定出多大的層間剪切力能造成層間剪切破壞，以貼近實際工程的需要。

模具脫模及日常養護：

試件的脫模過程可以按照裝置組合成型碾壓的逆過程將套模拆卸下來，直至拆卸只剩底座為止，脫模過后，把裝置的各個零部構件放入烘箱，將殘留的混合料烘軟或烘干，用扁鏟將其鏟除掉，再用抹布蘸柴油進行擦拭，最終完成日常油膜養護。油膜養護過后，如果長時間不使用，可以裝入模具包裝盒里。如果每次使用都進行正確的養護，可以延長模具的使用壽命。