[發(fā)明專利]瀝青路面碾壓分析儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310064934.7
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103134726A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝培文;王宏;張航;張文超;李志剛;梁建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02;F16H21/16
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分析儀，尤其是涉及一種瀝青路面碾壓分析儀，其能模擬實(shí)際路面施工現(xiàn)場壓實(shí)條件、用確定的壓實(shí)次數(shù)來指導(dǎo)瀝青路面施工現(xiàn)場所需壓實(shí)次數(shù)，并通過模擬車輛荷載對路面破壞作用評價(jià)路面使用性能。

背景技術(shù)

如何在實(shí)驗(yàn)室模擬路面施工現(xiàn)場壓實(shí)狀況，如何模擬實(shí)際車輛荷載對路面的作用，如何根據(jù)實(shí)際路面使用性能進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，如何在室內(nèi)模擬冷再生瀝青混合料的早期強(qiáng)度，以及如何才能表征冷再生瀝青混合料的可壓實(shí)性，這些都是道路工作者關(guān)心的問題。

國內(nèi)外失敗的工程實(shí)例告訴我們：瀝青混凝土施工時(shí)若壓實(shí)度不夠，會造成孔隙率過大，孔隙率過大是造成瀝青路面早期水損害的主要根源；若碾壓次數(shù)過多會造成過碾壓，導(dǎo)致粗集料被壓碎破壞了混合料級配，勢必會影響瀝青路面的使用性能。通常壓實(shí)度大小是采用施工現(xiàn)場鉆取芯，用芯樣的密度來計(jì)算壓實(shí)度或者采用核子密度儀來測量路面的壓實(shí)度。采用鉆取芯控制壓實(shí)度，鉆芯后會在已鋪筑好的路面上留下坑洞，坑洞要經(jīng)過修補(bǔ)，但是由于修補(bǔ)坑洞時(shí)原瀝青路面的溫度已經(jīng)下降到常溫，很難與坑洞修補(bǔ)材料結(jié)合成一個(gè)整體，坑洞與原瀝青路面的接觸面就成了路面的薄弱環(huán)節(jié)，為病害的產(chǎn)生埋下了禍根；采用核子密度儀監(jiān)控路面的壓實(shí)度雖不需要鉆芯，但由于核子密濕度儀可能會對人體產(chǎn)生危害，需要專人操作，另外測試過程中需要選取多個(gè)測量點(diǎn)，測試速度慢，測試數(shù)據(jù)變異性比較大。

評價(jià)路面的使用性能最有效可靠的辦法就是采用環(huán)道試驗(yàn)，但是由于環(huán)道試驗(yàn)費(fèi)用昂貴，導(dǎo)致其應(yīng)用受限。為了更好的評價(jià)瀝青路面的使用性能，我國先后引進(jìn)了APA（瀝青路面分析儀）和路面加速加載裝置。對于APA則需要專用的試模，荷載作用于試件時(shí)，試件底部所受的力由試模承受，試模在受力過程中可以看作剛性體，這與實(shí)際路面受力過程中基層變形相差很大。對于加速加載裝置，由于其價(jià)格昂貴，體積較大，操作復(fù)雜，做一次實(shí)驗(yàn)花費(fèi)比較大，全國擁有該裝置的單位屈指可數(shù)。

對于冷再生瀝青混合料早期強(qiáng)度模擬，通常采用成型雙層車轍板，在經(jīng)過不同的養(yǎng)生時(shí)間、養(yǎng)生溫度后，通過鉆芯取樣，用測芯樣的強(qiáng)度表征冷再生瀝青混合料的早期強(qiáng)度。在實(shí)際應(yīng)用過程中水是可以滲入底基層的，采用雙層車轍板鉆芯取樣這種方法并沒有考慮底基層對基層的作用。

為此，設(shè)計(jì)一種不通過在現(xiàn)場鉆芯取樣就能準(zhǔn)確的模擬施工現(xiàn)場壓實(shí)狀況，同時(shí)根據(jù)確定的壓實(shí)次數(shù)指導(dǎo)路面現(xiàn)場施工，準(zhǔn)確地模擬冷再生瀝青混合料的早期強(qiáng)度，以及具有加速加載裝置的某些功能，減少實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，方便操作的瀝青路面碾壓分析儀一直是行業(yè)亟待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種瀝青路面碾壓分析儀，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且使用操作方便，可用于模擬施工現(xiàn)場壓實(shí)狀況，采用實(shí)驗(yàn)室確定的壓實(shí)次數(shù)來確定施工現(xiàn)場所需的壓實(shí)次數(shù)，并具有模擬不同行駛速度車輛對路面的破壞作用，通過測量得到的車轍深度大小來評價(jià)瀝青混合料的抗永久變形能力；對于冷再生瀝青混合料，在不同的養(yǎng)生條件下，通過鉆芯取樣測試?yán)湓偕鸀r青混合料的早期強(qiáng)度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種瀝青路面碾壓分析儀，其特征在于：包括左支座、右支座、連接在左支座與右支座之間的兩根平行導(dǎo)軌、設(shè)置在導(dǎo)軌上的移動(dòng)平臺和用于帶動(dòng)移動(dòng)平臺在兩根導(dǎo)軌上左右來回移動(dòng)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，兩根所述導(dǎo)軌前后對稱設(shè)置，所述移動(dòng)平臺的左右兩側(cè)均固定有外卡板，兩塊所述外卡板之間且位于移動(dòng)平臺下方設(shè)置有能沿著外卡板前后調(diào)節(jié)位置的平板，所述平板上安裝有碾壓輪裝置，所述移動(dòng)平臺的下方且位于外卡板的內(nèi)側(cè)固定有內(nèi)卡板，兩塊所述內(nèi)卡板之間設(shè)置有能沿著內(nèi)卡板前后調(diào)節(jié)位置的液壓千斤頂，所述液壓千斤頂設(shè)置在所述碾壓輪裝置的正上方且對碾壓輪裝置施加壓力，所述平板上安裝有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述碾壓輪裝置位移量的位移傳感器。

上述的瀝青路面碾壓分析儀，其特征在于：所述動(dòng)力傳動(dòng)裝置包括柴油機(jī)、第一連桿、第二連桿和連接耳，所述柴油機(jī)安裝在位于右支座右側(cè)的墊塊上，所述柴油機(jī)的動(dòng)力輸出端與第一連桿的一端固定連接，所述第一連桿的另一端位于第二連桿的一端下方且通過第一短軸與第二連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二連桿的另一端通過第二短軸與連接耳轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接耳固定在移動(dòng)平臺上。