[實用新型]路面抗反射裂縫能力的測試設備

有效

• 申請號: 201320100523.4
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN203385635U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 楊鷹;吉永海;萬路;李謀玉;余春林;章波
• 申請（專利權）人: 湖北國創高新材料股份有限公司
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本實用新型涉及路面測試，尤其涉及一種路面抗反射裂縫能力的測試設備。

背景技術

反射裂縫是指基層先于面層開裂，而后在荷載的反復作用下使得裂縫反射到面層。半剛性基層柔性路面為我國現有的主要道路路面結構，半剛性基層由于自身原因不可避免開裂，在荷載反復作用下進而導致面層反射裂縫的出現。面層經過輕微開裂，嚴重開裂，裂縫貫穿，最后完全斷裂。繼而基層在高壓的動水壓力情況下沖刷，導致淤泥的出現，從而造成道路的結構性破壞。

自水泥混凝土路面加鋪瀝青面層的設計方法應用到工程當中，在工程完成后2年的時間里回饋中發現裂縫的出現與原水泥板橫縫位置吻合，規律性明顯，分析其原因為水泥板傳力桿傳荷功能失效，導致板的翹曲運動增大，加速了裂縫的出現。

現有公路工程界對于路面裂縫的研究主要有數值模擬理論分析，以及為數不多的實驗研究。數值理論模擬分析考慮的因素不多，存在的誤差無法得到試驗驗證。現有試驗研究并未能真正模擬車載的反復加載條件下導致試件開裂。由此可見，開發模擬車載反復加載條件下的路面抗反射裂縫能力的測試方法及其測試設備，以準確評價計算路面性能，十分重要。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種路面抗反射裂縫能力的測試方法及其測試設備，可以準確評價路面的抗反射裂縫的能力。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種路面抗反射裂縫能力的模擬測試設備，包括恒溫箱，該恒溫箱內設有：

翹曲平臺，其置于升降臺上；該翹曲平臺包括固定板和翹曲板，固定板和翹曲板之間設有縫隙；固定板和翹曲板上鋪設有車轍試件；

滾輪裝置，設置在該翹曲平臺上方，該滾輪裝置包括滾輪、傳感器、動力驅動裝置、支架平臺、荷載平臺、滑軌和繞線器；

所述動力驅動裝置驅動所述支架平臺，所述荷載平臺裝載壓力裝置，并通過轉軸與所述支架平臺相連；所述支架平臺在所述動力驅動裝置的驅動下沿滑軌水平運動；

所述傳感器包括位移傳感器和力敏傳感器，所述傳感器與所述恒溫箱外的計算機連接；所述位移傳感器固定安裝在支架平臺上，所述位移傳感器的探頭與所述荷載平臺接觸；所述力敏傳感器與所述荷載平臺及所述滾輪相連，所述滾輪在所述車轍試件上往返運動；

所述繞線器固接在所述支架平臺上，并與所述荷載平臺相連，所述繞線器承載所述車轍試件斷裂時所述荷載平臺的壓力；

所述計算機與所述位移傳感器和所述力敏傳感器相連接。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述壓力裝置為氣缸壓力裝置或重力荷載裝置。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述滑軌為水平方向平行的雙滑軌。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述翹曲板豎直方向的位移為20mm時，所述繞線器的承載為最大。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述翹曲平臺長300mm，寬300mm；所述固定板長300mm，寬112mm，厚30mm，所述翹曲板長300mm，寬180mm；所述固定板和翹曲板之間的縫隙為8mm。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述車轍試件長300mm，寬300mm，厚30-50mm；滾輪寬30-100mm，外徑50-200mm。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述恒溫箱內設有加熱裝置及風機，所述恒溫箱內的溫度為0-60℃。

本實用新型所述的模擬測試設備中，所述計算機接收所述傳感器的數據，記錄滾輪的位移曲線，并顯示位移的最高點和最低點讀數，以及顯示所述恒溫箱內的溫度和所述力敏傳感器所感知的應力。

本實用新型解決其技術問題所采用的另一技術方案是：

提供一種路面抗反射裂縫能力的模擬測試方法，該模擬測試方法基于上述的模擬測試設備，包括以下步驟：

采用車轍成型機輪碾成型車轍試件；

將車轍試件與翹曲平臺粘合，置于滾輪下；

設定恒溫箱內的測試溫度以及滾輪上的壓力；

使滾輪在車轍試件上直線往返運動，直至繞線器承擔全部荷載，計算機記錄時間-位移曲線；滾輪在固定板上的最大位移為h₀；當滾輪上承載的壓力小于0.1KN時，停止測試，記錄滾輪運動時間t1；計算柔韌性指數其中f(t)為（0，t₁）上的連續函數。

本實用新型所述的模擬測試方法中，所設定的測試溫度為45±0.2℃，恒溫保持至少5小時，給滾輪施加的壓強為0.7-2.0Mpa，滾輪每分鐘的往返次數為30-45次。