[實(shí)用新型]一種利用離心力測(cè)試冰與瀝青路面抗剪切強(qiáng)度的試驗(yàn)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420707971.5
• 申請(qǐng)日: 2014-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN204405455U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏慧蕓;袁騰;吳永暢;陳華鑫;孫增智;魏莘欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)安大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/34
• 分類號(hào): G01N3/34;G01N3/02;G01N1/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種試驗(yàn)設(shè)備，具體涉及一種利用離心力測(cè)試冰與瀝青路面抗剪切強(qiáng)度的試驗(yàn)設(shè)備。

背景技術(shù)

瀝青路面的層間結(jié)合質(zhì)量是影響瀝青路面使用壽命的重要因素之一，在交通及環(huán)境因素作用下，常常因?yàn)閷娱g粘結(jié)不足，難以抵御輪載產(chǎn)生的剪切力作用而發(fā)生層間破壞，致使路面出現(xiàn)多種病害。陜西省過去幾年修建的多條公路大修設(shè)計(jì)調(diào)研結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)，通過對(duì)繞城高速、西戶高速、延塞高速、銅黃高速、西三一高速等路面病害進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些公路均不同程度地出現(xiàn)擁包、推移等病害。對(duì)安徽省內(nèi)的多條高速的調(diào)查結(jié)果也顯示部分高速公路也均不同程度地存在瀝青路面層間粘結(jié)不足的情況。這都與瀝青路面層間粘結(jié)條件十分脆弱有很大關(guān)系，也是導(dǎo)致路面穩(wěn)定性和耐久性不足的關(guān)鍵原因所在。

因此，為了使路面多層組合體系具有良好的結(jié)構(gòu)承載力和耐久性，加強(qiáng)瀝青路面的層間抗剪切強(qiáng)度對(duì)于預(yù)防病害具有重要意義。然而如何測(cè)試和評(píng)定瀝青路面的層間剪切強(qiáng)度卻成為了一個(gè)難題。在現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備中，尚沒有適用于測(cè)試瀝青路面的層間剪切強(qiáng)度的設(shè)備。

要測(cè)試瀝青路面的層間剪切強(qiáng)度，就必須要提供一個(gè)純粹的與粘結(jié)界面保持水平的剪切力；在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，準(zhǔn)確的測(cè)量和記錄粘結(jié)界面剪切破壞時(shí)力的值也是一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種利用離心力測(cè)試冰與瀝青路面抗剪切強(qiáng)度的試驗(yàn)設(shè)備，用于定量模擬測(cè)量冰與路面之間抗剪切輕度，從而解決了路面材料將切強(qiáng)度的測(cè)試問題，最終為了解決工程實(shí)際中評(píng)價(jià)路面除冰雪的難易程度的問題。

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：

一種利用離心力測(cè)試冰與瀝青路面抗剪切強(qiáng)度的試驗(yàn)設(shè)備，包括箱體和設(shè)置在其頂蓋上的離心桶，兩者之間通過設(shè)置在離心桶底板上的通風(fēng)隔離網(wǎng)和電扇相連通；其中，箱體內(nèi)設(shè)置有動(dòng)力傳送軸底座、發(fā)動(dòng)機(jī)和制冷裝置，動(dòng)力傳送軸底座位于箱體內(nèi)的底板中心處，動(dòng)力傳送軸的一端與動(dòng)力傳送軸底座活動(dòng)連接，其另一端穿過離心桶的底板并與設(shè)置在離心桶內(nèi)的離心桿的中心處相連；離心桿的一端設(shè)置有抗剪切試件，其另一端設(shè)置有用于使離心桿保持平衡的配重；動(dòng)力傳送軸上設(shè)置有動(dòng)力傳送軸齒輪，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪與動(dòng)力傳送軸齒輪外嚙合；離心桶的外壁上均勻設(shè)置有若干與計(jì)算機(jī)相連的振動(dòng)感應(yīng)器。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：箱體的底部設(shè)置有箱體支腳。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：箱體的頂蓋上開設(shè)有用于放置離心桶的階梯孔，離心桶的底部卡在該階梯孔內(nèi)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：離心桿的中心處開設(shè)有離心桿固定孔，動(dòng)力傳送軸的另一端穿過離心桿固定孔并通過離心桿固定螺絲固定在離心桿的中心處。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：離心桶為圓柱形桶，離心桶的側(cè)壁內(nèi)表面上設(shè)置有保溫層與橡膠層。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：離心桶的離心桶蓋與其側(cè)壁之間為三級(jí)階梯接縫，并在第二級(jí)階梯處設(shè)置有密封保溫橡膠圈。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：抗剪切試件包括與離心桿的一端相連的制冰圓盤體，制冰圓盤體的中心處開設(shè)有用于放置冰的盲孔，制冰圓盤體的上方設(shè)置有用于放置路面材料圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件的定位桶，路面材料圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件與冰之間為粘結(jié)界面。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：制冰圓盤體中心處的盲孔的內(nèi)壁上開設(shè)有圓盤體內(nèi)壁螺紋。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：制冰圓盤體中心處的盲孔的開口處為圓角。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：定位桶的內(nèi)壁上設(shè)置有用于定位路面材料圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試?件的定位環(huán)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有效效果是：

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了路面(固體)與冰(初始狀態(tài)為液態(tài))的抗剪切應(yīng)力測(cè)試。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：首先它突破了加載方式的局限，采用離心桿對(duì)測(cè)試對(duì)象施加離心力同時(shí)保證了測(cè)試界面上所受的力為平行于粘結(jié)界面的剪切力；接著在數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度方面，該實(shí)驗(yàn)儀器也通過振動(dòng)傳感器記錄的時(shí)間精準(zhǔn)的記錄試件破壞時(shí)的轉(zhuǎn)速，再通過計(jì)算給出對(duì)應(yīng)的破壞剪切應(yīng)力；整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程在密封保溫的離心桶內(nèi)進(jìn)行保證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和試驗(yàn)的重復(fù)性。

本實(shí)用新型主要為解決工程實(shí)際中路面冰雪災(zāi)害而開發(fā)的，可用于測(cè)試道路混合料與冰之間的抗剪切應(yīng)力。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型利用離心力測(cè)試冰與瀝青路面抗剪切強(qiáng)度的試驗(yàn)設(shè)備的主剖圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型離心桿的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3(a)為離心桿的正視圖，圖3(b)為離心桿的俯視圖；