[發(fā)明專利]一種基于扭矩的乳化瀝青破乳速度測試裝置及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610067628.2
• 申請日: 2016-01-31
• 公開（公告）號: CN105548527B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于新;梁星敏;尹龍;董夫強(qiáng);王天宇;徐波
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: G01N33/42
• 分類號: G01N33/42
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司32200
• 代理人: 黃欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于道路工程路面材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于扭矩的乳化瀝青破乳速度測試裝置及測試方法。

背景技術(shù)

近年來，乳化瀝青多被用于路面養(yǎng)護(hù)維護(hù)工程中，如微表處、稀漿封層等。乳化瀝青需要一定的時間才能發(fā)生破乳，因其用途的不同要求其破乳速度也各不相同，瀝青規(guī)范根據(jù)乳化瀝青破乳速度將其分為快裂、中裂、慢裂三種類型。而在實(shí)際工程中，很多施工單位常常因?yàn)閷θ榛癁r青破乳速度把握不準(zhǔn)而造成的材料浪費(fèi)和施工質(zhì)量等問題；因此，準(zhǔn)確的測量乳化瀝青的破乳速度對乳化瀝青的應(yīng)用具有十分重要意義。

目前，國內(nèi)外關(guān)于乳化瀝青破乳速度的研究比較少。我國在2011年制定的JTJ E20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》中給出的乳化瀝青破乳速度試驗(yàn)方法，可以定性的測定乳化瀝青破乳速度，但人為主觀因素影響較大，容易造成較大的誤差。CN101251529A公開了一種瀝青混合料和易性指數(shù)測試儀，通過測定瀝青混合料的扭矩值，定義扭矩值的倒數(shù)為其和易性指數(shù)，根據(jù)和易性指數(shù)的量化值來確定瀝青混合料的最佳拌合及施工溫度。CN203551496U公開了一種乳化瀝青破乳速度測試儀，通過外加電壓來測量其電流值以表征乳化瀝青破乳速度，雖可定量的測定乳化瀝青的破乳速度，但是其測定的破乳速度僅是乳化瀝青液體的破乳速度，而不是現(xiàn)場乳化瀝青混合料的破乳速度，缺乏對現(xiàn)場實(shí)際施工情況的模擬，并且只能間接測量瀝青破乳速度。

發(fā)明內(nèi)容

解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種基于扭矩的乳化瀝青破乳速度測試裝置及測試方法，能準(zhǔn)確獲取現(xiàn)場實(shí)際乳化瀝青破乳的時間，可為工程施工提供可靠的技術(shù)指導(dǎo)。

技術(shù)方案：

一種基于扭矩的乳化瀝青破乳速度測試裝置，由注入攪拌系統(tǒng)、支架和底座組成，其中，支架包括支撐板和支撐桿，攪拌系統(tǒng)包括瀝青加熱箱、瀝青導(dǎo)管、電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)軸、扭矩傳感器和攪拌槳，瀝青加熱箱設(shè)置于支撐板上，瀝青導(dǎo)管穿過支撐板由瀝青加熱箱伸向試樣桶內(nèi)部，電機(jī)設(shè)置于支撐板下方，電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)軸和攪拌槳由上而下順次連接，攪拌槳伸入到試樣桶內(nèi)部，扭矩傳感器嵌套于轉(zhuǎn)軸上，底座包括試樣桶和底座本體，底座本體內(nèi)設(shè)有電源和控制處理器，電源與控制處理器通過電線連接，控制處理器分別與瀝青加熱箱、電機(jī)、扭矩傳感器通過電線連接。

進(jìn)一步地，所述支架還包括與支撐桿垂直固定的支撐橫桿。

進(jìn)一步地，所述支撐桿底部設(shè)置有液壓升降裝置。

進(jìn)一步地，所述攪拌槳為三葉攪拌槳，兩葉之間的夾角為120°。

進(jìn)一步地，所述攪拌槳與轉(zhuǎn)軸的夾角為10°～20°。

進(jìn)一步地，所述瀝青加熱箱的加熱溫度為20℃～70℃。

進(jìn)一步地，所述攪拌槳的轉(zhuǎn)速為120r/min～200r/min。

進(jìn)一步地，所述攪拌槳與試樣桶底部的距離為1cm～10cm。

所述基于扭矩的乳化瀝青破乳速度測試裝置測試乳化瀝青破乳時間的方法，包括以下步驟：

步驟1，將乳化瀝青加至瀝青加熱箱中，加熱保溫；

步驟2，將集料加至試樣桶中，通過瀝青導(dǎo)管加入瀝青加熱箱中的乳化瀝青，開啟電機(jī)，啟動攪拌；

步驟3，攪拌過程中同步測定轉(zhuǎn)軸扭矩，扭矩值逐漸增大到趨于穩(wěn)定時對應(yīng)的時間即為乳化瀝青的破乳時間。

進(jìn)一步地，所述扭矩值逐漸增大到趨于穩(wěn)定是指扭矩值的方差P₀＜5％。

有益效果：

1.本發(fā)明的測試裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，能夠直接測試出乳化瀝青的破乳時間，定量的測定瀝青的破乳速度，減少人為誤差；

2.本發(fā)明的測試方法能較高程度上模擬現(xiàn)場瀝青的破乳情況，更準(zhǔn)確的獲取現(xiàn)場實(shí)際乳化瀝青破乳的時間，為工程施工提供可靠的技術(shù)指導(dǎo)。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1的乳化瀝青破乳速度測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中，11為支撐板、12為支撐桿、13為支撐橫桿、14為液壓升降裝置、21為瀝青加熱箱、22為瀝青導(dǎo)管、23為電機(jī)、24為減速器、25為轉(zhuǎn)軸、26為扭矩傳感器、27為攪拌槳、31為試樣桶、32為底座本體；

圖2為實(shí)施例1所測得的乳化瀝青扭矩值和時間的關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1