[發(fā)明專利]一種評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710047744.2
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106840950B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張久鵬;譚好奇;朱存貞;屈甜;胡壯
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，包括控制箱(1)、底板(6)、頂板(10)、環(huán)形支承軸(20)、支撐桿(4)、集水筒(12)、噴頭(19)、密閉橡膠板(16)、輸水管(8)、給水箱(3)及計算機(23)；

集水筒(12)、頂板(10)、底板(6)、環(huán)形支承軸(20)及控制箱(1)自上到下依次分布，各支撐桿(4)的下端固定于控制箱(1)上，支撐桿(4)的上端穿過底板(6)固定于頂板(10)的底部，待測瀝青路面(9)的橫截面為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，待測瀝青路面(9)上端密封固定于頂板(10)的底部，待測瀝青路面(9)的下端密封固定于底板(6)的頂部，底板(6)通過環(huán)形支承軸(20)固定于控制箱(1)上，集水筒(12)下端的出水口穿過頂板(10)與待測瀝青路面(9)相連通，噴頭(19)位于待測瀝青路面(9)內(nèi)，底板(6)的中部開設(shè)有排水口，噴頭(19)的頂部設(shè)有密閉橡膠板(16)，輸水管(8)的一端與給水箱(3)相連通，輸水管(8)的另一端穿出控制箱(1)及底板(6)插入待測瀝青路面(9)內(nèi)后與噴頭(19)相連通，給水箱(3)的底部設(shè)有升降桿(2)，升降桿(2)收縮帶動輸水管(8)、噴頭(19)及密閉橡膠板(16)下降，使底板(6)中部的排水口通過密閉橡膠板(16)封閉；集水筒(12)的下端設(shè)有第一閥門(11)及流量計(15)，集水筒(12)頂部的側(cè)面設(shè)有溢流口(14)，計算機(23)與升降桿(2)的控制端及流量計(15)相連接；

噴頭(19的側(cè)面沿周向設(shè)有若干噴水口(24)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，溢流口(14)設(shè)有第二閥門(13)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，

頂板(10)與集水筒(12)之間設(shè)有第一橡膠底座(17)；

頂板(10)與待測瀝青路面(9)之間設(shè)有第二橡膠底座(18)；

待測瀝青路面(9)與底板(6)之間設(shè)有第三橡膠底座(7)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，第一橡膠底座(17)上設(shè)有用于固定集水筒(12)的第一環(huán)形套口；

第二橡膠底座(18)上設(shè)有用于固定待測瀝青路面(9)的第二環(huán)形套口；

第三橡膠底座(7)上設(shè)有用于固定待測瀝青路面(9)的第三環(huán)形套口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，還包括用于收集水的收集罩(5)，其中，收集罩(5)的底部開口扣合于控制箱(1)上，支撐桿(4)、底板(6)、頂板(10)及待測瀝青路面(9)均位于收集罩(5)內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，其特征在于，收集罩(5)底部的側(cè)面連通有出水管(21)，出水管(21)上設(shè)有第三閥門(22)。

7.一種評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗方法，其特征在于，基于權(quán)利要求2所述的評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗裝置，包括以下步驟：

1)計算機(23)控制升降桿(2)下降，使密閉橡膠板(16)封閉底板(6)中部的排水口，關(guān)閉第一閥門(11)及第二閥門(13)，向集水筒(12)內(nèi)加水，當集水筒(12)中的水超過溢流口(14)時，打開第二閥門(13)，使集水筒(12)中的水經(jīng)溢流口(14)流出，直至集水筒(12)中的水與溢流口(14)齊平為止，然后打開第一閥門(11)，使集水筒(12)中的水流入待測瀝青路面(9)中，并使待測瀝青路面(9)注滿水，通過集水筒(12)中的水位下降來模擬靜水變壓狀態(tài)，使待測瀝青路面(9)的內(nèi)壁處于靜水變壓狀態(tài)，然后通過流量計(15)檢測集水筒(12)中水向下流動的流速信息，并將集水筒(12)中水向下流動的流速信息轉(zhuǎn)發(fā)至計算機(23)中，計算機(23)根據(jù)集水筒(12)中水向下流動的流速信息計算待測瀝青路面(9)未被動水沖刷前的滲水速率V；

2)計算機(23)控制升降桿(2)上升，使待測瀝青路面(9)中的水經(jīng)底板(6)中的排水口排出，開啟噴頭(19)，通過噴頭(19)對待測瀝青路面(9)的內(nèi)壁進行沖洗，然后再重復(fù)步驟1)，得待測瀝青路面(9)被動水沖刷后的滲水速率V_i；

3)重復(fù)N-1次步驟2)，得N個待測瀝青路面(9)的滲水速率V_i，然后根據(jù)N個待測瀝青路面(9)的滲水速率V_i計算待測瀝青路面(9)的沖刷滲水速率下降率ω，其中，N＝6；

4)將待測瀝青路面(9)進行烘干，并稱取當前待測瀝青路面(9)的質(zhì)量m′，然后根據(jù)當前待測瀝青路面(9)的質(zhì)量m′計算動水沖刷后待測瀝青路面(9)的質(zhì)量損失率λ，完成評價瀝青路面抗動水沖刷性能的試驗。