[發明專利]一種模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置及測量方法

在審

• 申請號: 201910086176.6
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109917116A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王朝輝;傅豪;楊國林;韓冰;陸由付;張長林;陳寶;周驪巍
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01N33/42
• 分類號: G01N33/42;G01N25/00;G01N17/00;G01N19/04
• 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

1.一種模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，包括箱體，箱體中設置有相互連通的水箱(22)和水槽(14)，水箱(22)的底部設置有溫控系統(20)，溫控系統(20)用于控制水箱(22)和水槽(14)中的水溫，水槽(14)的底部設置有用于使水產生振動的動能系統(12)，動能系統(12)用于水水槽中水產生動水壓力，水槽(14)的頂部設置有模擬降雨的噴淋系統(4)和用于模擬太陽光照的光輻射系統(5)，噴淋系統(4)與水槽(14)連接。

2.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述水箱(22)的頂部設置有干燥箱(7)，干燥箱(7)與溫控系統(20)連接，溫控系統(20)用于控制干燥箱的溫度。

3.根據權利要求2所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述干燥箱(7)中還設置有稱重傳感器(23)。

4.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述噴淋系統(4)包括水泵(9)、流量調節閥(16)和用于模擬降雨的噴頭(17)；多個串聯的噴頭(17)設置箱體(2)的頂部，噴頭(17)與流量調節閥(16)連接，流量調節閥(16)與水泵(9)連接，水泵(9)與水槽連接。

5.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述動能系統(12)包括超聲波發生器以及與其連接的超聲換能器，超聲發生器和超聲換能器分別與控制裝置連接，超聲波發生器將交流電轉換成超聲頻電振蕩信號，超聲換能器將超聲頻電振蕩信號轉換成振動能力并傳導至水槽(14)中，用于模擬動水壓力，控制裝置用于控制超聲發生器和超聲換能器的頻率和工作時長。

6.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，光輻射系統(5)包括多根紫外線燈管(18)和控制開關(19)，多根紫外線燈管(18)設置在水槽的頂部，控制開關(19)用于控制紫外線燈管(18)的光照強度。

7.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述水箱(22)和水槽(14)通過進水管(10)和出水管(11)連通，出水管(11)上還設置有循環泵。

8.根據權利要求1所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置，其特征在于，所述水槽中還設置有用于放置集料的鏤空網籃(15)。

9.一種權利要求1-8任一項所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置的測試方法，其特征在于，包括以下步驟；

步驟1，將清洗干凈的集料放入干燥箱(7)中烘至恒重，取重量為m0的干燥后的集料，并在集料的表面裹附瀝青，然后將裹附瀝青的集料冷卻至室溫，得到質量為m1的集料試件；

步驟2，將集料試件放置在光輻射系統(5)的下方，采用不同的光照強度對集料試件進行光照輻射處理，直至完成所有設定的光照強度照射以及對應設定的照射時間，得到光輻射處理后的集料試件；

步驟3，將步驟2得到的集料試件放置在水槽中，并在水槽中注入一定量的水，使集料試件位于水平面之上，啟動噴淋系統(4)，對集料試件進行模擬雨沖刷處理，得到雨水沖刷后的集料試件；

步驟4，在水槽中注入水直至完全將集料試件淹沒，啟動溫控系統(20)控制水槽和水箱中的水溫，并啟動出水管上的循環泵，使水槽和水箱中水循環流動，同時啟動超聲發生器和超聲換能器產生水振動，模擬不同水溫下的車輪動水壓力對步驟3得到的集料試件進行處理；

步驟5，待步驟4的完成后，將得到的集料試件在干燥箱(7)中烘至恒重，并稱重得到集料試件的質量m2；

步驟6，計算瀝青脫落率K，公式如下；

K＝m1-m2/m1-m0。

10.根據權利要求9所述模擬不同工況下的瀝青與集料黏附性能測試裝置的測試方法，其特征在于，所述步驟3中對集料試件進行模擬雨沖刷處理，同時啟動步驟4的動能系統，進行模擬不同水溫下的車輪動水壓力對集料試件進行處理。