一种沥青混合料水稳定性试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种沥青混合料水稳定性试验装置，包括基座、交替正负压容器以及活塞驱动装置；交替正负压容器包括冲刷筒、导管、置样台以及活塞；冲刷筒呈圆柱筒形；置样台置于冲刷筒内部并将冲刷筒自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒外部的导管与冲刷筒B腔相贯通；活塞置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒内部自如滑动；待测试试件置于置样台上；冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔充满水；交替正负压容器固定设置在基座上；活塞驱动装置与活塞相连并驱动活塞在冲刷筒内部做垂直往复运动。本实用新型专利技术的试验结果与实际应用效果有更好的相关性，试验评价方法更加有效、可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于公路工程沥青混合料性能检测领域，涉及一种水稳定性试验装置，尤其涉及一种沥青混合料水稳定性试验装置。
技术介绍
在高速公路建设中，沥青路面由于其表面平整、耐磨行驶舒适，施工周期短，养护维修简便，以及良好的力学性能等优势，在当前高速公路建设中占有很大的份额，如美国的公路93％为沥青路面，日本的沥青路面占高速公路的94％，我国目前修建的高速公路90％以上采用沥青路面。为了使沥青路面具有良好的使用性能，必须要求沥青混合料有良好的抗水损害的能力即水稳定性。所谓沥青路面的水损害，是指沥青路面在水或冻融循环以及汽车车轮动态荷载的协同作用下，进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用，水分逐渐渗入沥青与集料的界面上，使沥青的粘附性降低并逐渐丧失粘结力，沥青膜从石料表面脱落，沥青混合料掉粒、松散继而形成沥青路面的坑槽、推挤变形等损害的现象。沥青混合料的水损害评价的方法有很多，包括沥青与矿料的粘附性试验和混合料的水稳定性试验。总的来说，沥青混合料的水稳定性最终是由浸水条件下沥青混合料的物理力学的性能降低的程度来表示。评价方法有三个关键点：1)混合料的试件条件，如成型的方法、空隙率等；2)浸水与模拟浸水的实验条件，包括温度、时间、循环次数等；3)采用哪种指标来评价。目前，水稳定性评价一般基于冻融循环试验方法，例如美国的路特曼试验等。我国借鉴了美国的试验方法提出了冻融循环劈裂试验。冻融循环的特点如下：先将沥青混合料浸泡在水中，进行抽真空，使水能够快速的进入孔隙中；再将试件放入-18℃的冰箱中进行冷冻处理；最后将试件放入60℃的恒温水浴中一段时间，完成冻融循环。冻融循环主要是模拟温度对沥青混合料强度的影响，这种试验方法即符合我国北方气候寒冷的特点，又适合南方多雨潮湿的实际路面工作环境，但是没有考虑到车轮碾压过程中，沥青混合料的水稳定性受到水、温度与车轮碾压造成的动态压力的综合影响，导致
试验结果与实际路面效果的相关性较差。因此，用来评价沥青混合料水稳定性的试验方法，应该能模拟行车与环境耦合作用下综合作用。通过上述分析，冻融循环在实际路面水损坏的模拟上存在很大的缺陷，造成试验结果与实际应用效果的不一致性。此外，公开号是CN104515846A的专利技术申请文件中公布了一种沥青混合料水稳定性试验装置，具有模拟沥青混合料中动水压力对试件的作用，但其作用原理为通过增大或减小密闭容器内的气压而激发水压力间接实现对试件的动水压力，其提供的水压力为静压，不能有效模拟车辆荷载作用于沥青路面时，沥青面层内的水分对混合料“吸入—挤出”的冲刷过程，且在减小气压时，容器内的水分对试件的负压影响很小，无法有效模拟车轮荷载离开路面时，水分对沥青混合料的真空负压抽吸作用。总之，上述试验装置均是评价沥青混合料水稳定性能，无法模拟该路面材料处于实际工作环境中，进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用，即不能有效模拟该路面结构材料的实际工作状态。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本技术提供了一种可以模拟行车荷载与气候条件协同作用的沥青混合料水稳定性试验装置，以克服现有水稳定性评价方法与实际路面工作条件的不一致性。该装置不仅考虑了环境因素对沥青混合料的水稳定性的影响，而且还考虑到了车轮荷载对进入沥青混合料的水产生的动水压力与真空负压抽吸的反复循环的作用，使试验结果与实际应用效果有更好的相关性，试验评价方法更加有效、可靠。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种沥青混合料水稳定性试验装置，其特征在于：所述沥青混合料水稳定性试验装置包括基座、交替正负压容器以及活塞驱动装置；所述交替正负压容器包括冲刷筒、导管、置样台以及活塞；所述冲刷筒呈圆柱筒形；所述置样台置于冲刷筒内部并将冲刷筒自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；所述冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒外部的导管与冲刷筒B腔相贯通；所述活塞置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒内部自如滑动；待测试试件置于置样台上；所述冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔充满水；所述交替正负压容器固定设置在基座上；所述活塞驱动装置与活塞相连并驱动活塞在冲刷筒内部做垂直往复运
动。作为优选，本技术所采用的冲刷筒B腔中设置有控温器。作为优选，本技术所采用的冲刷筒的外壁设置有温度显示器以及压力表。作为优选，本技术所采用的活塞驱动装置包括导杆、传动齿轮、传动杆以及传动链条；所述传动链条缠绕在传动齿轮上；所述导杆通过传动杆铆接在传动链条上；所述导杆的底部与活塞的顶部固定连接；所述传动齿轮在转动时，依次通过传动链条、传动杆以及导杆带动活塞在冲刷筒内部做垂直往复运动。作为优选，本技术所采用的活塞驱动装置还包括滑动套筒；所述滑动套筒的一端固定在活塞顶部，另一端嵌套在导杆的底部；所述导杆通过滑动套筒与活塞固定连接。作为优选，本技术所采用的沥青混合料水稳定性试验装置还包括导杆固定横杆；所述导杆固定横杆上设置有导杆可穿过的通孔；所述通孔的内径大于导杆的外径。本技术具有以下优点：本技术提供了一种沥青混合料水稳定性试验装置，包括基座、交替正负压容器以及活塞驱动装置；交替正负压容器包括冲刷筒、导管、置样台以及活塞；冲刷筒呈圆柱筒形；置样台置于冲刷筒内部并将冲刷筒自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒外部的导管与冲刷筒B腔相贯通；活塞置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒内部自如滑动；待测试试件置于置样台上；冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔充满水；交替正负压容器固定设置在基座上；活塞驱动装置与活塞相连并驱动活塞在冲刷筒内部做垂直往复运动。本技术改善了与以往路面实际条件不相符的冻融循环方式加入交替变化压力的方式对沥青混合料进行水侵蚀的考验，使试验更合理可靠；考虑到了动水压力对试验造成的影响，而动水压力是造成沥青路面水损坏的主要的原因之一，这是以往试验所没有的；综合考虑了动水压力与环境温度的协同作用，模拟了更为真实的沥青路面水损坏的原因，这也是以往试验所不具备的；本技术具有很好的拓展性，试验参数可以根据当地的气候条件、交通状况作适当的调整。附图说明图1为本技术试验装置正面与侧面的剖视图及控制台正视图。图2为本技术试验装置中的交替正负压容器正面剖视图。图3为本技术试验中得到的交替正负压分布图；其中：1-导杆；2-导杆固定横杆；3-传动齿轮；4-传动杆；5-传动链条；6-外壳；7-基座；8-固定支座；a1-活塞；a2-冲刷筒；a3-导管；a4-试件；a5-置样台；a6-阀门；a7-控温器；a8-温度显示器；a9-压力表；a10-水；a11-筒盖。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。参见图1以及图2，本技术提供了一种沥青混合料水稳定性试验装置，沥青混合料水稳定性试验装置包括基座7、交替正负压容器以及活塞驱动装置；交替正负压容器包括冲刷筒a2、导管a3、置样台a5以及活塞a1；冲刷筒a2呈圆柱筒形；置样台a5置于冲刷筒a2内部并将冲刷筒a2自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒a2外部的导管a3与冲刷筒B腔相贯通；活塞a1置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒a2内部自如滑动；待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青混合料水稳定性试验装置，其特征在于：所述沥青混合料水稳定性试验装置包括基座（7）、交替正负压容器以及活塞驱动装置；所述交替正负压容器包括冲刷筒（a2）、导管（a3）、置样台（a5）以及活塞（a1）；所述冲刷筒（a2）呈圆柱筒形；所述置样台（a5）置于冲刷筒（a2）内部并将冲刷筒（a2）自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；所述冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒（a2）外部的导管（a3）与冲刷筒B腔相贯通；所述活塞（a1）置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒（a2）内部自如滑动；待测试试件置于置样台（a5）上；所述冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔充满水；所述交替正负压容器固定设置在基座（7）上；所述活塞驱动装置与活塞（a1）相连并驱动活塞（a1）在冲刷筒（a2）内部做垂直往复运动。

【技术特征摘要】
1.一种沥青混合料水稳定性试验装置，其特征在于：所述沥青混合料水稳定性试验装置包括基座（7）、交替正负压容器以及活塞驱动装置；所述交替正负压容器包括冲刷筒（a2）、导管（a3）、置样台（a5）以及活塞（a1）；所述冲刷筒（a2）呈圆柱筒形；所述置样台（a5）置于冲刷筒（a2）内部并将冲刷筒（a2）自上而下依次分为冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔；所述冲刷筒A腔通过设置在冲刷筒（a2）外部的导管（a3）与冲刷筒B腔相贯通；所述活塞（a1）置于冲刷筒A腔中并在冲刷筒（a2）内部自如滑动；待测试试件置于置样台（a5）上；所述冲刷筒A腔以及冲刷筒B腔充满水；所述交替正负压容器固定设置在基座（7）上；所述活塞驱动装置与活塞（a1）相连并驱动活塞（a1）在冲刷筒（a2）内部做垂直往复运动。2.根据权利要求1所述的沥青混合料水稳定性试验装置，其特征在于：所述冲刷筒B腔中设置有控温器（a7）。3.根据权利要求2所述的沥青混合料水稳定性试验装置，其特征在于：所述冲刷筒（a2）的外壁设置有温度显示器...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭刚，张翛，张艳聪，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，山西交科公路勘察设计院，
类型：新型
国别省市：山西;14