[发明专利]一种用于测试公路路面冰-路附着强度的试验装置及评价方法

权利要求书

1.一种利用试验装置测试公路路面冰-路附着强度的评价方法，其特征在于，

所述试验装置包括基座、夹座、带有升降机构的立柱、悬臂杆、落锤和电磁铁装置，其中所述带有升降机构的立柱垂直固结于所述基座上，所述悬臂杆垂直安装于所述带有升降机构的立柱顶端，所述悬臂杆端部设有电磁铁，通过所述电磁铁可将不同质量的落锤挂起并释放；

所述夹座由左固定夹块、右固定夹块、活动夹块以及螺杆构成；其中左、右固定夹块均为“L”型的铸铁块，通过螺栓固定于基座上；活动夹块右侧圆形槽通过螺栓与螺杆左端相连接，螺杆右端穿过右固定夹块，通过调节螺杆右端可以使得活动夹块左右平移从而固定试件；左固定夹块与活动夹块上均设有25°弧形凹槽，可同时用于测定圆柱形试件与立方体试件；

所述悬臂杆一端垂直安装在所述带有升降机构的立柱顶端，另一端设有滑槽，通过滑槽可调节电磁铁的位置，进而调节落锤释放位置；

所述落锤为圆形砝码组，由螺纹竖杆连接，所述砝码为圆饼状环形带孔不锈钢，孔内设有与螺纹竖杆相匹配的螺纹；

所述电磁铁装置是用薄金属壳包裹的通电线圈，所述电磁铁装置上设置有与所述悬臂杆滑槽匹配的凹凸部分，接通电源线后，通过打开电源开关可将落锤悬挂，关闭电源开关落锤可自由下落；

所述螺纹竖杆高90～150mm，设有螺纹，通过增减螺纹竖杆上的砝码数量可调控落锤自重，螺纹竖杆顶部为圆饼状，其半径15～30mm，高5～13mm；

所述评价方法包括以下步骤：

A、取出试件清除其表面污垢，浸入水中24h至饱和状态；

B、取出试件用湿布擦干表面，称量其质量R₁；

C、用特氟龙胶带将试件的试验表面围起形成高5～20mm的水槽，注意胶带与试件侧面要贴紧，不能有间隙，必要时可用止水带封缝；

D、将试件放入冷冻室，在2小时内将冷冻室的温度缓慢降至-5℃以下，相对湿度保持恒定为60±5％；

E、每隔10分钟向试件表面水槽内喷洒10～40mL、温度为1～5℃的水，喷洒5次，注意每次喷洒要均匀，且不能有水下渗；

F、在温度为-5℃以下环境中进行试验，取出结冰试件并拆除胶带，将试件置于基座台的夹座上，调节活动夹块右端螺杆固定试件；

G、调节升降机构到一定高度，在螺纹竖杆上串加对应的砝码数量w；

H、将螺纹竖杆顶端对准电磁铁，打开电源开关，将落锤挂起；

I、滑动电磁铁装置，调节落锤释放的位置；

J、关闭电源开关，落锤自由下落，落在试件上部冰面上；

K、落锤下落完毕后，将试件从夹座取出，用毛刷刷净其表面破碎冰并称量其质量R₂；

L、这里定义：

其中：Q—冰的附着系数；

R₁—吸水饱和后试件质量(g)；

R₂—试验后试件与残留冰质量(g)；

V_w—喷洒水的总体积(mL)；

ρ—水的密度(g/mL)；

M、3次测算取平均值，计算结果精确至0.001。