[实用新型]一种沥青混合料劳损试验仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种材料性能测定试验仪，具体指一种用于沥青混合料劳损测定的试验仪。

背景技术

从古至今，道路都是人类社会最重要的基础设施之一。随着经济进一步发展，人们对道路行车舒适度和后期维护等方面提出了更高的要求；使得沥青混凝土道路应运而生，沥青混合料成为应用最广泛的道路材料。沥青混凝土道路与一般水泥混凝土道路相比有着铺设时间短、成本低，行车安全性高、噪音小，局部破坏易修复等优势。在实际的使用中我们发现，部分沥青混凝土道路在设计的使用年限内就出现诸如裂缝、松散、坑槽、车辙等路面损害现象，导致沥青路面的路用性能降低，为行车安全带来了巨大隐患。此类损害多源于沥青混合料配合比设计不合理、施工工艺差等问题，致使道路易受到降雨、高温等环境因素和车载增大、车流量快速增长等人为因素的损害。为改善以上情况，需要预先对沥青混合料的配合比设计以及沥青路面施工质量进行室内工况模拟研究。

在新版《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG-E2011）中关于沥青混合料的室内试验主要有以下几种：单轴压缩、单轴拉伸、冻融劈裂、三轴压缩、单轴动态模量、四点弯曲疲劳寿命、马歇尔稳定度、车辙试验等。以上方法多以单轴、三轴、或多点简支模拟沥青路面受力情况，而实际路面承载为多轴受力。经对比研究发现，车辙试验是与实际车轮碾压工况最为接近的：车辙试验的实质是在特定环境下，荷载为0.7Mpa的滚轮在300mm*300mm*50^100mm长方体试块板上沿直线做往返的劳损运动。它能较好的模拟车辆在路面行驶、车轮碾压路面的过程；但车辙试验是在恒载、恒温下，车轮沿直线往返碾压试块，与车辆在路面上行驶的复杂、多变的实际工况不符，其只能测量出车轮碾压劳损次数与沥青混合料试块轴向变形的关系，并不能反应出如多变温度、无规律降雨、车辆转弯、沥青混合料单向受滚动摩擦等条件下的实际工况。

马歇尔试验，是目前国内外公认的测量沥青混合料稳定度最重要的试验方法，为劳损试验的最终评价装置之一。试验过程中，将φ101.6mm*63.5mm的圆柱试块放在规定模具内径向受压，通过荷载与流值的关系判定在相应劳损次数下沥青混合料是否满足规范要求；此试验为沥青混合料的配合比设计及沥青路面施工质量检验提供了可靠的依据。但是，此试验无法对试样劳损过程量进行测量，使得马歇尔试验的评价结果过于单调。

本劳损试验仪是经现有车辙试验仪启发并进行改进，使其能够尽量模拟车辆在路上行驶的实际工况，然后结合马歇尔稳定度的试验来评价试块的劳损次数与劳损性能的关系；是能够结合沥青混合料劳损试验和稳定度试验的综合性试验仪，能有效提高沥青混合料室内工况模拟试验的精度。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种沥青混合料劳损试验仪，使之最大程度的与实际路况相近，是一种能够结合沥青混合料劳损试验和稳定度试验的综合性试验仪，有效提高了沥青混合料室内工况模拟试验的精度。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种沥青混合料劳损试验仪，包括试验仪机体，所述试验仪机体内设置有试块固定装置、沿试块平面运行的荷载试验轮以及试验轮驱动装置，所述试块固定装置包括试模，所述试模为圆柱形模具，若干试模紧密链接形成椭圆跑道型结构并固定在机体底部的试模载物台上，每个试模内固定有与其结构尺寸相适配的圆柱形试块，荷载试验轮通过安装在机体上部的试验轮驱动装置沿试块上表面环向碾压运行。

作为本案的优化方案，所述试模底部设置有3个调高螺母，利用“三点一面”的原理调整试块的上表面处于同一水平面。

作为本案的优化方案，所述试模是由两半圆拼接而成的圆柱形模具。

作为本案的优化方案，所述圆柱形试块采用马歇尔标准试块，尺寸规格为φ101.6*63.5mm。

作为本案的优化方案，所述试验轮驱动装置包括轮载发动机、传动齿轮和传动带，轮载发动机通过轴承带动传动齿轮匀速转动，传动齿轮与带齿传动带啮合传动，荷载试验轮通过传动轴与传动带连接并沿轨道单向运行，所述轨道与椭圆跑道型的试模对应设置。

作为本案的优化方案，所述荷载试验轮通过液压装置调控荷载压力，液压装置包括安装在传动轴上的液压器和液压机。

作为本案的优化方案，所述试模的上端机体上设置有喷水器，喷水器通过管路与设置在机体外侧的水槽连通，实现自动向试块表面喷水。

作为本案的优化方案，所述试验仪机体的两侧内壁上对称设置有加热控制器。

作为本案的优化方案，所述试验仪机体内侧壁上还设置有试块高度基准线。