[发明专利]一种能够实现多层沥青混合料整体抗车辙性能试验的模具

说明书

技术领域

 本发明属于公路沥青路面使用性能评价的室内试验仪器技术领域，具体涉及一种能够实现多层沥青混合料整体抗车辙性能试验的模具。

背景技术

我国经济的高速发展，带动交通流量大幅度地增加，高速公路、一级公路的交通渠道化，超载重载的情况愈演愈烈，加之夏季罕见持续的高温，车辙问题已经成为影响我国公路健康发展的突出问题。

车辙的存在严重地影响了路面的平整度，使轮迹带沥青层厚度减薄，降低了面层以及路面结构的整体强度，也由此进一步引起裂缝、坑槽等其它路面破坏；存在较大辙槽的路段，会造成雨天时路表排水不畅，使得路面的抗滑能力下降，车辆在超车或者更换车道时方向难以控制，影响了车辆操纵的稳定性；由于积水的存在，车辆易于发生漂滑而影响高速行车的安全。此外，在寒冷地区辙槽会被冰雪所覆盖，也使得路面的抗滑能力降低，严重威胁行车安全，而且车辙的存在缩短了路面的使用寿命，降低了道路的服务质量。因此，正确评价沥青路面的车辙情况对于有效防治车辙病害具有重要意义。

为此，我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中提出采用沥青混合料车辙试验评价沥青混合料的抗车辙性能。车辙试件采用轮碾成型机成型，长300mm、宽300mm、厚50～100mm。但是这种方法得到的仅仅是某种沥青路面材料的抗车辙性能，无法反应整个沥青路面结构的抗车辙性能。也因此出现了这样的现象，路面结构中各沥青层的抗车辙性能满足车辙试验中规定的动稳定度指标要求，但是实际路面中仍出现了较严重的车辙病害。究其原因，主要是实际路面中考验的是整个路面结构的抗车辙性能，而传统的车辙试验方法反应的仅仅是某种沥青路面材料的抗车辙性能。

为此一些研究人员开展了沥青路面结构抗车辙性能的研究，有两层结构、三层结构。多层组合结构沥青混合料车辙试模是这样实现的，试模由底板和四个侧板构成，四个侧板均安装在底板5上，形成一个承载沥青混合料的容器。在沿车辙试验碾压方向上设置的两个侧模均高出其它两个侧板，且在其前后两段分别设置刻槽，两个侧板上的刻槽是相互对应的。在与车辙试验碾压方向垂直方向上分别设置了两个侧板，这两个侧板高度根据每层沥青混合料的高度而选用，沿着刻槽固定在另外两个侧板之间。

但是，这种多层组合结构沥青混合料车辙试模存在着一些缺陷：一是侧板很容易卡在刻槽中，给实际操作带来麻烦。二是这种试模给规范规定的在两个相反方向碾压成型过程中调转试件方向的操作带来不便。规范中在轮碾成型中，需要先在一个方向碾压2个往返；卸荷；在抬起碾压轮，将试件调转方向；再加相同荷载碾压至马歇尔标准密实度100%±1%为止。这种多层组合结构沥青混合料车辙试模，由于沿车辙试验碾压方向上设置的两个侧板均高出其它两个侧板，所以给调转试件方向的操作带来不便。三是这种试模的两个侧板均高出其它两个侧板，且四个边通过刻槽与固定，给脱模带来不便。

发明内容

本发明就是为了解决现有模具侧板容易卡在刻槽中，现有模具给两个相反方向轮碾成型试件过程中调转试件方向带来不便，以及给脱模带来不便的缺陷。从而提出一种能够实现多层沥青混合料整体抗车辙性能试验的模具，以达到结构简单、使用方便、生产成本低、便于推广应用的目的。

本发明的技术方案：

一种能够实现多层沥青混合料整体抗车辙性能试验的模具，包括底板和2层以上的侧模；试件的层数、各层侧模的高度，根据模拟路面结构的情况而定，每层侧模的高度为4～10cm；

作为其中一种情况，4层侧模的情况具体如下：由下至上，包括底板、第一层侧模、第二层侧模、第三层侧模、第四层侧模；底板为长32.8cm，宽32.8cm，高0.5cm的长方体；各层侧模的横截面均为“回”字形，外侧为正方形，边长为32.8cm，内侧为正方形，边长为30cm；每层侧模的四个边均为可以拆卸的部分，通过四个角上的侧向螺钉固定连接；

底板和各层侧模四周对应的位置，设有预留的用于组装的过孔、螺纹孔；底板上表面的四个边上，设有1号至6号螺纹孔；第一层侧模上设有1号至6号过孔，在其上表面的四个边上设有7号至12号螺纹孔；第二层侧模上设有7号至12号过孔，在其上表面的四个边上设有13号至18号螺纹孔；第三层侧模上设有13号至18号过孔，在其上表面的四个边上设有19号至24号螺纹孔；第四层侧模上设有19号至24号过孔；

相同编号的过孔和螺纹孔，一一对应配套；第一层侧模上的过孔，与底板上对应的螺纹孔，通过内六角螺钉固定连接；第二层侧模与第一层侧模、第三层侧模与第二层侧模、第四层侧模与第三层侧模，以同样的方法固定连接。

本发明的有益效果：