[发明专利]一种评价温热循环下沥青混合料性能影响的试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种可以实现沥青混合料温热循环处理的试验装置支撑系统、升降系统、温热交变箱、玻璃外罩，底座用来支撑整个机构装置。支撑系统由立柱和横梁组成。升降系统由电动机、传动带、从动轮、钢索、样品箱、载物台和控制器组成。温热交变箱由外壳、回弹卡钉、进水管、变温水槽、传感器、承重台、出水管、石棉垫片和调温器组成。调温器由电源开关、温度调节开关、时间控制开关和显示屏组成。本发明公开了一种温热循环对沥青混合料水稳定性影响的评价方法，评价指标及评定标准。本发明不仅可以填补关于温热循环对沥青混合料的性能影响研究的残缺，还保证试验结果可靠，具有较高的可参考性。同时本发明设计的试验装置具有操作简便、自动化程度高和测试效率高的优点。

技术领域

本发明属于公路工程沥青及沥青混合料试验装置技术领域，具体涉及到一种用于评价温热循环下沥青混合料性能影响的试验装置及方法。

背景技术

沥青路面具有表面平整、噪音低、耐磨及行车舒适安全等优点，因此被广泛的应用于新建或改建的公路项目，特别是高速公路的建设。然而由于沥青路面长期受到外界环境的影响，会导致路用性能和耐久性出现不同程度的衰减，大大缩减了沥青路面的服役年限。

温度是导致沥青路面性能衰减的重要因素之一，特别是在夏季，由于白天和夜间的较大温差，会使沥青路面不断遭受高温与低温的交替作用，导致沥青路面出现温度疲劳破坏，若处治不当，在降水、交通荷载作用下会进一步导致沥青路面出现车辙、坑槽，松散等病害，从而降低沥青路面的服务功能和使用寿命。然而，现阶段道路行业关于温热循环作用对沥青混合料性能影响的研究较少，除在评价混合料高温稳定性时考虑了温热循环的影响，其他指标均未涉及到温热循环对沥青混合料性能指标的影响。因此，研究沥青混合料在温热循环下对其性能影响分析具有深远的意义。

发明内容

针对温热循环作用对沥青混合料性能影响问题，现有技术仍有不足之处，本发明提供了出一种可以实现沥青混合料温热循环处理的试验装置及评价温热循环下沥青混合料性能影响的试验方法，从而可以为工程实践提供切实可行的指导意见，达到提高沥青道路的路用性能、节约后期投资成本及延长道路使用寿命的目的。

一种沥青混合料温热循环处理装置包括支撑系统、升降系统、温热交变箱、玻璃外罩，底座用来支撑整个机构装置。

支撑系统由立柱和横梁组成。

立柱连接底座，用来支撑横梁和升降系统。横梁可以悬吊升降系统。

升降系统由电动机、传动带、从动轮、钢索、样品箱、载物台和控制器组成。

电动机通过传动带带动从动轮转动，电动机的转向不同可以实现从动轮上环绕的钢索收缩和释放，继而实现样品箱的升降。样品箱内的载物台可用来放置试验试件。控制器可控制电动机的工作状态及转向。

温热交变箱由外壳、回弹卡钉、进水管、变温水槽、传感器、承重台、出水管、石棉垫片和调温器组成。

外壳可以实现温热交变箱在与外界隔离形成一个透明、恒温和封闭的系统。回弹卡钉保证洋品箱能自由的进出温热交变箱。经调温器处理的纯净水先沿进水管进入变温水槽中，再经出水管回流至调温器内，实现对载物台上的试件进行温热循环处理。石棉垫片可以使变温水槽中的水受热均匀，还可以避免变温水槽直接接触调温器，对中空杯起保护作用。传感器可以用来识别样品箱是否放置到承重台上，同时还可以测试变温水槽内的水温并反馈给调温器，以便于进行温度调节。调温器主要是对温热交变箱进行温度控制，并使温热交变箱内的温度满足试验所需值。

调温器由电源开关、温度调节开关、时间控制开关和显示屏组成。

电源开关可以控制调温器的工作状态。温度调节开关可以设置温热试验所需温度的上限和下限。时间控制开关可设置调温器从温度的下限升温到上限及从温度的上限降温到下限完成一次温热循环的工作时长。显示屏可以显示任意时刻温热交变箱内的温度、工作总时长和温热循环次数。