[发明专利]道路半刚性基层材料抗冲刷实验装置

说明书

本发明专利涉及道路工程材料检测的技术领域，公开了一种道路半刚性基层材料抗冲刷实验装置，所述实验装置包括机壳、底座、驱动机构和滚压模块；其中，所述机壳为环形结构，所述机壳的内部安装有若干用于固定试件的夹具，所述机壳内部用于试件的浸泡；所述底座固定安装在所述机壳的侧壁上；利用由轮圈和轮毂组成的滚压模块在试件上滚动，橡胶制成的轮圈能够完整的模拟轮胎对试件基层表面的冲刷作用，能够模拟车轮在路表行驶时，水分被轮胎压进和吸出的“泵吸过程”，更加贴近现实的实际状况，能够获得更加精准的试验数据，增加了分析的可靠性和结论的可靠性，参考价值高。

技术领域

本发明专利涉及道路工程材料检测的技术领域，具体而言，涉及一种道路半刚性基层材料抗冲刷实验装置。

背景技术

水损害是道路工程无机结合料稳定中、粗粒土(水泥稳定碎石、水泥稳定砾石、二灰稳定碎石和三灰碎石)基层材料破坏的主要形式之一，当雨、雪水通过路面的裂缝进入的路面结构中，在车辆荷载的作用下产生水压力会对基层表面产生冲刷作用，冲刷作用导致的路面底面脱空是面层产生疲劳破坏的根源。

现有技术中，现行规范给出的抗冲刷设备为MTS试验机上，通过上下重复加载作用在冲刷桶上，在压头的反复作用过程中，水在压力下被挤压进试件的内部，在压头抽离时把水分再次吸出。试验时间30min，冲刷荷载峰值0.5MPa，冲刷频率10HZ，以质量损失率为评价指标。试验过程模拟车轮在路表行驶时，水分被轮胎压进和吸出的“泵吸过程”。该设备优点在于可以较为贴近材料在水分和荷载下的受力过程，但是缺点在于试验过程过于复杂，试验效率低，一次只能试验一个试件，试验设备昂贵难以推广。

同时，申请号为2017104276781的一项中国专利公开了一种道路无机结合料类基层材料抗冲刷评价试验装置与评价方法，所述装置包括盖板、底座水槽、旋转叶片、电机和试件盖板五部分，所述盖板压在底座水槽上，盖板上沿其圆周方向均匀设置有若干个圆孔，中心设置有中心圆孔；底座水槽的主体为中空圆柱型水槽，其上端设置有外缘，内部设置有与盖板外侧圆孔同轴的试件盛放台，试件盛放台固定在底座水槽上；旋转叶片的上部与电机相连接，下部固定在底座水槽上；所述电机放置在盖板中心圆孔上侧；所述试件盖板固定在盖板上。该技术方案通过在封闭空间利用叶片的旋转产生动态水流，对放在该空间内的试件产生冲刷，这种方式能够增加试验效率，但是这种方式的冲刷与实际应用场景中车辆轮胎压水后产生的冲刷区别很大，因此所取得的试验结果的参考意义不大，脱离了实际的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种试验效率高且与实际应用场景贴近的道路半刚性基层材料抗冲刷实验装置，旨在解决现有技术中，试验效率低，一次只能试验一个试件以及与实际应用场景中车辆轮胎压水后产生的冲刷区别很大的问题。

本发明是这样实现的：

一种道路半刚性基层材料抗冲刷实验装置，所述实验装置包括机壳、底座、驱动机构和滚压模块；其中，

所述机壳为环形结构，所述机壳的内部安装有若干用于固定试件的夹具，所述机壳内部用于试件的浸泡；

所述底座固定安装在所述机壳的侧壁上；

所述驱动机构上安装有多个所述滚压模块，所述驱动机构用于带动所述滚压模块沿底座的中心轴转动，并且同时驱动所述滚压模块自身发生旋转；

所述滚压模块为滚轮状结构，所述滚压模块布置在所述机壳内部，所述滚压模块用于在试件上滚动，模拟轮胎对试件基层表面的冲刷作用。

进一步的，所述机壳包括环形集水槽和上盖板，所述环形集水槽为环形结构，所述环形集水槽的外侧壁上可拆卸式安装有上盖板的一边；

所述上盖板的另一边向内弯折，上盖板用于将溅出的水收集并重新流入环形集水槽内，所述上盖板与环形集水槽间预留有用于驱动机构穿过的间隙。