[发明专利]一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置和方法

说明书

本发明属于沥青路面车辙性能测试领域，公开了一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置和方法，装置包括车辙板成型仪、温控仪和数据处理单元，车辙板成型仪包括成型模具，成型模具的底部和侧边分别设置有加热板，成型模具底部设置有温度传感器，成型模型内设置有压敏电阻，加热板和热电偶温度传感器与温控仪连接，温控仪用于控制加热板的加热温度，压敏电阻的输出端与数据处理单元连接，数据处理单元用于接收车辙板成型后压敏电阻的输出电流，并根据电流‑抗车辙性能曲线，得到车辙板的抗车辙性能。本发明结构简洁、操作简单，更加真实的反映工程实际情况中冷再生沥青混合料的抗车辙性能，大大提高试验精度。

技术领域

本发明属于沥青路面车辙性能测试领域，具体涉及一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置和方法。

背景技术

冷再生混合料室内车辙试验作为再生沥青路面抗车辙能力的重要试验项目，其压实程度和抗车辙能力是非常重要的指标。由于冷再生沥青混合料一般用于道路中面层或下面层，在实际工程中会在其上摊铺一层热拌沥青混合料，进行二次压实。这就导致冷再生混合料的压实情况与实际压实情况有较大出入，而且针对冷再生车辙板的成型尚未有完备而明确的指导规范。在公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JCE20-2011）中对沥青混合料车辙试验成型方法有如下规定：启动轮碾机，先在一个方向碾压2个往返(4次)；卸荷；再抬起碾压轮，将试件调转方向；碾压直至混合料密实度达到马歇尔标准密实度为止。但对于冷再生混合料，加热二次压实会使密实度超过马歇尔的标准密度，导致性能有较大差异。

冷再生沥青集料铣刨之后，表面会附着一部分旧沥青，在初次压实并养护之后，上部会再铺设一层热拌沥青混合料，进行二次压实。在二次加热压实过程中，由于上部沥青混合料温度较高，导致下部已经压实的冷再生沥青混合料表面的旧沥青变软且黏附能力有所提升。再进行二次压实，已压实的冷再生沥青混合料经二次压实后孔隙率变小，压实度增大，集料之间更加紧密；而且加热的旧沥青的粘结性能有所恢复，冷再生混合料之间粘结性能有所提升。对沥青道路的抗车辙能力有较明显改善。

工程中的压实情况相当于将冷再生混合料加热后二次压实得到的压实度，与实验室一次压实成型的压实度、孔隙率、集料之间的粘结强度有较大区别，严重影响混合料抗车辙性能的评价。因此，需要提供一种新的车辙板试验装置和方法，以实现沥青车辙性能的监测，以形成更符合工程实际的车辙板，指导工程实际。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置和方法，以提高抗车辙性能的试验准确性和试验效率。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置，包括车辙板成型仪，还包括温控仪和数据处理单元，所述车辙板成型仪包括成型模具，所述成型模具的底部和侧边分别设置有加热板，成型模具底部设置有温度传感器，所述成型模型内设置有压敏电阻，所述加热板和热电偶温度传感器与温控仪连接，所述温控仪用于控制所述加热板的加热温度，所述压敏电阻的输出端与所述数据处理单元连接，所述数据处理单元用于接收车辙板成型后所述压敏电阻的输出电流，并根据电流-抗车辙性能曲线，得到车辙板的抗车辙性能。

所述温度传感器为热电偶温度传感器，其呈K字型布置在成型模具底部。

所述加热板为不锈钢云母加热板，其包括云母板，缠绕在云母板表面的发热电阻丝，以及设置在云母板外侧做表面保护的不锈钢板。

所述压敏电阻设置在冷再生沥青混合料内部1/2高度处，并设置在相邻两条边为1/4边长的位置处，其引线设置在细钢管内部。

所述加热板为并联连接，所述温控仪的温度控制范围为20-100℃，控制精度为±0.1℃。

此外，本发明还提供了一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控方法，采用所述的一种冷再生温控车辙板抗车辙性能监控装置实现，包括以下步骤：

S1、通过车辙板成型仪对沥青混合料进行一次碾压得到多个试验车辙板；