[实用新型]一种沥青混合料试件的加速加载试验装置

说明书

本实用新型公开了一种沥青混合料试件的加速加载试验装置，包括用于容纳沥青混合料试件的环形容纳槽，环形容纳槽内布设有用于加热沥青混合料试件的加热器件，环形容纳槽上设置有进水口和出水口；环形容纳槽的中心位置设置有能够绕其中心轴线旋转的旋转驱动装置，旋转驱动装置的旋转驱动端水平连接有若干个伸向环形容纳槽上方的悬臂，每个悬臂上转动连接有位于环形容纳槽内的轮胎，每个悬臂与轮胎的连接处设置有荷载传感器，每个悬臂上位于轮胎上方的位置设置有配重块。本实用新型能够通过组合施加水、温度与荷载的耦合环境，模拟沥青路面真实的使用状况，试验成本低，为研究多场耦合作用对沥青路面的影响提供支持。

技术领域

本实用新型属于沥青混合料检测设备技术领域，具体涉及一种沥青混合料试件的加速加载试验装置。

背景技术

沥青路面的破坏程度超出标准规范要求时，不仅会影响行车舒适性，也会影响道路工程的安全稳定，严重时会造成路面断裂和路基塌方，造成重大人员伤亡和财产损失。因此，分析水、温度和荷载这些外部因素对沥青路面的影响，研究路面长期性能衰变规律，总结沥青路面破坏原因显得极为重要。同时，相对于单一外部因素如水、温度和荷载对沥青路面产生的影响，多物理场耦合作用会加速破坏沥青路面的空间结构，使面层中沥青混合料的表面纹理和内部空隙分布发生改变，从而影响沥青路面的抗滑和平整度等使用性能。

科研人员和道路工程师针对以上问题设计了许多不同类型的路面加速加载试验装置，如现行规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中采用的车辙仪、澳大利亚生产的ALF、南非研制美国生产的HVS和南非研制生产的MLS设备等。然而，现有的试验装置均不能兼顾试验效果与试验成本，限制了上述加速加载设备的实际应用。例如，上述几种试验设备都存在造价昂贵、试验成本高的问题：从南非进口的MLS设备单套造价在两千万元以上，加速加载试验费用在数百万元以上，普通科研单位与建设工程难以承担；由MLS开发的三分之一比例尺的MMLS3不能控制施加恒载，且操作步骤繁琐；另外，现有的环形加速加载装置不能施加多场耦合作用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种沥青混合料试件的加速加载试验装置，能够通过组合施加水、温度与荷载的耦合环境，模拟沥青路面真实的使用状况，试验成本低，为研究多场耦合作用对沥青路面的影响提供支持。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种沥青混合料试件的加速加载试验装置，包括用于容纳沥青混合料试件的环形容纳槽，所述环形容纳槽内布设有用于加热所述沥青混合料试件的加热器件，所述环形容纳槽上设置有进水口和出水口；所述环形容纳槽的中心位置设置有能够绕其中心轴线旋转的旋转驱动装置，所述旋转驱动装置的旋转驱动端水平连接有若干个伸向所述环形容纳槽上方的悬臂，每个所述悬臂上转动连接有位于所述环形容纳槽内的轮胎，每个所述悬臂与所述轮胎的连接处设置有荷载传感器，每个所述悬臂上位于所述轮胎上方的位置设置有配重块。

进一步地，加速加载试验装置还包括控制装置，所述旋转驱动装置和所述加热器件均与所述控制装置连接。

进一步地，所述进水口和所述出水口上设置有电磁阀，所述电磁阀与所述控制装置连接。

进一步地，所述控制装置上还设置有用于显示加热器件加热温度以及旋转驱动装置旋转圈数和旋转速率的显示器。

进一步地，所述旋转驱动装置包括升降电机、连接在所述升降电机上的升降支撑轴和连接在所述升降支撑轴上的旋转电机，每个所述悬臂与所述旋转电机的旋转驱动端水平连接。

进一步地，每个所述悬臂上位于所述轮胎上方的位置设置有凹槽，所述配重块放置在所述凹槽内。

进一步地，所述环形容纳槽为导热金属制作的中空结构，所述加热器件布设在所述中空结构内。

进一步地，所述加热器件采用加热电阻。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：