本實(shí)用新型屬于路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀。
背景技術(shù):
公路路面鋪筑的表面磨耗層受到車輪作用、溫度變化、雨水等因素影響,路面磨耗層因?qū)娱g抗剝落耐久性不足會(huì)出現(xiàn)剝落破壞,這些病害危及行車安全,影響乘客舒適性。
為了設(shè)計(jì)路面表面磨耗層,減少磨耗層剝落病害,需要測(cè)試、評(píng)價(jià)不同結(jié)構(gòu)層粘結(jié)抗剝落耐久性能,有必要開(kāi)發(fā)室內(nèi)及工程現(xiàn)場(chǎng)用路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀。
目前,主要采用拉拔儀進(jìn)行測(cè)試?,F(xiàn)有的一種拉拔儀的工作原理如下:將一拉拔板與路面層試樣通過(guò)粘合劑相粘結(jié),然后電機(jī)通過(guò)同步帶驅(qū)動(dòng)蝸桿蝸輪旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)螺桿上升,拉動(dòng)拉拔板使磨耗層試樣與原路面相分離,同時(shí)利用壓力傳感器測(cè)量施加給拉拔板的拉力大小,利用螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)來(lái)計(jì)算拉拔板的位移大小,從而計(jì)算出路橋結(jié)構(gòu)面層之間的粘結(jié)強(qiáng)度。這中測(cè)試儀的缺點(diǎn)較大,不能滿足剛性路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性評(píng)價(jià)。主要原因表現(xiàn)為:一是渦輪和螺桿之間以及各組成部分之間存在配合間隙,所以利用螺桿旋轉(zhuǎn)圈數(shù)來(lái)計(jì)算拉拔板位移大小的方式不能精確反映拉拔板的真實(shí)位移,位移量誤差太大,且位移傳感器精度不夠,不能滿足剛性路面結(jié)構(gòu)層小應(yīng)變測(cè)試的需求;二是試驗(yàn)加載中沒(méi)有考慮試驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的加載偏心誤差對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響,應(yīng)力測(cè)試結(jié)果精度及可靠性均不高;三是采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)需要外界提供電力,不適用于工程現(xiàn)場(chǎng)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其結(jié)構(gòu)緊湊,功能齊全,測(cè)試精度高,評(píng)價(jià)結(jié)果可靠,適用環(huán)境廣泛,操作簡(jiǎn)捷、方便。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其特征在于:包括結(jié)構(gòu)承載支架、液壓千斤頂、防偏心鉸接裝置和路面結(jié)構(gòu)層連接板,所述液壓千斤頂安裝在結(jié)構(gòu)承載支架的上部,所述液壓千斤頂?shù)幕钊麠U端部安裝有力傳感器,所述防偏心鉸接裝置包括防偏心上端扣和防偏心下端扣,所述防偏心上端扣的下部和防偏心下端扣的上部鉸接,所述防偏心上端扣的上端固定在力傳感器的底部,所述防偏心下端扣的下端固定在路面結(jié)構(gòu)層連接板上,所述路面結(jié)構(gòu)層連接板位于防偏心下端扣的下方,所述防偏心鉸接裝置、力傳感器和路面結(jié)構(gòu)層連接板均位于結(jié)構(gòu)承載支架內(nèi),所述結(jié)構(gòu)承載支架上安裝有位移傳感器。
上述的路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其特征在于:所述結(jié)構(gòu)承載支架包括兩塊剛性承載板和四根鋼性支柱,兩塊所述剛性承載板上下對(duì)稱設(shè)置,四根所述鋼性支柱固定連接在兩塊剛性承載板之間,四根所述鋼性支柱對(duì)稱設(shè)置,所述液壓千斤頂安裝在位于上側(cè)的所述剛性承載板的中心處。
上述的路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其特征在于:其中一根所述鋼性支柱上安裝有位移傳感器支架,所述位移傳感器安裝在位移傳感器支架上。
上述的路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其特征在于:所述防偏心上端扣的上端固定在力傳感器的底部中心處,所述防偏心下端扣的下端固定在路面結(jié)構(gòu)層連接板的中心處。
上述的路面結(jié)構(gòu)層抗剝落耐久性測(cè)試儀,其特征在于:所述路面結(jié)構(gòu)層連接板為圓形剛性板。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本實(shí)用新型其結(jié)構(gòu)緊湊,功能齊全,測(cè)試精度高,評(píng)價(jià)結(jié)果可靠,適用環(huán)境廣泛,操作簡(jiǎn)捷、方便。
2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)承載支架用于提供測(cè)試加載支撐平臺(tái),并各部件之間對(duì)中設(shè)置,可實(shí)現(xiàn)測(cè)試試件加載的精確對(duì)中,確保試驗(yàn)荷載可準(zhǔn)確加載到路面結(jié)構(gòu)層連接板圓心,提高測(cè)試精度。
3、本實(shí)用新型液壓加載裝置用于模擬外界荷載應(yīng)力,液壓千斤頂采用防偏心鉸接裝置連接到路面結(jié)構(gòu)層連接板,消除了試驗(yàn)加載的偏心誤差,提高了測(cè)試精度及測(cè)試結(jié)果可靠性。
4、本實(shí)用新型采用液壓千斤頂提供加載動(dòng)力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,應(yīng)用環(huán)境廣泛,避免了采用電力動(dòng)力的限制,可滿足實(shí)驗(yàn)室、工程現(xiàn)場(chǎng)各類條件下的測(cè)試需求。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型防偏心上端扣的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型防偏心下端扣的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)承載支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1—位移傳感器支架; 2—液壓千斤頂; 3—結(jié)構(gòu)承載支架;
3-1—?jiǎng)傂猿休d板; 3-2—鋼性支柱; 4—力傳感器;
5—防偏心上端扣; 6—防偏心下端扣; 7—路面結(jié)構(gòu)層連接板;
8—位移傳感器。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型包括結(jié)構(gòu)承載支架3、液壓千斤頂2、防偏心鉸接裝置和路面結(jié)構(gòu)層連接板7,所述液壓千斤頂2安裝在結(jié)構(gòu)承載支架3的上部,所述液壓千斤頂2的活塞桿端部安裝有力傳感器4,所述防偏心鉸接裝置包括防偏心上端扣5和防偏心下端扣6,所述防偏心上端扣5的下部和防偏心下端扣6的上部鉸接,所述防偏心上端扣5的上端固定在力傳感器4的底部,所述防偏心下端扣6的下端固定在路面結(jié)構(gòu)層連接板7上,所述路面結(jié)構(gòu)層連接板7位于防偏心下端扣6的下方,所述防偏心鉸接裝置、力傳感器4和路面結(jié)構(gòu)層連接板7均位于結(jié)構(gòu)承載支架3內(nèi),所述結(jié)構(gòu)承載支架3上安裝有位移傳感器8。
該測(cè)試儀通過(guò)設(shè)置防偏心鉸接裝置,液壓千斤頂2采用防偏心鉸接裝置連接到路面結(jié)構(gòu)層連接板7,可大幅降低加載中出現(xiàn)的偏心誤差,使本實(shí)用新型的測(cè)試精度及測(cè)試結(jié)果可靠性均大大提高。采用液壓千斤頂2提供加載動(dòng)力,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,應(yīng)用環(huán)境廣泛,避免了采用電力動(dòng)力的限制,可滿足實(shí)驗(yàn)室、工程現(xiàn)場(chǎng)各類條件下的測(cè)試需求。
如圖4所示,所述結(jié)構(gòu)承載支架3包括兩塊剛性承載板3-1和四根鋼性支柱3-2,兩塊所述剛性承載板3-1上下對(duì)稱設(shè)置,四根所述鋼性支柱3-2固定連接在兩塊剛性承載板3-1之間,四根所述鋼性支柱3-2對(duì)稱設(shè)置,所述液壓千斤頂2安裝在位于上側(cè)的所述剛性承載板的中心處,可實(shí)現(xiàn)測(cè)試試件加載的精確對(duì)中。
如圖1所示,其中一根所述鋼性支柱上安裝有位移傳感器支架1,所述位移傳感器8安裝在位移傳感器支架1上。
本實(shí)施例中,所述防偏心上端扣5的上端固定在力傳感器4的底部中心處,所述防偏心下端扣6的下端固定在路面結(jié)構(gòu)層連接板7的中心處,可進(jìn)一步提高測(cè)試精度。
本實(shí)施例中,所述路面結(jié)構(gòu)層連接板7為圓形剛性板。
本實(shí)用新型的工作原理為:首先,將路面結(jié)構(gòu)層連接板7通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂與路面結(jié)構(gòu)層相粘結(jié),粘結(jié)時(shí)注意要使路面結(jié)構(gòu)層連接板7保持水平;然后,等膠形成強(qiáng)度,將測(cè)試儀其他部件與路面結(jié)構(gòu)層連接板7連接,注意結(jié)構(gòu)承載支架3與路面結(jié)構(gòu)層連接板7對(duì)中,保證試件加載時(shí)的精確對(duì)中,且連接時(shí)要緊固。接著連接測(cè)試儀的液壓千斤頂2,并將力傳感器4和位移傳感器8均與顯示器連接;操作液壓千斤頂2,通過(guò)傳力鉸鏈和活塞桿對(duì)路面結(jié)構(gòu)層連接板7施加拉力。加載時(shí)先通過(guò)小荷載預(yù)加載,檢查儀器各部分連接是否緊密,測(cè)試應(yīng)力應(yīng)變傳感器是否可靠,然后再緩慢勻速按動(dòng)液壓千斤頂2,直至結(jié)構(gòu)層連接板7脫離路面結(jié)構(gòu)層立刻停止。最后記錄數(shù)據(jù),即傳感器傳輸?shù)斤@示器上的應(yīng)力應(yīng)變,通過(guò)應(yīng)力應(yīng)變,可以判斷路面結(jié)構(gòu)的抗剝落性能;也可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù),帶回統(tǒng)一處理,得出路面結(jié)構(gòu)的抗剝落性能。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。