專利名稱：熱反射型瀝青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置及試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于浙青路面涂層檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試技術(shù)，尤其是一種熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置及試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
浙青路面因其材料色澤黑，使得路面具有較強(qiáng)的吸熱能力，熱量的大量聚集、蓄積，又會(huì)使得路面溫度不斷升高，在外部荷載的作用下就很容易產(chǎn)生流動(dòng)變形，從而形成車轍。車轍的產(chǎn)生，將會(huì)破壞原有的路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而誘發(fā)其他病害，這對(duì)浙青路面的高溫穩(wěn)定性提出了更高的要求。另一方面，由于浙青路面能有效地儲(chǔ)存太陽輻射，一條條浙青道路儼然成為給城市加熱的“電熱絲”，烘烤著城市周圍的大氣和生活環(huán)境，加劇了城市的“熱島效應(yīng)”。當(dāng)前新型熱反射型浙青路面主要是通過在浙青路面表面涂布一層具有特殊功能的太陽熱反射涂層，通過反射太陽熱輻射從源頭上減少太陽熱輻射進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)而產(chǎn)生積聚，從而抑制路面溫度過度升高。國外工程實(shí)踐證明，熱反射型浙青路面路表溫度比普通浙青路面路表溫度低10 15° C甚至更高。路面溫度的降低可以大大減少了路面車轍等高溫病害的產(chǎn)生，并有力緩解“熱島效應(yīng)”帶來的惡劣影響，從而確保路面結(jié)構(gòu)的服務(wù)功能。延長浙青路面的使用壽命。熱反射型浙青路面在施工結(jié)束，開放交通后，熱反射涂層由于季節(jié)、溫度的變化會(huì)出現(xiàn)變硬變脆等現(xiàn)象，在行車荷載的作用下，往往會(huì)出現(xiàn)抗沖擊性能不足，從而產(chǎn)生裂紋容易剝落等問題。因此，在施工之前，需對(duì)熱反射型浙青路面涂層在不同溫度下的抗沖擊性能進(jìn)行測(cè)試。然而，目前尚未有一種比較合理的測(cè)試裝置及試驗(yàn)方法能夠在不同溫度下對(duì)熱反射型浙青路面涂層的抗沖擊性能進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)
發(fā)明內(nèi)容
·本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置及試驗(yàn)方法，其針對(duì)于熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試而設(shè)計(jì)，其裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，并且能夠?qū)岱瓷湫驼闱嗦访嫱繉拥目箾_擊性能測(cè)試過程實(shí)現(xiàn)全程控制及監(jiān)控。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的:這種熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，包括溫控部件、支撐部件、沖擊部件以及觀測(cè)部件；所述溫控部件包括溫度箱，在溫度箱的前面板上設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕和電源開關(guān)。在溫度箱的頂部設(shè)置有繩孔；所述支撐部件和沖擊部件均設(shè)置于溫度箱內(nèi)，所述觀測(cè)部件設(shè)置在溫度箱上；所述支撐部件包括載物臺(tái)、懸式托盤和懸梁，所述沖擊部件包括懸臂、沖擊球、傳力繩、拉手環(huán)；所述載物臺(tái)設(shè)置在溫度箱底面，所述懸式托盤設(shè)置在溫度箱的側(cè)壁上。在懸式托盤的中心固定設(shè)置有懸梁，懸梁上連接有懸臂，在懸臂的下端連接有沖擊球；在懸式托盤的側(cè)面邊緣設(shè)置有托盤孔，在托盤孔內(nèi)插有檔桿用以擋住懸臂的上升高度；所述傳力繩穿過溫度箱的繩孔，傳力繩在溫度箱內(nèi)的一端與懸臂的下端連接；以上在溫度箱的門上設(shè)置有把手。上述溫控部件中，溫度箱的溫度可調(diào)范圍為-20° C 70° C。上述傳力繩的外端設(shè)置有拉手環(huán)。上述溫控部件中，所述繩孔的內(nèi)壁需光滑以確保與傳力繩之間具有最小的摩擦作用，繩孔的孔徑的大小滿足在傳力繩能夠穿過的前提下對(duì)溫度箱中的溫度變化產(chǎn)生最小的影響。上述支撐部件中，懸式托盤上有兩個(gè)托盤孔，托盤孔的位置為與豎直方向夾角45。和 90。。上述沖擊部件中，懸臂長為50cm ;沖擊球的重量為200g;傳力繩為能夠經(jīng)受溫度交替變化的光滑棕繩。上述觀測(cè)部件包括可視窗口、溫度顯示屏；所述可視窗口為透明鋼化玻璃，設(shè)置在溫度箱的門上；所述溫度顯示屏設(shè)置在溫度箱的前面板上。本發(fā)明還提出一種采用上述熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置的試驗(yàn)方法，包括以下步驟:I)打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕，觀測(cè)溫度顯示屏中的顯示溫度，檢測(cè)溫度箱是否正常工作。2)檢測(cè)完畢后，若溫度箱的工作性能`良好，關(guān)閉電源開關(guān)，依托把手打開溫度箱，在載物臺(tái)上安放試件，其中，所安放試件涂有熱反射涂層的一面須與垂直懸吊的沖擊球剛好接觸但對(duì)沖擊球沒有受力作用；待安放好試件后，旋轉(zhuǎn)固定螺釘，將安放好的試件固定于載物臺(tái)上，然后將擋桿插入與豎直方向成45°夾角的托盤孔中，待所有操作完畢之后，關(guān)閉溫度箱；3)打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕，調(diào)節(jié)溫度箱溫度至試驗(yàn)所需溫度，在此溫度下將試驗(yàn)試件在溫度箱中保溫兩小時(shí)；4)保溫結(jié)束后，拉動(dòng)拉手環(huán)，待檔桿擋住懸臂時(shí)，松開拉手環(huán)，使沖擊球自由下落沖擊試件，重復(fù)此操作100次，并觀察試件上的熱反射涂層是否有裂紋產(chǎn)生；如若試件在100次之內(nèi)產(chǎn)生裂紋，則停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)；5)若熱反射涂層受沖擊100次末產(chǎn)生裂紋，迅速打開溫度箱，將擋桿插入到與豎直方向成90°夾角的托盤孔中，然后關(guān)閉溫度箱；重復(fù)步驟4)中的沖擊試驗(yàn)過程，拉動(dòng)拉手環(huán)，待檔桿擋住懸臂時(shí)，松開拉手環(huán)，使沖擊球自由下落沖擊試件，重復(fù)此操作并進(jìn)行觀測(cè)，直到熱反射涂層產(chǎn)生裂紋方可停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)；6)關(guān)閉電源開關(guān)打開溫度箱，等到溫度箱中的溫度恢復(fù)到常溫后，取出試件，關(guān)閉溫度箱，試驗(yàn)結(jié)束。本發(fā)明具有以下有益效果:1、木發(fā)明是針對(duì)于熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試而設(shè)計(jì)，試驗(yàn)裝置一次產(chǎn)生的沖擊力小，熱反射涂層不是一次性沖斷，而是在多次循環(huán)沖擊的過程中，應(yīng)力不斷積累，微裂紋不斷的擴(kuò)展直至斷裂，這與熱反射涂層在行車荷載的振動(dòng)作用下應(yīng)力緩慢聚集形成的特點(diǎn)相符合。
2、熱反射型浙青路面涂層由于季節(jié)。溫度的變化，特別是在低溫季節(jié)抗沖擊性能較差，本發(fā)明裝置可以在不同溫度下對(duì)熱反射型浙青路面涂層的抗沖擊性能進(jìn)行測(cè)試，能夠很好的測(cè)試不同溫度下熱反射涂層抗沖擊性能的變化情況。3、本發(fā)明裝置為自主開發(fā)，原理簡單，易于操作，對(duì)熱反射型浙青路面涂層的抗沖擊性能測(cè)試過程可以實(shí)現(xiàn)全程控制及監(jiān)控。


圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中:I為拉手環(huán)；2為繩孔；3為溫度箱；4為傳力繩；5為檔桿；6為懸梁；7為托盤孔；8為可視窗口 ； 9為溫度顯示屏；10為電源開關(guān)；11為溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕；12為載物臺(tái)；13為旋轉(zhuǎn)固定螺釘；14為試件；15為懸臂；16為懸式托盤；17為沖擊球；18為把手。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:參見圖1，本發(fā)明的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，包括溫控部件、支撐部件。沖擊部件以及觀測(cè)部件。其中，溫控部件包括溫度箱3，在溫度箱3的前面板上設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕11和電源開關(guān)10，在溫度箱3的頂部設(shè)置有繩孔2;支撐部件和沖擊部件均設(shè)置于溫度箱3內(nèi)，觀測(cè)部件設(shè)置在溫度箱3上；支撐部件包括載物臺(tái)12、懸式托盤16和懸梁6，沖擊部件包括懸臂15、沖擊球17、傳力繩4;載物臺(tái)12設(shè)置在溫度箱3底面，懸式托盤16設(shè)置在溫度箱3的側(cè)壁上,在懸式托盤16的中心固定設(shè)置有懸梁6,懸梁6上連接有懸臂15，在懸臂15的下端連接有沖擊球17;在懸式托盤16的側(cè)面邊緣設(shè)置有托盤孔7，在托盤孔7內(nèi)插有檔桿5用以擋住懸臂15的上升高度；傳力繩4穿過溫度箱3的繩孔2，傳力繩4在溫度箱3內(nèi)的一端與懸臂15的下端連接；在溫度箱3的門上設(shè)置有把手18。

本發(fā)明的溫控部件中，溫度箱3的溫度可調(diào)范圍為-20° C 70° C。本發(fā)明的傳力繩4的外端設(shè)置有拉手環(huán)I。溫控部件中，所述繩孔2的內(nèi)壁需光滑以確保與傳力繩4之間具有最小的摩擦作用，繩孔2的孔徑的大小滿足在傳力繩4能夠穿過的前提下對(duì)溫度箱3中的溫度變化產(chǎn)生最小的影響。支撐部件中，懸式托盤16上有兩個(gè)托盤孔7，托盤孔7的位置為與豎直萬向夾角45°和90°。沖擊部件中，懸臂15長為50cm;沖擊球17的重量為200g;傳力繩4為能夠經(jīng)受溫度交替變化的光滑棕繩。本發(fā)明的觀測(cè)部件包括可視窗口 8、溫度顯示屏9;所述可視窗口 8為透明鋼化玻璃，設(shè)置在溫度箱3的門上；所述溫度顯示屏9設(shè)置在溫度箱3的前面板上。本發(fā)明的懸式托盤16、懸梁6作用是與懸臂15相連以支撐沖擊球17;載物臺(tái)12、固定螺釘13作用是將置于載物臺(tái)12上的試件14固定住，托盤孔7、檔桿5作用是可插入托盤孔7的兩個(gè)不同的孔中，在試驗(yàn)中擋住懸臂15的上升高度以控制沖擊球17的沖擊高度?；谝陨纤龅难b置，本提出一種該熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置的試驗(yàn)方法，具體包括以下步驟:I打開電源開關(guān)10，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕11，觀測(cè)溫度顯示屏9中的顯示溫度，檢測(cè)溫度箱3是否正常工作。2檢測(cè)完畢后，若溫度箱3的工作性能良好，關(guān)閉電源開關(guān)10，依托把手18打開溫度箱3，在載物臺(tái)6上安放試件14，其中，所安放試件14涂有熱反射涂層的一面須與垂直懸吊的沖擊球17剛好接觸但對(duì)沖擊球17沒有受力作用。待安放好試件14后，旋轉(zhuǎn)固定螺釘13，將安放好的試件14固定于載物臺(tái)12上，然后將擋桿5插入與豎直方向成45°夾角的托盤孔7中，待所有操作完畢之后，關(guān)閉溫度箱。3打開電源開關(guān)10，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕11，調(diào)節(jié)溫度箱溫度至試驗(yàn)所需溫度，在此溫度下將試驗(yàn)試件14在溫度箱中保溫兩小時(shí)。4保溫結(jié)束后，拉動(dòng)拉手環(huán)1，待檔桿5擋住懸臂15時(shí)，松開拉手環(huán)1，使沖擊球17自由下落沖擊試件14，重復(fù)此操作100次，并觀察試件14上的熱反射涂層是否有裂紋產(chǎn)生。一般情況下，檔桿5在45°位置處時(shí)，涂層受沖擊100次不會(huì)產(chǎn)生裂紋；如若在100次之內(nèi)產(chǎn)生裂紋， 則停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)。5若熱反射涂層受沖擊100次未產(chǎn)生裂紋，迅速打開溫度箱3，將擋桿5插入到與豎直方向成90°夾角的托盤孔7中，然后關(guān)閉溫度箱。重復(fù)步驟4中的沖擊試驗(yàn)過程，拉動(dòng)拉手環(huán)1，待檔桿5擋住懸臂15時(shí)，松開拉手環(huán)1，使沖擊球17自由下落沖擊試件14，重復(fù)此操作并進(jìn)行觀測(cè)，直到熱反射涂層產(chǎn)生裂紋方可停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)。6待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉電源開關(guān)10打開溫度箱3，等到溫度箱3中的溫度恢復(fù)到常溫后，取出試件14，關(guān)閉溫度箱3，整個(gè)試驗(yàn)操作結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，包括溫控部件、支撐部件、沖擊部件以及觀測(cè)部件；所述溫控部件包括溫度箱(3)，在溫度箱(3)的前面板上設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕(11)和電源開關(guān)(10 )，在溫度箱(3 )的頂部設(shè)置有繩孔(2 );所述支撐部件和沖擊部件均設(shè)置于溫度箱(3)內(nèi)，所述觀測(cè)部件設(shè)置在溫度箱(3)上；所述支撐部件包括載物臺(tái)(12)、懸式托盤(16)和懸梁(6)，所述沖擊部件包括懸臂(15)、沖擊球(17)、傳力繩(4);所述載物臺(tái)(12)設(shè)置在溫度箱(3)底面，所述懸式托盤(16)設(shè)置在溫度箱(3)的側(cè)壁上，在懸式托盤(16)的中心固定設(shè)置有懸梁(6)，懸梁(6)上連接有懸臂(15)，在懸臂(15)的下端連接有沖擊球(17);在懸式托盤(16)的側(cè)面邊緣設(shè)置有托盤孔(7)，在托盤孔(7)內(nèi)插有檔桿(5)用以擋住懸臂(15)的上升高度；所述傳力繩(4)穿過溫度箱(3)的繩孔(2)，傳力繩(4)在溫度箱(3)內(nèi)的一端與懸臂(15)的下端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，在溫度箱(3)的門上設(shè)置有把手(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置的溫控部件，其特征在于，所述溫控部件中，溫度箱(3)的溫度可調(diào)范圍為-20°C 70°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，傳力繩(4)的外端設(shè)置有拉手環(huán)(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，所述溫控部件中，所述繩孔(2)的內(nèi)壁需光滑以確保與傳力繩(4)之間具有最小的摩擦作用，繩孔(2)的孔徑的大小滿足在傳力繩(4)能夠穿過的前提下對(duì)溫度箱(3)中的溫度變化產(chǎn)生最小的影響。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，所述支撐部件中，懸式托盤(16)上有兩個(gè)托盤孔(7)，托盤孔(7)的位置為與豎直方向夾角45。和 90。。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，所述沖擊部件中，懸臂(15)長為50cm;沖擊球(17)的重量為200g ;傳力繩(4)為能夠經(jīng)受溫度交替變化的光滑棕繩。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置，其特征在于，所述觀測(cè)部件包括可視窗口(8)、溫度顯示屏(9);所述可視窗口(8)為透明鋼化玻璃，設(shè)置在溫度箱(3)的門上；所述溫度顯示屏(9)設(shè)置在溫度箱(3)的前面板上。
9.一種采用權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述熱反射型浙青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置的試驗(yàn)方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)打開電源開關(guān)(10)，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕(11)，觀測(cè)溫度顯示屏(9)中的顯示溫度，檢測(cè)溫度箱(3)是否正常工作； 2)檢測(cè)完畢后，若溫度箱(3)的工作性能良好，關(guān)閉電源開關(guān)(10)，依托把手(18)打開溫度箱(3)，在載物臺(tái)(6)上安放試件(14)，其中，所安放試件(14)涂有熱反射涂層的一面須與垂直懸吊的沖擊球(17)剛好接觸但對(duì)沖擊球(17)沒有受力作用；待安放好試件(14)后，旋轉(zhuǎn)固定螺釘(13)，將安放好的試件(14)固定于載物臺(tái)(12)上，然后將擋桿(5)插入與豎直方向成45°夾角的托盤孔(7)中，待所有操作完畢之后，關(guān)閉溫度箱； 3)打開電源開關(guān)(10)，調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕(11)，調(diào)節(jié)溫度箱溫度至試驗(yàn)所需溫度，在此溫度下將試驗(yàn)試件(14)在溫度箱中保溫兩小時(shí)； .4 )保溫結(jié)束后，拉動(dòng)拉手環(huán)(I)，待檔桿(5 )擋住懸臂(15 )時(shí)，松開拉手環(huán)(I)，使沖擊球(17)自由下落沖擊試件(14)，重復(fù)此操作100次，并觀察試件(14)上的熱反射涂層是否有裂紋產(chǎn)生；如若試件(14)在100次之內(nèi)產(chǎn)生裂紋，則停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)； .5)若熱反射涂層受沖擊100次未產(chǎn)生裂紋，迅速打開溫度箱(3)，將擋桿(5)插入到與豎直方向成90°夾角的托盤孔(7)中，然后關(guān)閉溫度箱；重復(fù)步驟4)中的沖擊試驗(yàn)過程，拉動(dòng)拉手環(huán)(I)，待檔桿(5 )擋住懸臂(15 )時(shí)，松開拉手環(huán)(I)，使沖擊球(17 )自由下落沖擊試件(14)，重復(fù)此操作并進(jìn)行觀測(cè)，直到熱反射涂層產(chǎn)生裂紋方可停止試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)溫度及沖擊次數(shù)； .6)關(guān)閉電源開關(guān)(10)打開溫度箱(3)，等到溫度箱(3)中的溫度恢復(fù)到常溫后，取出試件(14 )，關(guān)閉 溫度箱(3 )，試驗(yàn)結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱反射型瀝青路面涂層抗沖擊性能測(cè)試裝置及試驗(yàn)方法，該裝置由溫控部件、支撐部件、沖擊部件及觀測(cè)部件組成；所述溫控部件包括溫度箱、把手、溫度調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)按鈕、電源開關(guān)、繩孔；所述支撐部件包括懸式托盤、懸梁、載物臺(tái)、固定螺釘、托盤孔、檔桿；所述沖擊部件包括懸臂、沖擊球、傳力繩、拉手環(huán)；所述觀測(cè)部件包括可視窗口、溫度顯示屏。本發(fā)明用于熱反射型瀝青路面涂層抗沖擊性能的測(cè)試。
文檔編號(hào)G01N3/34GK103245578SQ201310136768
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者鄭木蓮, 王飛, 王崇濤, 彌海晨, 胡苗 申請(qǐng)人:長安大學(xué)