專利名稱：路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及路面表面防滑加鋪材料的抗松散掉粒性能的評(píng)價(jià)，具體地指一種 路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備。
背景技術(shù)：
浙青混凝土或者水泥混凝土路面在經(jīng)過長期使用后，其表面抗滑性能會(huì)急劇下 降，容易導(dǎo)致嚴(yán)重的交通事故，因而難以滿足路面行車安全的要求。路面表面的抗滑性能 可由其摩擦系數(shù)來衡量，該參數(shù)一般可通過擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀測(cè)量。由于抗滑性能屬于 路面表面使用功能的損壞，對(duì)路面結(jié)構(gòu)的承載能力影響不大，因此在實(shí)際的路面養(yǎng)護(hù)工程 中，針對(duì)路面表面抗滑性能的衰減，大都是進(jìn)行薄層罩面或微表處理，即加鋪一層厚度小于 30mm的防滑功能層，以恢復(fù)其抗滑功能、延長路面使用壽命，而無需對(duì)路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行大深度 處理。加鋪防滑功能層的處理方式簡單易行，節(jié)約成本，具有廣闊的應(yīng)用前景。前述涉及的薄層罩面技術(shù)或微表處理技術(shù)，具體的說一般是采用熱浙青、乳化浙 青、樹脂類材料等為粘結(jié)劑，與具有一定級(jí)配組成或者單一粒徑的抗磨集料經(jīng)過一定的施 工工藝，共同形成表面防滑功能層。表面防滑功能層的特點(diǎn)是層厚很薄、表面非常粗糙。防 滑功能層鋪設(shè)后，將直接經(jīng)受行車的荷載作用以及光、氧、水等多重外力作用。在實(shí)際使用 中，所加鋪的防滑功能層的主要破損形式是其抗磨集料在反復(fù)的行車荷載作用下發(fā)生松散 掉粒，從而逐步失去其應(yīng)有的防滑功能。目前，國內(nèi)已有一些針對(duì)路面磨耗的試驗(yàn)方法與設(shè)備，主要集中在集料加速磨耗 磨光試驗(yàn)，如《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》T0321-2005中的集料加速磨光試驗(yàn)，然而其目的是 測(cè)量摩擦系數(shù)從而選擇具有高耐磨性能的集料用于路面施工。國內(nèi)一些單位自行研發(fā)的路 面加速磨耗試驗(yàn)裝置主要針對(duì)的正是正常的路面，如浙青混凝土或者水泥混凝土路面，主 要檢測(cè)路面表面由于集料表面磨光而導(dǎo)致的摩擦系數(shù)下降。這是由于在正常的路面結(jié)構(gòu) 中，浙青混凝土和水泥混凝土發(fā)生松散掉粒的幾率很小，而集料表面磨耗和磨光則是問題 關(guān)鍵所在。因而目前已有的試驗(yàn)方法都認(rèn)為延緩路面磨耗和磨光問題主要通過選用高耐 磨集料加以解決。又比如長安大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)研發(fā)的路面加速磨耗裝置主要通過擺式摩 擦系數(shù)測(cè)定儀測(cè)定試樣表面上輪胎作用位置處的浙青混合料的摩擦系數(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)路面的 耐磨性測(cè)試。但是，所用的擺式摩擦系數(shù)評(píng)價(jià)方法并不適用于防滑加鋪材料的松散掉粒分 析。因?yàn)閷?duì)于防滑功能層，由于其是在現(xiàn)有的路面上加鋪而成的，且該防滑功能層的厚度很 薄，與原有路面很難形成一個(gè)共同體，所以在反復(fù)的行車荷載作用下，容易發(fā)生防滑功能層 的集料松散掉粒，甚至由于防滑功能層與下層結(jié)構(gòu)粘結(jié)不足而導(dǎo)致層間脫落。此時(shí)，集料的 磨耗已經(jīng)不是主要的問題所在。實(shí)際中也存在有關(guān)浙青混合料的松散掉粒性能的試驗(yàn)，比如在《公路工程浙青及 浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ 052-2000中，針對(duì)乳化浙青稀漿封層混合料制定了濕輪磨耗試 驗(yàn)來檢測(cè)松散掉粒性能。該試驗(yàn)方法是將稀漿混合料試件放在水中，用標(biāo)準(zhǔn)磨耗頭磨5分 鐘，測(cè)定試件的磨耗損失。然而，其試驗(yàn)?zāi)康氖谴_定合理的浙青用量，而非針對(duì)防滑加鋪材
3料的松散掉粒性能評(píng)價(jià)，其結(jié)果也只對(duì)稀漿混合料的設(shè)計(jì)起指導(dǎo)作用，并不能反應(yīng)稀漿混 合料在作為路面表面防滑加鋪材料使用時(shí)的抗松散掉粒能力。國外也有針對(duì)多孔浙青混合 料的松散掉粒試驗(yàn)，所用的試驗(yàn)裝置是在乳化浙青稀漿封層混合料濕輪磨耗試驗(yàn)的基礎(chǔ)上 進(jìn)行改進(jìn)，用橡膠輪替換標(biāo)準(zhǔn)磨耗頭循環(huán)往復(fù)碾壓試件表面，以測(cè)定試件的磨耗損失。其目 的是通過一定加載次數(shù)下的最大容許磨耗損失值來確定多孔浙青混合料的最低浙青用量， 以避免由于浙青用量過少而弓I發(fā)的早期路面表面松散掉粒。上述分析表明，國內(nèi)已有路面加速磨耗試驗(yàn)裝置，其與擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀相結(jié) 合可實(shí)現(xiàn)路面磨耗或磨光性能檢測(cè)，但其試驗(yàn)手段和方法具有很大的局限性，不能用于合 理地表征防滑加鋪材料的抗松散掉粒性能。國內(nèi)外雖有關(guān)于混合料的松散掉粒的試驗(yàn)，但 均是為了定性的確定其中的粘接劑的最低用量。因此急需開發(fā)出與防滑功能層材料相匹 配的室內(nèi)模擬測(cè)試方法及其測(cè)試設(shè)備，以綜合評(píng)價(jià)路面表面防滑加鋪材料的抗松散掉粒性 能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備， 可用于測(cè)定防滑加鋪材料中集料的剝落率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型公開了一種路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè) 試方法，包括如下步驟1)將待測(cè)試的防滑加鋪材料加鋪于路面面板表面制成試件；2)將試件置于輪胎下方；3)調(diào)節(jié)輪胎施加在試件表面上的摩擦力和輪壓、以及輪胎與試件之間的相對(duì)行程 距離和行進(jìn)速度；4)使輪胎與試件之間相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；收集從試件表面脫落下的集料顆粒，并記錄 輪胎與試件之間相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)不同次數(shù)下，脫落下的集料顆粒的質(zhì)量。所述步驟1)中，路面面板可以為水泥混凝土、浙青混凝土或者鋼制面板。所述步驟3)中，輪胎施加在試件表面上每平方毫米的摩擦力為0. 3N 1. ON。該 壓力較實(shí)際中，車輛輪胎與路面之間的摩擦力要大，以便盡快獲得集料的松散掉粒試驗(yàn)結(jié)
^ ο所述步驟3)中，輪胎施加在試件表面上的輪壓為0. 7ΜΙ^ 2. OMPa，與實(shí)際中的輪
壓相當(dāng)。所述步驟3)中，輪胎與試件之間的相對(duì)行程距離為30cm 100cm，以滿足不同規(guī) 格的試件的測(cè)試需求。所述步驟3)中，輪胎與試件之間的相對(duì)行進(jìn)速度為0. 5km/h 2. Okm/h。該速度 較實(shí)際行車速度慢，一方面是為了避免摩擦生熱，另一方面是增大摩擦的效果，以加快試驗(yàn) 進(jìn)程。上述測(cè)試方法還可包括在輪胎與試件之間相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)不同次數(shù)下，對(duì)試件表明 進(jìn)行拍照的步驟。本實(shí)用新型提供的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，包括用于安放 試件的可移動(dòng)的試驗(yàn)平臺(tái)、置于試件上的輪胎、輪壓加載機(jī)構(gòu)、摩擦力加載機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述輪壓加載機(jī)構(gòu)與輪胎的轉(zhuǎn)軸連接，用于向輪胎施加垂直壓力；所述摩擦力加載機(jī) 構(gòu)與輪胎的胎面配合，用于向輪胎施加縱向壓力；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端與試驗(yàn)平臺(tái) 連接。所述輪壓加載機(jī)構(gòu)包括輪壓加載杠桿，所述輪壓加載杠桿的一端部由輪壓加載杠 桿活動(dòng)軸與支架鉸接，支架固定于地面，輪壓加載杠桿的另一端部上設(shè)有輪壓可調(diào)配重，輪 壓加載杠桿的中部與所述輪胎的轉(zhuǎn)軸連接。所述摩擦力加載機(jī)構(gòu)包括摩擦力加載杠桿，所述摩擦力加載杠桿的一端部由摩擦 力加載杠桿活動(dòng)軸與支座鉸接，支座固定于輪壓加載杠桿上，摩擦力加載杠桿的另一端部 上設(shè)有摩擦力可調(diào)配重，摩擦力加載杠桿的中部通過橡膠摩擦片與所述輪胎的胎面配合。所述試驗(yàn)平臺(tái)的底部設(shè)有滑輪，所述滑輪與設(shè)置于地面上的導(dǎo)軌配合，使試驗(yàn)平 臺(tái)沿導(dǎo)軌的方向移動(dòng)。所述導(dǎo)軌的截面呈“，，形，所述滑輪置于導(dǎo)軌的凹槽內(nèi)。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由依次連接的電機(jī)、變速箱和曲柄連桿構(gòu)成，所述曲柄連桿的動(dòng)力 輸出端與試驗(yàn)平臺(tái)連接。所述曲柄連桿的曲柄上還設(shè)有用于調(diào)整試驗(yàn)平臺(tái)的行程距離的多個(gè)連接孔。與傳統(tǒng)的加速磨耗磨光試驗(yàn)測(cè)試集料的摩擦系數(shù)相比，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的測(cè)試設(shè) 備通過雙杠桿結(jié)構(gòu)對(duì)試件進(jìn)行摩擦力和輪壓加載，并通過曲柄連桿上的連接孔調(diào)節(jié)試件行 程距離、通過變速箱的傳動(dòng)比設(shè)定選擇不同行進(jìn)速度，能夠針對(duì)各種試件、設(shè)定不同的參數(shù) 實(shí)現(xiàn)防滑加鋪材料的松散掉粒測(cè)試，以獲得集料的剝落率結(jié)果。

圖1是本實(shí)用新型的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意 圖；圖中1-摩擦力加載杠桿活動(dòng)軸，2-摩擦力加載杠桿，3-橡膠摩擦片，4-輪胎， 5-摩擦力可調(diào)配重，6-輪壓加載杠桿活動(dòng)軸，7-輪壓加載杠桿，8-輪壓可調(diào)配重，9-試件， 10-曲柄連桿(其中10. 1-連接孔)，11-導(dǎo)軌，12-滑輪，13-電機(jī)，14-變速箱，15-試驗(yàn)平臺(tái)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1所示，本實(shí)用新型的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備包括用 于安放試件的可移動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)15、置于試件9上的輪胎4、輪壓加載機(jī)構(gòu)、摩擦力加載機(jī)構(gòu) 以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中試驗(yàn)平臺(tái)15的底部設(shè)有滑輪12，滑輪12可與設(shè)置于地面上呈“”形的導(dǎo)軌11配 合，使試驗(yàn)平臺(tái)15沿導(dǎo)軌11的方向往復(fù)移動(dòng)。導(dǎo)軌11呈“”形，可有效防止滑輪12從導(dǎo) 軌11中脫出；輪壓加載機(jī)構(gòu)包括輪壓加載杠桿7，輪壓加載杠桿7的一端部由輪壓加載杠桿活 動(dòng)軸6與支架鉸接，支架固定于地面，輪壓加載杠桿7的另一端部上設(shè)有輪壓可調(diào)配重8， 輪壓加載杠桿7的中部與輪胎4的轉(zhuǎn)軸連接，用于向輪胎4施加垂直壓力；
5[0033]摩擦力加載機(jī)構(gòu)包括摩擦力加載杠桿2，摩擦力加載杠桿2的一端部由摩擦力加 載杠桿活動(dòng)軸1與支座鉸接，支座固定于輪壓加載杠桿7上，摩擦力加載杠桿2的另一端部 上設(shè)有摩擦力可調(diào)配重5，摩擦力加載杠桿2的中部通過橡膠摩擦片3與輪胎4的胎面配 合，用于向輪胎4施加縱向壓力；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由依次連接的電機(jī)13、變速箱14和曲柄連桿10構(gòu)成，且曲柄連桿10的 動(dòng)力輸出端與試驗(yàn)平臺(tái)15連接。在曲柄連桿10的曲柄上還設(shè)有用于調(diào)整試驗(yàn)平臺(tái)15的 行程距離的多個(gè)連接孔10. 1。使用上述設(shè)備實(shí)現(xiàn)路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試，可按如下步驟進(jìn) 行1)將待測(cè)試的防滑加鋪材料加鋪于水泥混凝土、浙青混凝土或者鋼制的路面面板 表面制成試件9 ；2)將試件9放置于試驗(yàn)平臺(tái)15上并置于輪胎4下方；3)通過設(shè)置摩擦力可調(diào)配重5和輪壓可調(diào)配重8、選擇連接孔10. 1、調(diào)整變速箱 14的傳動(dòng)比，分別調(diào)節(jié)輪胎4施加在試件9表面上每平方毫米的摩擦力在0. 3N 1. ON、輪 壓在0. 7MPa 2. OMPa,以及輪胎4與試件9之間的相對(duì)行程距離在30cm 100cm、行進(jìn)速 度在 0. 5km/h 2. Okm/h ；4)使輪胎4與試件9之間相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；收集從試件9表面脫落下的集料顆粒，并 記錄輪胎4與試件9之間相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)不同次數(shù)下，脫落下的集料顆粒的質(zhì)量。與此同時(shí)， 還可對(duì)試件表明進(jìn)行拍照，隨著測(cè)試時(shí)間的增大，集料的脫落量增大，路面表面的粗糙程度 逐漸減小。測(cè)試完畢后，即可通過集料脫落質(zhì)量的計(jì)算和/或圖像處理技術(shù)，計(jì)算得到集料 的剝落率結(jié)果。例如可定義質(zhì)量剝落率=收集到的剝落集料的總質(zhì)量/(集料單位面積鋪灑量X輪胎實(shí)際有 效行走面積)X 100% ；面積剝落率=試件表面集料剝落的總面積/輪胎實(shí)際有效行走面積X 100%。上述兩種剝落率定義均能夠分別表征集料的剝落率。當(dāng)然，前者可能會(huì)因?yàn)槟骋?局部區(qū)域集料剝落深度大而造成結(jié)果偏大，后者可能因圖像處理上的一些不確定因素而 使結(jié)果出現(xiàn)偏差，因此，綜合考慮二者更佳，可以再定義平均剝落率=(質(zhì)量剝落率+面積剝落率)/2。集料的剝落率越大，其抗松散掉粒 性能越差。以下是針對(duì)幾個(gè)不同種類和規(guī)格的防滑加鋪材料、應(yīng)用本實(shí)用新型設(shè)備進(jìn)行測(cè)試 的實(shí)施例實(shí)施例1 (環(huán)氧樹脂防滑加鋪材料)試驗(yàn)試件9的尺寸為長300mm X寬300mm X厚50mm，該試件9以40mm厚的水泥混
凝土為底層路面面板，在其表面加鋪一層總厚度約為IOmm的防滑面層材料制成。防滑加鋪 材料面層分兩層鋪筑第一層環(huán)氧膠黏劑的用量為1. OL/m2，玄武巖細(xì)集料的用量為5. 4kg/ m2 ；第二層環(huán)氧膠黏劑的用量為2. OL/m2，玄武巖細(xì)集料的用量為7. 6kg/m2。參照?qǐng)D1所示的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備示意圖，將試件9
6放置于試驗(yàn)平臺(tái)15上，調(diào)節(jié)摩擦力加載桿杠2上的摩擦力可調(diào)配重5的重量與位置，設(shè)定 橡膠摩擦片3與輪胎4每平方毫米的摩擦力為0. 45N。調(diào)節(jié)輪壓加載桿杠7上的輪壓可調(diào) 配重8的重量與位置，設(shè)定輪胎4與試件9表面之間的壓強(qiáng)為0. 9MPa。選定曲柄連桿10中 曲柄上的連接孔10. 1，使輪胎4的行程距離為30cm。調(diào)整變速箱14的傳動(dòng)比，使輪胎4移 動(dòng)速度為0. 75km/h。起動(dòng)電機(jī)13，曲柄連桿10循環(huán)加載，試件9隨試驗(yàn)平臺(tái)15通過滑輪 12在凹型導(dǎo)軌11內(nèi)的滾動(dòng)往復(fù)移動(dòng)。輪胎4與試件9表面相互作用，產(chǎn)生的壓力和摩擦力 使試件9表面的集料發(fā)生松散掉粒。收集不同加載作用次數(shù)下脫落的集料并稱重，同時(shí)中 斷試驗(yàn)，將輪壓加載桿杠7抬起，取下試件9，對(duì)試件9表面進(jìn)行拍照，記錄不同加載作用次 數(shù)下試件表面集料的脫落質(zhì)量及面積。該實(shí)施例的測(cè)試結(jié)果如表一所示。實(shí)施例2 (環(huán)氧浙青防滑加鋪材料)試驗(yàn)試件9的尺寸為長IOOOmmX寬300mmX厚37mm，該試件9以12mm厚的鋼板 為底層路面面板，在其表面加鋪一層總厚度約為25mm的防滑面層材料制成。防滑加鋪材料 面層由環(huán)氧浙青與小于9. 5mm的玄武巖集料制備成細(xì)環(huán)氧浙青混合料。其中，環(huán)氧浙青的 用量為6.3%。參照?qǐng)D1所示的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備示意圖，將試件9 放置于試驗(yàn)平臺(tái)15上，調(diào)節(jié)摩擦力加載桿杠2上的摩擦力可調(diào)配重5的重量與位置，設(shè)定 橡膠摩擦片3與輪胎4每平方毫米的摩擦力為1. ON。調(diào)節(jié)輪壓加載桿杠7上的輪壓可調(diào)配 重8的重量與位置，設(shè)定輪胎4與試件9表面之間的壓強(qiáng)為2. OMPa0選定曲柄連桿10中曲 柄上的連接孔10. 1，使輪胎4的行程距離為100cm。調(diào)整變速箱14的傳動(dòng)比，使輪胎4移 動(dòng)速度為2. Okm/h。起動(dòng)電機(jī)13，曲柄連桿10循環(huán)加載，試件9隨試驗(yàn)平臺(tái)15通過滑輪12 在凹型導(dǎo)軌11內(nèi)的滾動(dòng)往復(fù)移動(dòng)。輪胎4與試件9表面相互作用，產(chǎn)生的壓力和摩擦力使 試件9表面的集料發(fā)生松散掉粒。收集不同加載作用次數(shù)下脫落的集料并稱重，同時(shí)中斷 試驗(yàn)，將輪壓加載桿杠7抬起，取下試件9，對(duì)試件9表面進(jìn)行拍照，記錄不同加載作用次數(shù) 下試件表面集料的脫落質(zhì)量及面積。該實(shí)施例的測(cè)試結(jié)果如表二所示。實(shí)施例3 (熱浙青防滑加鋪材料)試驗(yàn)試件9的尺寸為長500mmX寬300mmX厚65mm，該試件9以50mm厚的水泥
混凝土為底層路面面板，在其表面加鋪一層總厚度約為15mm的防滑面層材料制成。防滑 加鋪材料面層由熱浙青與小于9. 5mm的玄武巖集料制備而成，該面層分兩層鋪筑第一層 熱浙青的噴灑量為0. 6L/m2，玄武巖細(xì)集料的用量為2. Okg/m2 ；第二層環(huán)氧膠黏劑的用量為 0. 4L/m2，玄武巖細(xì)集料的用量為1. 6kg/m2。參照?qǐng)D1所示的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備示意圖，將試件9 放置于試驗(yàn)平臺(tái)15上，調(diào)節(jié)摩擦力加載桿杠2上的摩擦力可調(diào)配重5的重量與位置，設(shè)定 橡膠摩擦片3與輪胎4每平方毫米的摩擦力為0. 4N。調(diào)節(jié)輪壓加載桿杠7上的輪壓可調(diào)配 重8的重量與位置，設(shè)定輪胎4與試件9表面之間的壓強(qiáng)為1. OMPa0選定曲柄連桿10中曲 柄上的連接孔10. 1，使輪胎4的行程距離為50cm。調(diào)整變速箱14的傳動(dòng)比，使輪胎4移動(dòng) 速度為0. 7km/h。起動(dòng)電機(jī)13，曲柄連桿10循環(huán)加載，試件9隨試驗(yàn)平臺(tái)15通過滑輪12 在凹型導(dǎo)軌11內(nèi)的滾動(dòng)往復(fù)移動(dòng)。輪胎4與試件9表面相互作用，產(chǎn)生的壓力和摩擦力使試件9表面的集料發(fā)生松散掉粒。收集不同加載作用次數(shù)下脫落的集料并稱重，同時(shí)中斷 試驗(yàn)，將輪壓加載桿杠7抬起，取下試件9，對(duì)試件9表面進(jìn)行拍照，記錄不同加載作用次數(shù) 下試件表面集料的脫落質(zhì)量及面積。該實(shí)施例的測(cè)試結(jié)果如表三所示。實(shí)施例4 (乳化浙青防滑加鋪材料)試驗(yàn)試件9的尺寸為長500mm X寬300mm X厚50mm，該試件9以50mm厚的水泥 混凝土為底層路面面板，在其表面加鋪一層總厚度約為IOmm的防滑面層材料制成。防滑加 鋪材料面層為乳化浙青與小于9. 5mm的玄武巖集料制備而成的微表處材料，所用配合比為 礦料浙青乳液水=100 13. 5 13. 1。參照?qǐng)D1所示的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備示意圖，將試件9 放置于試驗(yàn)平臺(tái)15上，調(diào)節(jié)摩擦力加載桿杠2上的摩擦力可調(diào)配重5的重量與位置，設(shè)定 橡膠摩擦片3與輪胎4每平方毫米的摩擦力為0. 3N。調(diào)節(jié)輪壓加載桿杠7上的輪壓可調(diào)配 重8的重量與位置，設(shè)定輪胎4與試件9表面之間的壓強(qiáng)為0. 7MPa。選定曲柄連桿10中曲 柄上的連接孔10. 1，使輪胎4的行程距離為50cm。調(diào)整變速箱14的傳動(dòng)比，使輪胎4移動(dòng) 速度為0. 5km/h。起動(dòng)電機(jī)13，曲柄連桿10循環(huán)加載，試件9隨試驗(yàn)平臺(tái)15通過滑輪12 在凹型導(dǎo)軌11內(nèi)的滾動(dòng)往復(fù)移動(dòng)。輪胎4與試件9表面相互作用，產(chǎn)生的壓力和摩擦力使 試件9表面的集料發(fā)生松散掉粒。收集不同加載作用次數(shù)下脫落的集料并稱重，同時(shí)中斷 試驗(yàn)，將輪壓加載桿杠7抬起，取下試件9，對(duì)試件9表面進(jìn)行拍照，記錄不同加載作用次數(shù) 下試件表面集料的脫落質(zhì)量及面積。該實(shí)施例的測(cè)試結(jié)果如表四所示。表一環(huán)氧樹脂防滑加鋪材料面層集料剝落率與加載次數(shù)的關(guān)系
加載次數(shù) (103 次)累計(jì)脫落顳粒質(zhì)量(g)質(zhì)量剝落率(％)面積剝落率 (%)平均剝落率(％)0000.00.01.264.64.23.23.75.045.85.14.04.610.086.45.64.55.020.167.26.45.05.760.4810.99.67.68.690.7212.310.98.69.7120.9612.611.28.810.0151.213.011.59.110.3表二環(huán)氧浙青防滑加鋪材料面層集料剝落率與加載次數(shù)的關(guān)系
加載次數(shù) 累計(jì)脫落顆粒質(zhì)量 面積剝落率(％) 平均剝落率 (103次)_(g)_質(zhì)量剝落率(%)_(%)
8
權(quán)利要求1.一種路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在于它包括用于安放 試件(9)的可移動(dòng)的試驗(yàn)平臺(tái)(15)、置于試件(9)上的輪胎G)、輪壓加載機(jī)構(gòu)、摩擦力加 載機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述輪壓加載機(jī)構(gòu)與輪胎(4)的轉(zhuǎn)軸連接，用于向輪胎(4)施加垂直 壓力；所述摩擦力加載機(jī)構(gòu)與輪胎的胎面配合，用于向輪胎(4)施加縱向壓力；所述驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端與試驗(yàn)平臺(tái)(15)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述輪壓加載機(jī)構(gòu)包括輪壓加載杠桿(7)，所述輪壓加載杠桿(7)的一端部由輪壓加載 杠桿活動(dòng)軸(6)與支架鉸接，支架固定于地面，輪壓加載杠桿(7)的另一端部上設(shè)有輪壓可 調(diào)配重(8)，輪壓加載杠桿(7)的中部與所述輪胎的轉(zhuǎn)軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述摩擦力加載機(jī)構(gòu)包括摩擦力加載杠桿O)，所述摩擦力加載杠桿( 的一端部由摩 擦力加載杠桿活動(dòng)軸(1)與支座鉸接，支座固定于輪壓加載杠桿(7)上，摩擦力加載杠桿(2)的另一端部上設(shè)有摩擦力可調(diào)配重(5)，摩擦力加載杠桿O)的中部通過橡膠摩擦片(3)與所述輪胎⑷的胎面配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述試驗(yàn)平臺(tái)(1 的底部設(shè)有滑輪(12)，所述滑輪(1 與設(shè)置于地面上的導(dǎo)軌(11) 配合，使試驗(yàn)平臺(tái)(15)沿導(dǎo)軌(11)的方向移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述導(dǎo)軌(11)的截面呈“”形，所述滑輪(12)置于導(dǎo)軌(11)的凹槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由依次連接的電機(jī)(13)、變速箱(14)和曲柄連桿(10)構(gòu)成，所述曲柄連 桿(10)的動(dòng)力輸出端與試驗(yàn)平臺(tái)(15)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，其特征在 于所述曲柄連桿(10)的曲柄上設(shè)有用于調(diào)整試驗(yàn)平臺(tái)(15)的行程距離的多個(gè)連接孔 (10. 1)。
專利摘要一種路面表面防滑加鋪材料松散掉粒模擬測(cè)試設(shè)備，涉及路面表面防滑加鋪材料的抗松散掉粒性能的評(píng)價(jià)，用于測(cè)定防滑加鋪材料中集料的剝落率。它包括用于安放試件的可移動(dòng)的試驗(yàn)平臺(tái)、置于試件上的輪胎、輪壓加載機(jī)構(gòu)、摩擦力加載機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；輪壓加載機(jī)構(gòu)與輪胎的轉(zhuǎn)軸連接；摩擦力加載機(jī)構(gòu)與輪胎的胎面配合；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端與試驗(yàn)平臺(tái)連接。與傳統(tǒng)的加速磨耗磨光試驗(yàn)測(cè)試集料的摩擦系數(shù)相比，本實(shí)用新型通過雙杠桿結(jié)構(gòu)對(duì)試件進(jìn)行摩擦力和輪壓加載，并通過曲柄連桿上的連接孔調(diào)節(jié)試件行程距離、通過變速箱的傳動(dòng)比設(shè)定選擇不同行進(jìn)速度，能夠針對(duì)各種試件、設(shè)定不同的參數(shù)實(shí)現(xiàn)防滑加鋪材料的松散掉粒測(cè)試，以獲得集料的剝落率結(jié)果。
文檔編號(hào)G01N5/00GK201867346SQ201020267910
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者吳少鵬, 方星, 束冬林, 磨煉同 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)