一種道路水泥混凝土動(dòng)水沖刷試驗(yàn)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種試驗(yàn)裝置，具體涉及一種道路水泥混凝土動(dòng)水沖刷試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大量工程實(shí)踐表明，很多水泥混凝土路面損壞都是由于有壓水流的沖刷造成的，道路材料抗沖刷性能不足是加速路面破壞的重要因素之一。水泥混凝土路面的沖刷是在降雨天或路表面積水時(shí)，高速行駛的車(chē)輛經(jīng)過(guò)被水膜覆蓋的路面，汽車(chē)輪胎的通過(guò)形成一種水力沖刷現(xiàn)象。動(dòng)水沖刷主要包括兩種:板底沖刷和板頂沖刷。板底沖刷是水泥混凝土路面特有的現(xiàn)象，由于水泥混凝土路面設(shè)有切割縫，水流在車(chē)輛荷載作用下被擠進(jìn)切割縫甚至混凝土板的板底，進(jìn)而形成板底沖刷，板底沖刷會(huì)使路面產(chǎn)生斷板等病害，嚴(yán)重影響路面的使用性能。
[0003]而對(duì)于板頂沖刷，是指在輪胎正前方的水被擠壓而在水泥混凝土路面表面產(chǎn)生動(dòng)水壓力，同時(shí)輪胎通過(guò)后在輪胎后方又產(chǎn)生真空負(fù)壓，將路面表面空隙中的水吸出，這種擠入和吸出的反復(fù)循環(huán)形成了路面表面的沖刷作用。造成沖刷破壞的作用主要是正壓力，負(fù)壓力起一定的作用，主要是將沖刷后脫落的細(xì)集料從水泥混凝土表面的坑洞中帶出。當(dāng)路面水泥混凝土材料的抗沖刷能力不足或者動(dòng)水壓力過(guò)大時(shí)，會(huì)使得路面表面出現(xiàn)大量的小坑洞，進(jìn)而影響水泥混凝土路面的強(qiáng)度和實(shí)用性能，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)斐山煌ò踩珕?wèn)題。
[0004]動(dòng)水沖刷對(duì)水泥混凝土路面的危害在冬季表現(xiàn)的更為嚴(yán)重，很多地區(qū)常使用除冰鹽來(lái)除去道路上的積雪，冰雪融化之后會(huì)形成鹽溶液對(duì)路面產(chǎn)生腐蝕作用，對(duì)路面的危害就更為嚴(yán)重。
[0005]目前還沒(méi)有測(cè)試道路水泥混凝土路面抗動(dòng)水沖刷的試驗(yàn)裝置，這大大制約了在道路水泥混凝土抗動(dòng)水沖刷方面的研宄進(jìn)展。因此設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一種能夠同時(shí)模擬水泥混凝土路面板底沖刷和板頂沖刷的試驗(yàn)裝置變得十分必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提供一種道路水泥混凝土動(dòng)水沖刷試驗(yàn)儀，該試驗(yàn)儀能夠模擬路面行車(chē)引起的動(dòng)水壓力對(duì)水泥混凝土路面板頂和板底的沖刷作用。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0008]一種道路水泥混凝土動(dòng)水沖刷試驗(yàn)儀，包括電機(jī)開(kāi)設(shè)有若干流水槽的底座，底座上設(shè)置有沖刷筒，沖刷筒內(nèi)底部放置有混凝土試件，混凝土試件頂部設(shè)置有沖刷板組件；電機(jī)的輸出軸連接有活塞，活塞包括拉桿和與拉桿相連的壓力板，壓力板將沖刷板組件與沖刷筒頂部之間空腔分為A空腔和B空腔，沖刷筒的一側(cè)設(shè)置有動(dòng)水循環(huán)管道，動(dòng)水循環(huán)管道的進(jìn)水口與B腔體連通并與沖刷板組件上表面平齊設(shè)置，動(dòng)水循環(huán)管道的出水口與A腔體連通；沖刷板組件包括試件箍和用于將混凝土試件固定且具有與輪胎花紋相同形狀鏤空結(jié)構(gòu)的沖刷板。
[0009]所述壓力板底面與水平方向呈2°?4°設(shè)置，且壓力板底面高于水平方向的一端與設(shè)置有動(dòng)水循環(huán)管道的沖刷筒內(nèi)壁相接觸。
[0010]所述壓力板底面設(shè)置有橡膠層，沖刷板的材質(zhì)為鋼板。
[0011]所述動(dòng)水循環(huán)管道上還設(shè)置有水壓表。
[0012]所述沖刷筒上設(shè)置有水溶液鹽份濃度檢測(cè)表。
[0013]所述沖刷筒和底座之間通過(guò)螺紋連接。
[0014]所述沖刷筒內(nèi)表面設(shè)置有保溫層。
[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有的有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)在沖刷筒內(nèi)設(shè)置活塞，活塞將沖刷筒內(nèi)試件上方的空間分為A、B兩個(gè)腔體，在沖刷筒的側(cè)壁上設(shè)置兩端分別與A、B腔體相連通的動(dòng)水循環(huán)管道，并且動(dòng)水循環(huán)管道的下底面與沖刷板的上表面平齊，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)活塞上下移動(dòng)時(shí)，使水流循環(huán)順暢。另外，本實(shí)用新型中鏤空結(jié)構(gòu)能夠真實(shí)地模擬輪胎花紋形狀，從而使沖刷板對(duì)混凝土試件產(chǎn)生荷載作用，以模擬輪胎對(duì)路面結(jié)構(gòu)的荷載作用，并使水流通過(guò)鏤空對(duì)試件上表面產(chǎn)生沖刷作用。本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，能夠模擬混凝土路面板底和板頂?shù)臎_刷試驗(yàn)。
[0016]進(jìn)一步的，由于壓力板與水平方向呈2°?4°設(shè)置，且壓力板高于水平面的一端與設(shè)置有動(dòng)水循環(huán)管道的沖刷筒內(nèi)壁相接觸，以便受擠壓的水流進(jìn)動(dòng)水循環(huán)管道，同時(shí)水壓表設(shè)在動(dòng)水循環(huán)管道上，以便測(cè)試動(dòng)水產(chǎn)生的水壓。
[0017]進(jìn)一步的，由于活塞的壓力板的底面箍有橡膠層，這樣有助于壓力板在和沖刷板擠壓時(shí)產(chǎn)生水流，同時(shí)還可以緩沖壓力板對(duì)沖刷板的沖擊作用。沖刷板的材質(zhì)為鋼板，以防止活塞上下活動(dòng)過(guò)程中帶起的水流將其沖起，無(wú)法進(jìn)行測(cè)試。
[0018]進(jìn)一步的，由于本實(shí)用新型中沖刷筒上安裝有水溶液鹽份濃度檢測(cè)表，所以可以調(diào)整沖刷筒內(nèi)的溶液濃度，進(jìn)而模擬鹽溶液對(duì)水泥混凝土路面的沖刷和腐蝕作用。
[0019]進(jìn)一步的，沖刷筒內(nèi)表面設(shè)有保溫層，以保持水的溫度，進(jìn)而能夠模擬不同水溫條件下的動(dòng)水沖刷。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是底座的側(cè)視圖；
[0022]圖3是底座的俯視圖；
[0023]圖4是沖刷板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是活塞縱面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中:1為底座；2為水泥混凝土試件；3為橡膠試件箍；4為水壓表；5為沖刷筒；6為活塞；7為鹽溶液濃度測(cè)試儀；8為螺栓；9為動(dòng)水循環(huán)管道；10為沖刷板；11為上蓋；12為電機(jī)；13為速度調(diào)節(jié)器。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型中混凝土試件的高度和直徑均為10cm。
[0027]參見(jiàn)圖1-圖5所示，本實(shí)用新型包括電機(jī)12、速度調(diào)節(jié)器13、上蓋11和開(kāi)設(shè)有若干流水槽的底座1，底座I上設(shè)置有沖刷筒5，并且沖刷筒5和底座I之間通過(guò)螺紋連接，沖刷筒5頂部設(shè)置上蓋11，上蓋11通過(guò)螺栓8固定在沖刷筒5上；沖刷筒5內(nèi)底部放置有混凝土試件2，混凝土試樣2頂部設(shè)置有沖刷板組件；電機(jī)12的輸出軸經(jīng)速度調(diào)節(jié)器13連接有活塞6，活塞6包括拉桿和與拉桿相連的壓力板，壓力板底面設(shè)置有橡膠層，這樣有助于壓力板在和沖刷板擠壓時(shí)產(chǎn)生水流，同時(shí)還可以緩沖壓力板對(duì)沖刷板的沖擊作用。壓力板將沖刷板組件與沖刷筒5頂部之間空腔分為A空腔和B空腔，沖刷筒5的一側(cè)設(shè)置有動(dòng)水循環(huán)管道9，動(dòng)水循環(huán)管道9上還設(shè)置有水壓表4，能夠測(cè)試動(dòng)水產(chǎn)生的水壓；動(dòng)水循環(huán)管道9的出水口與A腔體連通，動(dòng)水循環(huán)管道