一种路面结构层层间功能层的性能检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及路面结构技术领域，尤其涉及一种路面结构层层间功能层的性能检测设备。


背景技术：

2.沥青或者水泥路面的结构层，如面层、基层及底基层等是主要承受车辆荷载作用的，而设置在路面结构层之间的多为功能层，仅起到一定的功能作用，不承受车辆荷载，例如沥青层与基层之间的功能层有碎石封层、稀浆封层、sam i、防裂基布以及其他功能层。例如沥青路面中碎石封层，碎石封层主要有两项功能，一是粘结面层和基层的作用，二是延缓基层反射裂缝反射至面层；再比如钢桥面的沥青铺装中的碎石封层，亦有两项主要功能，一是起到剪力键的作用，粘结沥青层与钢板，二是协调沥青层与钢桥面之间的变形。
3.目前针对功能层的检测方法有限，主要通过材料涉及，提高沥青指标，来实现功能。由此导致一些铺装路面由于功能层的失效而出现破坏，如沥青路面的滑移，特别是钢桥面铺装的滑移病害。另外，也间接影响了功能层的设置，即选择何种功能层问题。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术不足，提供一种路面结构层间功能层性能的检测设备。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：
6.一种路面结构层层间功能层性能检测设备，包含恒温水池，恒温水池内固定放置两条滑槽，滑槽上放置了两根滚轴；所述滚轴上即为待测试件，所述试件上部中心位置为加载装置，所述恒温水池内填充水，水面高于试件。
7.本实用新型的进一步技术：
8.优选的，所述待测试件分为三层，下层为设置在待测功能层的下卧层，中间为功能层，功能层上部为上部结构层。
9.优选的，所述试件下部中心位置放置了应变片。
10.优选的，所述试件与滑槽间采用卡扣固定，卡扣的高度不超过下卧层的厚度。
11.优选的，所述加载装置具体是通过轮胎施加荷载。
12.优选的，所述试件长度和宽度应分别不小于轮胎接地长度和宽度的5倍。
13.本实用新型有益效果如下：
14.提出了层间功能层评价指标，从经验定性评价转化为对功能层的定量评价；
15.恒温浸水处理层状试件，模拟了现场实际温度环境；
16.采用层状组合试件，与现场一致，而非单层试件，更好的模拟了弹性层状体系，同时亦符合实际受力状态，确保功能层评价的可信度；
17.在试件底部设置应变片，通过滚轴调整应变片，使得试件的受力状态与理论一致，统一测试标准，亦使得测试结果的变异性降低；
18.采用轮胎荷载，更加符合车辆的实际荷载。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
20.图1为本实用新型的正视图
21.图2为本实用新型的侧视图
22.图3为本实用新型的俯视图
23.图4试件受力位移示意图
24.图中符号为：1——滑槽；2——滚轴；3——下卧层；4——功能层；5——上部结构层；6——轮胎；7——卡扣；8——应变片；9——恒温水池。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实施例提供一种路面结构层层间功能层性能检测设备，包含恒温水池9，恒温水池内固定放置两条滑槽1，滑槽上放置了两根滚轴2；所述滚轴可在滑槽中可沿着滑槽移动，同时可固定在滑槽上；所述滚轴上即为待测试件；所述待测试件分为三层，下层为设置在待测功能层的下卧层3，中间为功能层4，功能层上部为上部结构层5；所述试件应为根据现场实际情况，加工而成，其长度和宽度应分别不小于轮胎接地长度和宽度的5倍；所述试件下部中心位置放置了应变片8，可测试下卧层层底的应变值；所述试件与滑槽间采用卡扣7固定，卡扣的高度不超过下卧层的厚度；所述试件上部中心位置为加载装置，具体是通过轮胎6施加荷载。
27.所述试件若为半刚性基层沥青路面，则上部结构层为沥青面层，下卧层为半刚性基层；若为沥青铺装的钢桥面，则上部结构层为沥青面层，下卧层为钢桥面的钢板。
28.成型试件后，为模拟现场实际情况，反馈功能层实际情况，试件在恒温水池中浸水24h或48h，保证试件的温度与水温一致，水温一般为60℃(亦可根据实际温度选择合适温度)；在进行试验之前，应根据弹性层状体系理论，计算在60℃温度下(亦可为其他试验温度)，在标准轴载下功能层的下卧层底的应变值；试验时，通过轮胎施加标准轴载，观察下卧层层底应变值，并通过调整滚轴的间距，使得下卧层应变值与理论一致。在实际测试过程中，为模拟车辆荷载的实际情况，更加切合实际受力情况，在施加竖向荷载的同时，施加一定的水平荷载；所述的荷载可重复施加，亦可按照正弦曲线或者其他形式施加，以符合实际情况。
29.施加荷载或重复荷载后，可观测上部结构层和下卧层之间的相互位移指标，如竖向相对位移
△
h和水平相对位移
△
l，以此评判层间功能层的性能。
30.本实施例提出了层间功能层评价指标，即竖向相对位移
△
h和水平相对位移
△
l，
从经验定性评价转化为对功能层的定量评价；
31.恒温浸水处理层状试件，模拟了现场实际温度环境；
32.施加竖向荷载和水平荷载，更加符合实际行车荷载，更好的检测功能层性能；
33.采用层状组合试件，与现场一致，而非单层试件，更好的模拟了弹性层状体系，同时亦符合实际受力状态，确保功能层评价的可信度；
34.在试件底部设置应变片，通过滚轴调整应变片，使得试件的受力状态与理论一致，统一测试标准，亦使得测试结果的变异性降低；
35.采用轮胎荷载，更加符合车辆的实际荷载。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.在本实用新型中，除非有明确的规定和限定，特征之间相互交错，不一定独立存在。以上显示与描述包括本实用新型的基本原理、主要特征及其优点。从事该专业的技术人员需知，本实用新型不局限于上述实施例的限制，上述的实施例与说明书仅为本实用新型的优选例，而不是用来限制本实用新型，以成为唯一选择。在实用新型的精神和范围要求下，本实用新型还可进一步变化并优化，对本实用新型进行的改进优化都进入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护具体范围由所附的权利要求书及其等效物界定。