东南大学马涛获国家专利权
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龙图腾网获悉东南大学申请的专利多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置与试验方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116539416B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310227017.X,技术领域涉及:G01N3/08;该发明授权多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置与试验方法是由马涛;张永和;陈思宇;胡建英;陈葱琳;张阳设计研发完成,并于2023-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。
本多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置与试验方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置与试验方法;装置包括动载拉杆、紫外线灯、夹头装置、试验平台、原位拉伸实验仪器和检测装置;方法包括高黏沥青砂浆老化‑车载‑水损耦合作用加载、材料性能衰变指数测量、性能衰减系数计算。本发明的试验装置和试验方法可用于评价高黏沥青砂浆在受到老化‑车载‑水损耦合作用下的性能,进而评价多孔沥青混合料的性能。本发明可用于评价高黏沥青砂浆在受到老化‑车载‑水损耦合作用下的性能,进而评价多孔沥青混合料的性能,可模拟多孔沥青路面服役期间真实的环境交通荷载,并且可以测量同一沥青砂浆试件的性能衰变曲线,减小误差,可以有效评价多孔沥青混合料的路用性能。
本发明授权多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置与试验方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置的试验方法,其特征在于:所述多因素耦合作用下高黏沥青砂浆路用性能试验装置包括动荷载拉杆(1)、夹头装置(2)、铝片(3)、臭氧型紫外线灯(4)、试验平台(5)、原位拉伸试验仪; 所述原位拉伸试验仪和臭氧型紫外线灯(4)安装于试验平台(5)上; 一个所述夹头装置(2)对应一个原位拉伸试验仪,两个原位拉伸试验仪的拉力方向相反,一个原位拉伸试验仪通过动荷载拉杆(1)固定连接一个夹头装置(2); 所述夹头装置(2)包括上夹持面和下夹持面,上夹持面和下夹持面的上下对应位置开设有螺孔,并通过螺栓贯穿,上夹持面和下夹持面之间设有两块用于夹持试件的铝片(3),两块铝片(3)均由螺栓贯穿; 两个夹头装置(2)分别夹持试件的两端; 所述臭氧型紫外线灯(4)位于试件上方; 上述试验方法,包括以下步骤: 第一步:按照设计的级配和沥青用量,采用旋转压实仪成型高黏沥青砂浆试件,成型温度在170℃~185℃,旋转压实50次,试件尺寸为直径150mm±2mm,高度为170mm±2.5mm,成型后室内养生24h后,进行脱模,而后利用切割机进行切割,得到长度20mm±1mm,宽度10mm±1mm,高度10mm±1mm的试件,而后在以长度方向上8mm、10mm、12mm,宽度方向上3mm、5mm、7mm排列的3×3共9个点位用钻机钻出直径为1mm,深度为8mm的孔洞,得到试件,并将试件保持钻孔朝上固定在夹头上备用; 第二步:向钻孔内滴满水并用蜡油封口,保持蜡封口竖直向上放置,将臭氧型紫外线灯(4),保持紫外线灯管旋转至90°,将夹头装置(2)连接在动荷载拉杆(1)上,并将动荷载拉杆(1)连接到原位拉伸试验仪上,设置最大位移值为30μm,通过输入位移-时间函数来控制位移荷载的施加,具体关系式如下所示: , 式中y为位移,单位μm,t为时间,单位s,同时打开臭氧型紫外线灯(4)并释放臭氧,过程持续10min,将试件取下,去除蜡封,倒出水,在烘箱中60℃烘干至恒重; 第三步:将试件固定在夹头装置(2)上,保持钻孔口向上,将动荷载拉杆(1)保持连接在原位拉伸试验仪上,设置最大位移值为10μm,频率设置为10hz,通过输入位移-时间函数来控制位移荷载的施加,具体关系式如下所示: , 式中y为位移,单位μm,t为时间,单位s,重复作用200次,读取最后五个波形的荷载与位移,计算模量特征值E; 第四步:重复第二步到第三步,依次记录模量特征值E,以重复次数为横坐标,所测模量特征值为纵坐标,绘制高黏沥青砂浆模量衰减曲线,计算衰减系数α,具体如下: S1:在试件成形后先进行第三步,得到初始模量特征值E0; S2:而后每进行一次第二步和第三步操作后,依次记录模量特征值E1、E2、E3、E4、E5; S3:以循环次数为横坐标,纵坐标为E0、E1、E2、E3、E4、E5,绘制模量衰减曲线,按照如下公式计算衰减系数α; ; 第五步:通过调整第二步中不同的持续时间以及钻孔内水量来模拟不同的路面情况,当重复第二步时,高黏沥青砂浆有明显裂纹或者形状发生较大变异则视为完全破坏,终止循环,否则循环5次即可。
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