一种材料洒布均匀性现场检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及道路工程试验设备技术领域，特别涉及一种材料洒布均匀性现场检测装置。


背景技术：

2.我国沥青路面设计以多层弹性层状体系为理论体系，在施工过程中为保证结构层之间的连续状态，避免产生层间滑移，保证沥青路面的整体性。目前，我国沥青路面设计、施工中常采用透层、粘层等功能层使路面各结构层粘结成一个整体。
3.透层为无机结合料基层顶面的有机结合料渗透层，用作下面层和基层的层间处理，能够加强半刚性基层、无机结合料基层与沥青面层之间的粘结。粘层的作用在个面层、面层与构造物之间，通过胶结作用使其粘结成一个整体。透层、粘层的沥青洒布量决定着其技术性能和使用性能，洒布量是透层、粘层施工的一个重要控制指标。当洒布量不足时，会出现透层沥青渗入基层的深度不足，或单位粘层沥青用量不足，不能保证粘结效果；当沥青洒布过量时，会产生流淌现象，并在表面形成油膜，影响粘结效果，甚至产生滑动区等病害。
4.目前，透层、粘层等采用喷洒法施工的沥青材料洒布量的测试多采用《路基路面现场测试规程》(jtg e60—2008)t0982—1995沥青喷洒法施工沥青用量测试方法，受样盘多采用搪瓷盘或牛皮纸。该测试方法存在以下不足：(1)测试结束后，需要补洒搪瓷盘或牛皮纸覆盖的区域，喷洒量及均匀性较难保证；(2)称量过程易造成沥青损失，产生称量误差。当采用搪瓷盘从刚洒过沥青的路面范围内移至路面范围外称量，不易操作。当采用牛皮纸时，需待沥青稍凝固并将四角稍抬起称量，等待沥青稍凝固过程会造成沥青质量的损失；(3)测试过程相对繁琐，后期还需要进行计算，且牛皮纸不可重复利用。
5.近年来国内一些研究者已涉及了这类型的检测装置，但是现有试验装置任存在一下不足：(1)设备置于工作面进行检测过程中会受到洒布试样的冲击作用，这种冲击作用会影响设备的平稳，严重时会导致设备发生侧翻或滑移，进而影响检测结果；(2)现有设备的操作界面均与设备采取整体式设计，这种设计不利于对设备工作状态的监控，无法保证检测结果的真实性；(3)大部分的检测只是对洒布量进行测定，并没有对其洒布均匀性及洒布精度进行评估；(4)现有大部分检测设备均为考虑设备高度对检测结果的影响，使得检测数据失真。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的上述问题，本实用新型旨在提供一种材料洒布均匀性现场检测装置，以便于对材料洒布均匀性进行现场实时连续检测，由于该设备的控制器为独立设置，因此，便于设备工作状态观察、调控以及检测数据的读取，且操作简单。
7.为了实现上述目的，本实用新型具体采用如下技术方案：
8.一种材料洒布均匀性现场检测装置，包括：
9.受样盘，所述受样盘底部设置有温度传感器和压力传感器；
10.支架，设置于受样盘的下方；
11.可调加载稳定装置，设置在受样盘底部，调整受样盘高度；
12.自动调平装置，设置于支架底部；
13.信号收发系统，与可调加载稳定装置、自动调平装置、温度传感器和压力传感器电连接；
14.控制器，处理信号收发系统的信号，并向信号收发系统发出指令。
15.本实用新型的上述装置，能够实时连续的检测洒布均匀性和温度情况，单独设置一个控制器，可以实现现场实时检测且自动读数，方便对洒布情况、检测设备的实时监控。自动调平装置的加入可以提高工作效率以及测量的准确性。可调加载稳定装置，能够增加设备的稳定性，保证设备在受样过程中的稳定性。
16.优选的，所述的受样盘具有双层结构，所述温度传感器和压力传感器设置在双层结构的上层的底部。受样盘采用双层结构，一方面可以将温度传感器和压力传感器设置在双层结构形成的夹层中，保护传感器不受外界环境的影响，可以防止其被破坏，延长装置的使用寿命；另一方面可以增强受样盘的承重能力和稳定性。
17.优选的，所述受样盘表面设置有可替换薄层不透水贴膜。如此设置可以避免试样粘在受样盘上，且便于替换，提高检测效率。
18.进一步优选的，所述受样盘为平盘或浅盘型。可以大大降低边缘效应对检测结果的影响。
19.更进一步优选的，所述受样盘为浅盘型，所述浅盘型的盘身比材料洒布厚度高1mm～2mm。一方面，可以大大降低边缘效应对检测结果的影响，另一方面，可以防止材料流出。
20.优选的，所述受样盘为直径为250mm～350mm的圆形盘。限定受样盘为小型受样盘可以减小对材料洒布的影响，不用后续补洒。
21.优选的，所述温度传感器和压力传感器为多个，均匀设置在受样盘底部。
22.优选的，所述支架上设置有自动称量装置，所述自动称量装置与受样盘和信号收发系统连接。也即自动称量装置可以得到受样盘上的材料的重量，并将该数据反馈给信号收发系统。
23.进一步优选的，所述自动称量装置的量程为10kg，测量精度为0.1g。因受样盘最好采用小型受样盘，为了保证测量的精准度，因此需要控制称量装置的精度。
24.优选的，所述温度传感器为采用三线制接法的铠装热电阻型。三线制接法可以消除内引线的影响，测量精度更高。
25.有益效果
26.1、该装置能够实现现场实时检测且自动读数；
27.2、该装置的控制器为独立设置，方便对洒布情况、检测装置的实时监控，以便及时调整，保证检测结果的准确性及精确度；
28.4、该装置采用自动调平设置，提高工作效率以及测量的准确性；
29.5、该装置能够在检测过程中同时测定洒布沥青的温度及洒布压力两个影响洒布均匀性的指标值；
30.6、盛样装置设置为浅盘型，大大降低边缘效应对检测结果的影响，并能避免试样流出；
31.7、测试时，在受样盘上设置有可替换薄层不透水贴膜，可以避免试样粘在受样盘上，且便于替换，提高检测效率。
32.8、装置设有可调加载稳定装置，能够增加装置的稳定性，保证装置在受样过程中的稳定性；
33.9、装置各内置组件均采用超薄及微型设计，以最大限度的降低装置高度，使得装置检测过程中尽可能的贴近地面，不用后续补洒。当然由于装置的微型化，故而自动称量装置等相关装置的精度均采用更高的精度，以保证检测的准确性；
34.10、所述温度传感器的三线制接法可以消除内引线的影响，测量精度更高。
35.11、受样盘采用双层结构，一方面可以将温度传感器和压力传感器设置在双层结构形成的夹层中，保护传感器不受外界环境的影响，可以防止其被破坏，延长装置的使用寿命；另一方面可以增强受样盘的承重能力和稳定性。
附图说明
36.图1本实用新型优选的材料洒布均匀性现场检测装置示意图。
37.1.压力传感器，2.可调加载稳定装置，3.自动调平装置，4.自动称量装置4，5.电子设备防护盖，6.温度传感器，7.受样盘，8.控制器。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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。
39.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
40.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
42.下面结合附图对本实用新型进行详细说明，以方便本领域技术人员理解本实用新型。
43.如图1所示，为本实用新型优选的材料洒布均匀性现场检测装置示意图，从图中可以看出，该装置包括受样盘7，受样盘7在装置的顶层，受样盘7的底部设置有温度传感器6和压力传感器1，所述温度传感器6和压力传感器1为多个，均匀设置在受样盘7的底部。
44.在受样盘7的下方设置有支架，支架与受样盘7连接，如图1所示，支架包括垂直设置在受样盘7边缘的支腿，以及连接各个支腿的横向环形连接架。
45.在受样盘7底部中央还设置有可调加载稳定装置2，该可调加载稳定装置2可调节自身高度，从而调节受样盘7距离地面的高度。
46.支架的各个支腿的下部还设置有自动调平装置3，用装置的调平，该自动调平装置3可以采用市面上的任何一种原理的调平装置。
47.在支架上还设置有信号收发系统(图中未示出)，信号收发系统，与可调加载稳定装置2、自动调平装置3、温度传感器6和压力传感器1电连接，可以接收温度传感器6和压力传感器1所得数据。本实用新型所采用的温度传感器6为采用三线制接法的铠装热电阻型。
48.本实用新型的装置还包括控制器，控制器独立于前述的设备，其主要用于接收、存储和处理信号收发系统所发出的信号，并向信号收发系统发出指令，信号收发系统将指令传达给相应的装置。
49.当然从图1我们还可以看到，受样盘7具有双层结构，所述温度传感器6和压力传感器1设置在双层结构的上层的底部。所述温度传感器6和压力传感器1为多个，均匀设置在受样盘底部。本实用新型受样盘7为直径为250mm～350mm的圆形盘。
50.受样盘7为平盘或浅盘型，图1中示出了其浅盘型时候的状态，浅盘型的盘身比材料洒布厚度高1mm～2mm，如此既能达到防止材料流出的效果，又可以降低边缘效应对检测结果的影响。
51.在图1中，支架上的支腿上还设置有自动称量装置4，所述自动称量装置4与受样盘7和信号收发系统连接。从而自动称量装置4可以获得受样盘7中的材料的重量，从而将所得数据发送至信号收发系统。本实用新型所采用的自动称量装置4的量程为10kg，测量精度为0.1g。在自动称量装置4上还设置有电子设备防护盖5，以保护自动称量装置4。
52.当然，在受样盘7表面可以设置有可替换薄层不透水贴膜。避免试样粘在受样盘上，且便于替换，提高检测效率。
53.本实用新型装置在检测沥青喷洒状况时候采用如下步骤对其进行使用：
54.1、将图1所示装置设置在需喷洒沥青的路面上，但要避开车轮轨迹；
55.2、在受样盘7上垫上可替换薄层不透水贴膜，开启检测设备并对设备各功能进行检查，确保各部分能够正常运作；
56.3、通过控制器8调节可调加载稳定装置2，使受样盘7不与地面接触；
57.4、通过控制器8控制自动调平装置3对设备进行自动调平操作，以降低受样状态与实际的差异性；
58.5、对装置进行调零；
59.6、在控制器8中设置受样盘7面积、设计要求洒布量、沥青洒布精度及均匀性评价标准(极差率≤10％，误差≤5％)等参数值；
60.7、沥青洒布车按正常施工速度、洒布方法喷洒沥青；
61.8、待洒布车经过后，自动称量装置44、温度传感器6及压力传感器1分别自动测量
出洒布沥青的重量、温度及喷洒压力，并通过信号收发系统发送到控制器8中，控制器8将对数据进行存储并处理计算出洒布量测定值；
62.9、该点检测结束后更换受样盘上的可替换薄层不透水贴膜，并按上述步骤3～8进行下一测点检测；
63.9、待检测全部结束后，在控制器8上点击结束，系统程序将结合洒布量设计值，对检测结果的极差率及误差进行计算分析，并储存结果。
64.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。