(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210434124.5 (22)申请日 2022.04.24 (71)申请人 同济大学 地址 200092 上海市杨 浦区四平路1239号 (72)发明人 刘黎萍　刘宁　 (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 专利代理师 顾艳哲 (51)Int.Cl. G01N 3/08(2006.01) G01N 3/24(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种斜拉粘附力测试仪 (57)摘要 本发明涉及一种斜拉粘附力测试仪， 包括机 架(1)、 拉力器(2)、 拉拔杆(3)、 上承板(4)、 下承 板(5)、 水浴容器(6)和旋转支架(7)； 所述的拉力 器(2)安装于机架(1)的顶部， 拉拔杆(3)穿过机 架(1)的上横梁向下与上承板(4)连接， 上承板 (4)与下承板(5)间为试件， 下承板(5)固定安装 在水浴容器(6)内， 水浴容器(6)嵌装于旋转支架 (7)， 旋转支架(7)滑动安装于机架(1)的下横梁 上。 与现有技术相比， 本发明可实现沥青与集料 及路面层间在拉应力与剪应力耦合作用下的粘 结破坏， 真实模拟高温多雨地区且有水平力作用 时沥青路面真实的受荷模式， 有效克服了现阶段 沥青与集料粘附及层间粘结测试方法单一且与 实际情况不符的现状 。 权利要求书1页 说明书6页 附图6页 CN 114858593 A 2022.08.05 CN 114858593 A 1.一种斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 包括机架(1)、 拉力器(2)、 拉拔杆(3)、 上承板 (4)、 下承板(5)、 水浴容器(6)和旋转支架(7)； 所述的拉力器(2)安装于机架(1)的顶部， 拉 拔杆(3)穿过机架(1)的上横梁向下与上承板(4)连接， 上承板(4)与下承板(5)间为试件， 下 承板(5)固定安装在水浴容器(6)内， 水浴容器(6)嵌装于旋转支架(7)， 旋转支架(7)滑动安 装于机架(1)的下横梁上。 2.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的水浴容器(6)嵌装于 旋转支架(7)的上部， 在水浴容器(6)的正下方安装有储水加热容器(8)， 储水加热容器(8) 位于旋转支架(7)的下部 。 3.根据权利要求2所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的储水加热容器(8)包 括循环水泵(81)、 电热丝(82)、 温度传 感器(83)和温控表(84)； 所述的储水加热容器(8)的 进、 出水口分别与水浴容器(6)的出、 进水口连通， 连通处加装电磁阀， 循环水泵(81)设置在 储水加热容器(8)的出水口， 电热丝(82)和温度传感器(83)安装在储水加热容器(8)内， 温 控表(84)与电热丝(82)和温度传感器(83)电接 。 4.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的拉拔杆(3)包括圆形 拉杆(31)和圆形拉环(32)， 圆形拉杆(31)上端刻有丝扣， 下端与圆形拉环(32)转动连接， 上 承板(4)顶部设有半圆形拉环， 拉拔杆(3)一端通过圆形拉杆(31)的丝扣与拉力器(2)连接， 另一端通过圆形拉环(31)与上承板(4)的半圆形拉环连接 。 5.根据权利 要求4所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的圆形拉环(32)为270 ° 弧形空芯圆环， 其空芯体内置环形锁芯。 6.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的上承板(4)为圆心位 于同一轴线 上的大圆柱体+小圆柱体的组合体， 组合体的小圆面为试件粘结面， 在组合体的 大圆面的圆心位置处设置有半圆形拉环。 7.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的下承板(5)为圆心位 于同一轴线 上的大圆柱体+小圆柱体的组合体， 组合体的小圆面为试件粘结面， 在组合体的 大圆面的圆周边缘的四个象限角位置设圆形固定孔， 固定孔与水浴容器(6)底部的固定螺 栓配套用于固定下承板(5)。 8.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的水浴容器(6)为无盖 矩形盒结构， 其底面与各侧 面做圆形倒角， 在底面短边中轴线的两端位置各设出水口1个， 中间位置设进水口1个； 水浴容器(6)底面的进、 出水口通过水管与储水加热容器(8)的出、 进水口连通， 连通 二者的水管间加装电磁阀。 9.根据权利要求1所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 所述的旋转支架(8)为半圆 柱体结构， 旋转支架(8)的圆弧边缘安装有弧形导轨， 旋转支架(8)的弧形导轨嵌装在机架 (1)下横梁的弧形滑槽内， 旋转支架(8)的弧形导轨与机架(1)下横梁的弧形滑槽同圆心； 旋 转支架(8)的弧形导轨沿机架(1)下横梁的弧形滑槽绕圆心滑转， 实现旋转支架(8)绕自身 圆心的转动， 进 而实现对上承板(4)和下承板(5)安装角度的调整。 10.根据权利要求1～9任一项所述的斜拉粘附力测试仪， 其特征在于， 还包括控制器 (9)， 控制器(9)与拉力器(2)、 储水加热容器(8)电接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114858593 A 2一种斜拉粘附力测试 仪 技术领域 [0001]本发明涉及路面材 料测试设备技 术领域， 具体涉及一种斜拉粘附力测试仪 。 背景技术 [0002]众所周知， 作为主流铺面材料的沥青混合料是一种由沥青与 矿料组成的多相混合 材料， 从结构层面， 可分为增强相(集料和矿物填料)、 基体相(沥青胶结料)和界面相(沥青 与集料的接触面)。 在受力上， 增强相形成骨架承受车辆荷载， 基体相填充于增强相之间传 递荷载， 而增强相与基体相之间形成的界面相则是二者的纽带， 由于该区域物质的组成及 形貌与基体部分不同， 其结构相对疏松， 且强度较低， 在外界因素 的作用下， 该区域易出现 裂纹， 是决定二者协同工作的关键因素。 换而言之， 沥青与集料界面粘附的好坏是影响沥青 混合料整体性能的关键因素。 研究表明： 沥青路面的破坏现象与混合料中沥青与集料界面 区域的性质有很大的关系， 若沥青与集料粘结较弱， 则易 发生沥青与集料界面的破坏， 从而 导致路面的损坏。 因此， 准确评估沥青与集料界面的粘附性对于保 障沥青混合料 的整体性 能具有重要的现实意 义。 [0003]现阶段， 对于沥青与集料界面粘附性的评价， 不同的国家采用的方法主要有： 水 煮/浸法、 光电比色法、 搅动水净吸附法和直接拉拔试验， 此外， 现有科学研究中， 原子力测 试技术亦常被用于沥青与集料 的粘附性评价。 与此同时， 国内外对于沥青与集料粘附性试 验进行了一些有益的探究。 专利CN108507942B、 CN208968963U和CN111307711A在传统拉拔 试验方法的基础上， 保留了竖向加载模式， 修正了试件 形状和实验 条件。 专利CN 107884338B 发明了基于沥青与集料发生挤压破坏的粘附力检测装置及其检测方法。 专利CN110398458A 公开了类似于撕胶带形似的一种沥青粘附力测试装置及测试方法。 专利CN208999284U和专 利CN212159515U分别提出了采用橡胶滚轮和矿料滚轮在沥青膜滚动模拟车轮在路面行驶 的沥青粘附力测试装置。 专利CN105651690A公开了一种集料间的沥青夹层发生扭转破坏的 沥青与集料粘附性的装置及方法； 在此基础上， 专利CN102879327B发明了一种用于评价表 面纹理对沥青与集料粘附性影 响的装置及方法， 专利CN 103760104B发 明了一种集料形状对 沥青与集料粘附性影响的试验装置及试验 方法。 专利CN 105571975A发 明了一种根据滤纸包 裹的沥青混合料被水浴处理前后的质量损失来定量分析沥青与集料粘附性的方法。 专利 CN206132591U发 明了一种基于图像 分析沥青在集料表 面的滴落 ‑浸润过程评价沥青与集料 粘附性的测试仪。 除此之外， 专利CN109211717A、 专利CN102706803A、 专利CN111257218A和 CN113008780A、 专利CN203720041U、 专利CN202854026U、 专利CN207066955U和专利 CN205562439U对水煮/浸法的试验 装置、 试验条件和粘附等级判别方法等进行了改进。 [0004]综上所述， 现有沥青与集料粘附性评价的试验方法从沥青与集料的界面破坏形 式 看主要有： 竖向拉拔破坏、 循环挤压破坏、 扭转破坏及水处理共4大类。 然而， 在实际道路行 车环境下， 沥青混合料则受到车辆的竖向重力 荷载和轮胎对路面的水平向摩擦力的耦合作 用， 由此可知， 上述4类试验方法均未能真实模拟高温多雨地区且有 水平力作用时沥青路面 的受荷模式。说　明　书 1/6 页 3 CN 114858593 A 3