专利名称：填料干捣试验仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种干捣试验仪，特别是涉及一种填料干捣试验仪。
背景技术：
填料是浙青混合料中的重要组成部分，填料的性能及其在浙青混合料中的数量对浙青混合料的各项性能有很大的影响，是混合料配合比设计时一个需要着重考虑的方面。 填料作为浙青混合料中最细成分，在浙青混合料中起到两个方面的作用，一是作为集料的一部分，填充较粗集料的空隙；二是发生较复杂的物理化学作用，与浙青结合形成胶浆，将矿料颗粒胶结起来，是胶结料的构成部分，并进而影响着混合料的粘弹性。胶浆理论也认为混合料的三级分散系中的细分散系是影响混合料各项性能的关键。在实践中，混合料的配合比设计和施工质量控制，往往也是将填料用量(粉胶比)作为一项路用性能调整的主要手段。但我国有关规范对填料的质量规定很简单，《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)仅限于《公路浙青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)粒度分析、亲水系数等常规指标，多年来的研究表明这些常规指标对填料质量无法作出有效控制，无法确保浙青混合料的良好性能。国外对填料等材料的研究时间较长，也提出了比较多的试验方法和评价指标，2002年5月发布的欧洲共同体标准CEN 13043《浙青路面用集料标准》填料的技术要求除级配、含水量、密度等以外，还有其它一些认为比较重要的性质，例如水溶性试验、水敏感性试验、亚甲蓝试验、干填料压实孔隙率、填料的“浙青数(Bitumen number) ”试验等。其中，填料的干捣孔隙率对填料质量的评价具有重要的参考价值。填料的干捣试验是在固定的条件下，将填料压实，并以压实状态下填料孔隙率作为测试指标的试验方法。 干捣孔隙率概念最早是由Rigden首先提出的，他认为当填料被干捣至最大密度时，填料中的空气体积是最小的。此时，在浙青胶浆中，填充这些孔隙所需的浙青成为固定浙青，当添加的浙青数量少于固定浙青时，将产生干涩僵硬的胶浆；超过固定浙青的部分成为自由浙青，它能够减小胶浆的劲度，它也可以认为是润滑胶浆的部分。测定干捣孔隙率有不同的操作方法，它们的基本原理都是采用击实的原理，只不过采用了不同的击实功。但是，由于填料的颗粒分布也是级配形式，不同颗粒界面之间也有相互的嵌锁，击实只是使颗粒之间紧密接触，并不能很好地使颗粒之间空隙被更细的料填充。这样，填料在击实后，并不能达到很好的密实状态，所计算出来的干填料孔隙率值也是不准确的。所以，需要设计更好的试验仪器和试验条件，以便提高填料的压实度和测量结果的精确性，从而准确地评价填料的质量。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种填料干捣试验仪。 在使用该填料干捣试验仪时，不但能使各颗粒之间紧密接触，还能使大小颗粒相互嵌挤密实，能达到最佳的密实状态，且其结构简单、使用方便、生产成本低，便于推广使用。[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是填料干捣试验仪，其特征在于 包括基座和装料筒，所述基座上设置有两个相对设置的竖直立柱，所述装料筒位于两个竖直立柱之间，所述装料筒两侧各固定有一个穿在竖直立柱上且能在竖直立柱上移动的击实块，所述装料筒内设置有捣实柱，所述捣实柱上标有刻度。上述的填料干捣试验仪，两个竖直立柱的上端均设置有最高位限制栓。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、结构简单，制作小巧，节约材料。本实用新型所述的填料干捣试验仪由基座、击实块、捣实柱和竖直立柱四大部分构成，活塞柱上带有刻度，整个装置没有精密仪器的加工和应用，制作简单，体积�。亓壳幔貌纳佟�2、操作方便，简单易行。该填料干捣试验仪在使用时，加入填料并盖上捣实柱，只需要提升击实块到指定高度放下即可。由于仪器小巧，击实块重量相对较轻，手工操作就很容易完成，不需要繁琐的机械动力装置，简单易行。3、运用振动和压实的双重作用，采用振动压实原理，填料压实更充分。该填料干捣试验仪在操作时，击实块下落撞击基座后，装料筒内的填料由于惯性的作用，会自行振动挤密且较细颗粒自动填充较大颗粒间缝隙；同时，捣实柱下落过程中骤然停止，也由于惯性的作用，会对筒内的填料有冲击压实的功效。这样，活塞和筒内填料自身的双重作用，形成了振动和冲击，不但能使各颗粒之间紧密接触，也能使大小颗粒相互嵌挤密实，能达到最佳的密实状态。4、测量精度高。由于填料达到了最佳的密实状态，所测得的孔隙率才是最接近于实际的。这样，在评价填料质量及其质量对浙青胶浆性能的影响时，就能做出最合理的判断，从而为推荐填料的质量控制指标提供准确的依据。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的整体结构示意图。附图标记说明1-基座；2-捣实柱； 3-竖直立柱；4-最高位限制栓；5-装料筒； 6-击实块。
具体实施方式
如图1所示的一种填料干捣试验仪，包括基座1和装料筒5，所述基座1上设置有两个相对设置的竖直立柱3，所述装料筒5位于两个竖直立柱3之间，所述装料筒5两侧各固定有一个穿在竖直立柱3上且能在竖直立柱3上移动的击实块6，所述装料筒5内设置有捣实柱2，所述捣实柱2上标有刻度。优选的做法是，两个竖直立柱3的上端均设置有最高位限制栓4。所述捣实柱2上标有刻度，其直径比装料筒5内径略�。梢蕴自谧傲贤�5内。当装料筒5内不装填料时，捣实柱2零刻度刚好与装料筒5顶部边缘平齐；当装料筒5内装有填料时，捣实柱2的刻度即为筒内填料的高度。根据装料筒5的内径和装料筒5中填料高度，可以计算筒内填料的体积，并根据称量的填料质量，进一步计算孔隙率。[0021]使用时，向空的装料筒5内放入一定质量的填料，并在填料的顶部盖上滤纸，放入捣实柱2。双手提起击实块6到最高位限制栓4处，接触要尽量轻微，接着让它自由下落到基座1，这样就完成了一次振实。如此重复100次，每次间隔Is。本实用新型中，填料压实采用的振动压实原理。击实块6下来撞击基座1后，装料筒5内的填料由于惯性的作用，会自行振动挤密且较细颗粒自动填充较大颗粒间缝隙； 同时，捣实柱2下落过程中骤然停止，也由于惯性的作用，会对筒内的填料有冲击压实的功效。这样，装料筒5内填料自身和捣实柱2的双重作用，形成了振动和冲击，不但能使各颗粒之间紧密接触，也能使大小颗粒重新排列，相互嵌挤密实，能达到最佳的密实状态。下面结合具体实例对该填料干捣试验仪的使用做进一步的说明填料干捣孔隙率的试验步骤具体如下(1)试验确定填料的密度P f。(2)选取总重量不少于150g的测试填料，在110士5°C的烘箱中加热至少90min至
填料恒重，然后在干燥器中冷却至常温。(3)向空的装料筒5内放入滤纸和捣实柱2，确定捣实柱2零点。(4)取出捣实柱2后秤量击实块6(带滤纸，不带捣实柱2)的重量~精确至
0. Olgo(5)取出滤纸，放置(10士 Ig)填料到装料筒5中，并通过轻打击实块6使之平铺均勻。把滤纸放到填料顶部，仔细放入活塞，注意不要使填料粘到装料筒5周围，轻压捣实柱 2，压实填料，然后抬出捣实柱2，将底部凹槽的填料清除。(6)将击实块6以及捣实柱2放置到基座1上。抬升击实块6到最高位限制栓4 处，接触要尽量轻微，接着让它自由下落到底座，重复100次，间隔Is左右。期间要保持捣实柱2在装料筒5内自由滑动，因而要经常旋转保持其自由滑动，甚至必要时拔出捣实柱2 清除夹杂的填料。(7)操作完毕后，读取压实后填料的高度h，精确至0. 01mm。(8)将击实块6取下来，移走捣实柱2，不要扰动填料，秤量击实块6 (含填料和滤纸)质量叫，精确至0. Olg，从而计算出压实填料重量Hl2 = Hl1-HV
权利要求1.填料干捣试验仪，其特征在于包括基座(1)和装料筒(5)，所述基座(1)上设置有两个相对设置的竖直立柱(3)，所述装料筒(5)位于两个竖直立柱(3)之间，所述装料筒 (5)两侧各固定有一个穿在竖直立柱(3)上且能在竖直立柱(3)上移动的击实块(6)，所述装料筒(5)内设置有捣实柱(2)，所述捣实柱(2)上标有刻度。
2.根据权利要求1所述的填料干捣试验仪，其特征在于两个竖直立柱(3)的上端均设置有最高位限制栓(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种填料干捣试验仪，包括基座和装料筒，所述基座上设置有两个相对设置的竖直立柱，所述装料筒位于两个竖直立柱之间，所述装料筒两侧各固定有一个穿在竖直立柱上且能在竖直立柱上移动的击实块，所述装料筒内设置有捣实柱，所述捣实柱上标有刻度。在使用本实用新型所述的填料干捣试验仪时，不但能使各颗粒之间紧密接触，还能使大小颗粒相互嵌挤密实，能达到最佳的密实状态，且其结构简单、使用方便、生产成本低，便于推广使用。
文档编号G01N15/08GK201993298SQ201120008719
公开日2011年9月28日 申请日期2011年1月12日 优先权日2011年1月12日
发明者李平, 陶晶, 雷宗建 申请人:长安大学
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
