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原文传递水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪和逆推设计方法

专利名称：	水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪和逆推设计方法
摘要：	本发明属于道路工程技术领域，水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪包括机架，机架顶面外端设置有电动机，电动机依次连接有变速器、主动轴、主动皮带轮、皮带、从动皮带轮、从动轴和凸轮；机架上设置有悬挂弹簧，悬挂弹簧连接有筛分腔，筛分腔内设置有筛盘，筛分腔上设置有顶推杆，顶推杆连接有顶推板；筛分腔的外壁上设置有出料口，出料口连接出料管，出料管连接有料盘，料盘设置于电子称上；水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪能够对石料进行标准化筛分和分析，水泥稳定碎石混合料配合比逆推设计方法根据室外试验结果逆推得到水泥剂量，最终的基层强度与设计值接近，解决了水泥稳定碎石基层强度高、裂缝多的难题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	河南省第二公路工程有限公司
发明人：	贾耀飞;王盘峰;郭钰;罗浩;张红春;孙峰;徐艳芳;张端志;贺岩;张仲夏;段彬;徐洪涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910729214.5
公开号：	CN110470560A
代理机构：	郑州图钉专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	赵赞赞
分类号：	G01N5/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N5
申请人地址：	450000 河南省郑州市淮北街11号
主权项：	1.水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪，它包括机架（27），其特征在于：所述机架（27）顶面外端设置有电动机（6），所述电动机（6）连接有变速器（7），所述变速器（7）通过主动轴（4）连接有主动皮带轮（3），所述主动皮带轮（3）通过皮带（2）连接有从动皮带轮（1），所述从动皮带轮（1）连接有从动轴（29），所述从动轴（29）通过所述机架（27）上设置的轴承（28）与所述机架（27）转动连接，所述从动轴（29）末端转动连接有凸轮（24）；所述机架（27）底面中部设置有悬挂弹簧（26），所述悬挂弹簧（26）连接有筛分腔（11），所述筛分腔（11）顶部设置有进料口（5），所述筛分腔（11）内部设置有摄像口（10）和高清高速摄像机（9），所述筛分腔（11）内设置有筛盘（12），所述筛分腔（11）从上至下呈外径不断减小的台阶形，所述筛分腔（11）可设置为二阶、三阶或者四阶，每阶所述筛分腔（11）内均设置有一个所述筛盘（12），每阶所述筛分腔（11）内均设置有所述高清高速摄像机（9）和所述摄像口（10）；所述筛分腔（11）上部的外壁上设置有顶推杆（25），所述顶推杆（25）连接有顶推板（23），所述顶推板（23）与所述凸轮（24）滑动连接；所述筛分腔（11）为圆柱形腔体，所述筛盘（12）为带孔的圆形盘，不同大小的所述筛盘（12）上设置有不同大小的孔；所述筛盘（12）右端由设置在所述筛分腔（11）内壁上的挡块（13）支撑，所述筛盘（12）左端的底部连接有支板弹簧（20），所述支板弹簧（20）连接有支板（19），所述支板（19）固定在所述筛分腔（11）的内壁上；所述筛分腔（11）的外壁上设置有出料口（18），所述出料口（18）为圆形口，所述出料口（18）的上沿与所述筛盘（12）平齐，所述出料口（18）连接有出料盖（22），所述出料盖（22）连接有出料管接头（21），所述出料管接头（21）连接有出料管（17）的一端，所述出料管（17）的另一端连接有料盘（16），所述料盘（16）设置于电子称（15）上；所述筛分腔（11）的底部设置有第二出料口，所述第二出料口连接有电子称（15），数个电子称（15）电连接并与电脑（14）电连接；所述水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪包括由控制元件组成的控制系统。 2.如权利要求1所述的水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪，其特征在于：所述出料盖（22）为磁性体，所述出料管（17）为软管，所述出料管接头（21）为磁性体。 3.如权利要求1所述的水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪，其特征在于：所述机架（27）右侧设置有wifi装置（8）。 4.水泥稳定碎石混合料配合比逆推设计方法，该方法使用了如权利要求1所述的水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪，其特征在于：它包括以下步骤：步骤一）、石料筛分：分别取0-5mm、5-10mm、10-20mm、20-30mm四档石料样品，使用所述水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪分别对四档石料进行筛分；步骤二）、确定每档石料的用量：使用所述水泥稳定碎石混合料配合比设计自动筛分仪对每档石料在筛分时的图像信息进行分析，对单个颗粒的外观、形状、表面积、体积等特征进行统计分析，将特征相近的颗粒归类为一种典型颗粒，进而统计出每档石料单位体积内有多少类典型颗粒，每类典型颗粒有多少个单个颗粒，以密度最大为原则，计算出单位体积水泥稳定碎石混合料中每档石料的用量；步骤三）、确定混合料级配：根据每个料盘（16）石料的重量计算出每个筛孔石料的通过率，根据每档石料的用量和每个筛孔石料的通过率，计算出混合料每个筛孔石料的通过率，根据混合料每个筛孔石料的通过率绘制混合料级配曲线；步骤四）、混合料级配验证：观察混合料设计级配曲线是否在国家规范《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20—2015）规定的范围内，如在进行下一步工作，如不在重复所述步骤二和所述步骤三的工作，直到混合料设计级配曲线是在国家规范《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20—2015）规定的范围内；步骤五）、混合料室内试验：按照确定的混合料级配，选择不同的水泥剂量，进行重型击实试验确定混合料的最大干密度、最佳含水量和7天无侧限抗压强度，最终得到5个不同的水泥剂量下的7天无侧限抗压强度达到或接近目标强度：0.9P、0.8P、0.7P、0.6P、0.5P（P为水泥稳定碎石基层设计强度）；步骤六）、水泥稳定碎石基层室外试验：按照步骤五确定的5个水泥剂量和对应的最大干密度、最佳含水量，进行水泥稳定碎石基层室外试验，每个水泥剂量约50米，连续5段总计约250米；步骤七）、逆推确定水泥剂量：室外试验段第7天取芯，每个小段取5个芯检测无侧限抗压强度，取5个强度的平均值为该水泥剂量下的无侧限抗压强度；在P-1.2P内且与P最接近的水泥剂量即为确定的水泥剂量，如5段无侧限抗压强度检测结果均不在P-1.2P内，调整目标强度重新选择水泥剂量进行所述步骤五、所述步骤六试验，直至无侧限抗压强度检测结果至少一个在P-1.2P内。
所属类别：	发明专利