[實用新型]瀝青混合料孔隙率測試裝置

有效

• 申請號: 201120350082.4
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN202256111U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 郭鋒;尚波;林楠
• 申請（專利權）人: 西安公路養護技術工程研究中心有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 徐秦中

技術領域

本實用新型屬于固體孔隙率測試領域，特別是涉及一種瀝青混合料孔隙率測試裝置。

背景技術

瀝青混合料的孔隙率是路面結構使用性能的重要評價指標，尤其對于排水瀝青路面結構，孔隙率的大小直接決定了路面的排水及降噪效果。公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程(JTJ?052-2000)中，利用瀝青混合料吸水性能進行相關指標測試的試驗方法包括表干法與蠟封法，是在常壓環境下，分別稱量試件在空氣中的重量及在水中的重量，利用兩者之差來計算孔隙大小及體積參數。

瀝青混合料結構中的孔隙包括開口孔隙，閉口孔隙與半開口孔隙三種，開口孔隙是指有兩個或兩個以上的開口與外界連通，半開口孔隙是指僅有一個開口與外界連通，閉口孔隙是指完全封閉沒有開口與外界相連通。對于開口孔隙，在常壓狀態下水也極易進入；對于閉口孔隙，無論采取何種方式，水均難以進入；而對于半開口孔隙，常壓下孔隙中空氣無法即時排出。因此，用現有的方法測量瀝青混合料結構中的孔隙率時容易將半開口孔隙誤認為是閉口孔隙，測量的結果不能真實反映瀝青混合料結構中的孔隙率，而開口和半開口孔隙對瀝青混合料結構的透水性、強度、瀝青氧化性等性能都有重要的影響。

發明內容

本實用新型所要解決的問題是：提供一種瀝青混合料孔隙率測試裝置，利用該裝置可以測定瀝青混合料的開口及半開口孔隙的體積。

解決上述問題的技術方案是：本實用新型提供的瀝青混合料孔隙率測試裝置包括：有高度標尺的密封容器、與密封容器連接的壓力表、給密封容器增壓的加壓裝置、液壓缸、水泵和流量控制閥，其中密封容器內的上部設有增壓活塞，液壓缸的活塞桿與密封容器內的增壓活塞連接，密封容器底部的進水口與流量控制閥的出口連接，流量控制閥的進口與水泵連接。利用液壓缸推動密封容器，實現增大密封容器內的壓強；利用流量控制閥調整進水速率的大小，并讀取通過水量；利用密封容器內高度標尺讀取容器內液面高度。

與現有技術相比，本實用新型的測量精度較高，降低了人為操作因素所引起的試驗誤差。本實用新型采用先增加容器內部氣壓，再從容器底部緩慢注水，延長了水對開口孔隙的封閉時間，使得孔隙內的空氣有足夠時間逸出，同時也壓迫水進入試件的孔隙中，特別是進入半開口孔隙中。由于水在高壓下對空氣的溶解度提高，可以消除較小氣泡的存在，有利于提高對孔隙的填充率。本實用新型的另一優點是：通過控制試件的浸水高度，可以測量試件不同部位孔隙率之間的差異，譬如容器內的試件浸沒高度為1/2時，根據前后兩次進水量之差，可以測得試件下半部分的孔隙率。另外，本實用新型也可用來模擬不同靜水壓力下結構的飽水情況。

附圖說明

圖1為本實用新型瀝青混合料孔隙率測試裝置的結構簡圖。

具體實施方式

如圖1所示：本實用新型測量瀝青混合料孔隙率的裝置主要由電動液壓缸1、密封容器2、流量控制閥3、壓力表4及水泵5組成。電動液壓缸1位于密封容器上方，通過電控系統12控制加壓、恒壓與卸載過程，其活塞桿11與密封容器內的活塞21連接。密封容器的側壁連有壓力表4，并且設有刻度標尺22，密封容器底部的進水口通過卡環6與進水管7連接，進水管7與水泵5間連接一個流量控制閥3。

密封容器2由上半部23和下半部24兩部分組成，上半部23和下半部24采用螺紋旋接為一體。

下面結合圖1所示的測量裝置對瀝青混合料孔隙率的測定加以詳細說明。

1)利用游標卡尺測量試件的高度，將試件8用拉伸性能較好的聚氯乙烯保鮮膜完全密封包裹，放入密封容器2的下半部，再將密封容器的上半部和下半部旋接在一起；

2)利用加壓裝置增大密封容器內空氣壓強(參見步驟3)，使密封容器內的氣壓達到2.5個標準大氣壓；

3)開啟水泵5，使水緩慢進入密封容器2內，利用密封容器的刻度線觀察水面高度，控制水面升高速率為1.5cm/min，當水浸沒整個試件且液面到達設定高度時關閉流量控制閥3，并通過流量控制閥3讀取進入密封容器內部的水量L₁；

4)排干密封容器內的水，取出試件并除去薄膜，再次將其放入密封容器內并將密封容器封閉，電控系統12加壓，液壓缸的活塞桿11推動密封容器內的活塞21下行，通過壓縮空氣體積來提高密封容器2內的壓強，當壓力表4顯示到2.5個標準大氣壓后停止加壓，并保持恒壓狀態；

5)開啟水泵，再次將水以步驟3)的進水速率緩慢注入密封容器內，液面達到與步驟3)相同高度時關閉流量控制閥，并通過流量控制閥讀取進入密封容器內的水量L₂；

6)兩次進水量之差L₂-L₁，即為進入試件內部孔隙的水量，據此可以求得試件的孔隙率。