[發明專利]一種瀝青混合料滲透性的測試裝置及方法

在審

• 申請號: 201510638344.X
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105136647A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 陳俊;張倩倩;徐艷;陶莎
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明屬于瀝青混合料使用性能的檢測與評價領域，具體涉及一種瀝青混合料滲透性的測試裝置及方法。

背景技術

隨著交通運輸事業的不斷進步，中國公路建設事業取得了長足的發展，截止2014年底，全國公路總里程達446.39萬公里。在已通車的公路中，瀝青混凝土路面占絕大多數。在交通網基本滿足需要的情況下，應該注重道路的使用性能。傳統密級配路面存在諸多問題，如：隨著經濟發展，道路上車輛增多，形成噪聲污染。有關資料反映，我國有3390萬人受到公路噪聲的干擾，嚴重的交通噪聲會引起道路兩側的居民心情煩悶，暴躁易怒。調查發現，生活在高速公路旁的居民，心肌梗塞率增加了30％左右。可見，噪音會影響人們的身心健康和正常生活。下雨天氣，雨水來不及排出，在輪胎與路面之間形成一層水膜。摩擦系數減小，車輛易打滑。路面積水，在車輛荷載的作用下，不僅會形成水霧，影響駕駛員視線，造成行車安全性能降低，而且易造成集料的松散、剝落，形成水損壞，影響道路的使用壽命。降雨量大的城市，每年的降雨都給道路排水系統帶來很大負擔，碰到特大暴雨，往往影響道路的正常運行。

采用開級配抗滑磨耗層(OGFC)能適當緩解以上問題。首先，OGFC能吸收交通噪音，降噪3～5dB。其次，OGFC能保持良好的表面特性，其磨阻性能在使用期間基本不變，避免路面因長期使用，抗滑性能減小的弊端。最后，OGFC最主要的功能是排水，雨水可以通過OGFC大空隙滲透到路面及其以下。因而可保持路面的干燥，提高道路的行車安全性和道路的使用壽命，緩解城市排水系統的壓力。綜上，路面的滲透性具有很大的研究意義。以往測量路面滲透性的方式分為兩大類，一類是將滲透儀直接放到路面上進行現場測量，另一類是路面鉆孔取樣或者是制作馬歇爾試件，然后將試件放到實驗室儀器上測試。這些方法只能測出滲透系數，不能測出殘留在瀝青混合料內部的水量，而且實驗室的滲透性測量儀不能模擬降水強度和路面橫坡，從而使路面滲透性的測量結果存在誤差。針對現有的實驗室滲透儀存在的不足，有必要對測量方式進行改進，為OGFC的發展提供參考數據。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供評價瀝青混合料滲透性的方法，以研究影響瀝青混合料滲透性的因素。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種瀝青混合料滲透性的測試裝置，其特征是，包括蓄水槽和底座，所述蓄水槽的底板設置若干通孔，水經過通孔向下流，模擬降雨，蓄水槽的側面設置有泄水孔，所述底座設置有上底板和下底板，所述上底板和下底板一端鉸接連接，另一端設置有高度調節裝置，高度調節裝置改變上底板的坡度，從而模擬路面橫坡，所述上底板的四周設置有圍擋，所述上底板設有卡槽和隔板，所述蓄水槽可插入卡槽內固定，使蓄水槽中的水落到試件上，所述隔板與圍擋相連接。

優選的是，所述隔板將圍擋凸出部分隔為第一表面排水收集部和第二橫向滲透水收集部，所述第一表面排水收集部和第二橫向滲透水收集部均設置排水閥。

優選的是，所述蓄水槽底板面積為300mm×50mm。

優選的是，所述泄水孔為5個，所述泄水孔距底板距離分別為9cm、14cm、19cm、24cm和29cm，5個泄水孔的高度由低到高對應的降雨強度分別為12.5ml/s·m²、15.7ml/s·m²、21.2ml/s·m²、24.7ml/s·m²和27.1ml/s·m²，通過不同的泄水孔調節水頭差，得到不同的降雨強度，如果需要14cm的水頭差，需將9cm的泄水孔密閉。

優選的是，所述上底板和下底靠近隔板的一端為鉸接連接，另一端設置有高度調節裝置，所述高度調節裝置包括螺絲和螺母，螺絲穿過上底板，螺絲的底端設置于下底板的上表面，通過旋轉螺絲和螺母可調節兩層之間的距離，改變上層的坡度。

一種瀝青混合料滲透性的測試方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟一：根據瀝青路面所處地理環境的降雨強度選擇適當的泄水孔高度，調節上底板的坡度；

步驟二：分別選取瀝青混合料試件2個側面作為排水面和滲透面，其余側面密封，稱取試件質量為m₁；