[發(fā)明專利]一種常水頭的瀝青混合料多向滲流測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810631705.1
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108613914B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董澤蛟;劉志楊;姚蒙陽;周濤;楊晨
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 牟永林

一種常水頭的瀝青混合料多向滲流測試裝置，它涉及一種瀝青混合料多向滲流測試裝置，具體涉及一種常水頭的瀝青混合料多向滲流測試裝置。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中瀝青混合料滲水儀無法實現(xiàn)高水頭壓力的恒定，也無法測試實際車輛荷載作用下水流在瀝青路面中的橫向滲流的弊端，同時也為解決難以實現(xiàn)瀝青路面中水流純橫向滲流與純豎向滲流測試及橫向?豎向耦合滲流測試的問題。本發(fā)明包括滲流機構(gòu)下腔體、滲流機構(gòu)上下腔連接件、滲流機構(gòu)上腔體、滲流出水口、截水閥門、量筒、連接套管、端部套管、水箱連接管、恒定水頭補給水箱、恒壓排水管和補水管。本發(fā)明屬于路橋工程領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瀝青混合料多向滲流測試裝置，具體涉及一種常水頭的瀝青混合料多向滲流測試裝置，屬于路橋工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)

水分滲流特性是影響瀝青路面材料耐久性及功能特性的重要物理參數(shù)之一。一般瀝青路面面層作為防水隔層來阻絕外界水分浸入半剛性基層，以防止半剛性基層材料長期浸水而導(dǎo)致承載強度喪失，瀝青路面材料的水分滲流特性成為表征面層阻水能力的重要參數(shù)。而作為瀝青面層材料的瀝青混合料自身在與外界水分環(huán)境直接接觸的過程中也受到水分的長期侵蝕作用，同時在往復(fù)車輛荷載的耦合作用下瀝青混合料內(nèi)部孔隙中水分反復(fù)沖刷包裹在石料上的瀝青薄膜，瀝青膜逐漸從石料表面剝離而引起瀝青混合料的松散坑槽等水損害，水分滲流特性能夠有效表征水分浸入混合料內(nèi)部的能力，因而水分滲流特性也成為反映瀝青混合料水敏感性的重要參數(shù)之一。另一方面，近來為改善城市熱島效應(yīng)和雨天抗滑的新型透水路面要求瀝青路面材料具有較大的水流滲透能力以保證其路面的透水功能，水分滲流是該種路面材料設(shè)計時關(guān)注的重要指標(biāo)之一。綜合來看，瀝青混合料的水分滲流特性對于路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、路面材料長期耐久以及新型透水路面透水功能都具有重要的意義。

瀝青混合料細觀尺度上可視為一種橫觀各項同性材料，使得水分在實際路面中滲流通常表現(xiàn)為豎向滲流、橫向滲流及豎向與橫向的耦合滲流。瀝青混合料中沿豎向的水分滲流會引起水分侵入半剛性基層引起路面結(jié)構(gòu)病害，混合料中沿橫向向的水分滲流是影響多孔透水路面排水能力的重要因素，而豎向與橫向耦合滲流會影響瀝青混合料的耐久性。因此，瀝青混合料的水分滲流測試應(yīng)集中于豎向滲流、橫向滲流以及豎向橫向耦合滲流三方面。

當(dāng)前瀝青混合料的水分滲流特性多采用《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》JTG E20-2011中規(guī)定路面滲水儀進行測定，該儀器主要可測定碾壓成型瀝青混合料及現(xiàn)場瀝青路面的整體滲水特性，難以單獨進行單一豎向水分滲流和單一橫向水分滲流，此外其采用低水頭的變水頭測試方法，很難模擬實際路面車輛荷載與水分共同作用下產(chǎn)生的高水頭滲流行為。為解決低水頭和單向滲流的測試問題，一些學(xué)者設(shè)計出單一滲流方向的恒定高水頭滲流測試裝置，這些裝置實現(xiàn)恒定高水頭的滲流測試，但大多只能測試單一豎向滲流，部分滲流裝置雖然實現(xiàn)水流從混合料側(cè)面滲出，但其采用混合料頂面作為滲入面導(dǎo)致試件內(nèi)部水分滲流路徑為豎向和橫向滲流并存而非嚴格橫向滲流，使得無法準(zhǔn)確測試橫向滲流特性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中瀝青混合料滲水儀無法實現(xiàn)高水頭壓力的恒定，也無法測試實際車輛荷載作用下水流在瀝青路面中的橫向滲流的弊端，同時也為解決難以實現(xiàn)瀝青路面中水流純橫向滲流與純豎向滲流測試及橫向-豎向耦合滲流測試的問題，進而提出一種常水頭的瀝青混合料多向滲流測試裝置。

本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括滲流機構(gòu)下腔體、滲流機構(gòu)上下腔連接件、滲流機構(gòu)上腔體、滲流出水口、截水閥門、量筒、連接套管、端部套管、水箱連接管、恒定水頭補給水箱、恒壓排水管和補水管，滲流機構(gòu)下腔體通過滲流機構(gòu)上下腔連接件與滲流機構(gòu)上腔體連接，滲流機構(gòu)下腔體的滲流出水口通過截水閥門與量筒連接，連接管的下端與滲流機構(gòu)上腔體的上表面連接，連接套管的上端通過端部套管與水箱連接管的一端連接，水箱連接管的另一端與恒定水頭補給水箱連接，恒壓排水管和補水管均與恒定水頭補給水箱連接。

進一步的，本發(fā)明還包括水壓表，水壓表安裝在滲流機構(gòu)下腔體上。