[發明專利]一種霧封膠結料滲透性能評價方法

在審

• 申請號: 201811534132.7
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109470623A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 蔣應軍;段建先;谷國慶;紀小平;高香龍;李權威;楊晨光;雷甲;張毅
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

本發明提供了一種霧封膠結料滲透性能評價方法，本發明采用漏斗倒砂法保證空心玻璃管內標準砂的松裝密度均勻，保證后續霧封膠結料的滲透界面更均勻，同時利用篩網有利于消除滲透試驗過程中的“氣阻”現象，提高滲透試驗結果準確性；本發明提供了完整的試驗方法，根據本發明提供的滲透速度公式，能夠定量分析霧封膠結料的滲透性能。進一步地，本發明提供了滲透裝置中空心玻璃管、玻璃漏斗和篩網的規格，以及試驗條件，能夠最大可能消除試驗誤差，提高滲透試驗結果準確性。

技術領域

本發明涉及滲透性能評價技術領域，具體涉及一種霧封膠結料滲透性能評價方法。

背景技術

霧封層作為一種預防性養護手段，是將霧封膠結料，即稀釋的液體瀝青(包括乳化瀝青、改性乳化瀝青等)以霧狀灑布在路面，以起到封堵路面微小裂縫、粘結發生松散的瀝青與集料、改善路面外觀、恢復路面顏色等作用。霧封膠結料作為一種透層材料，對其滲透性能進行評價對于指導道路養護施工具有重要意義。

目前，國內外透層材料的滲透性能評價方法主要分為兩類：

(1)模擬基層試件法

模擬基層試件法采用馬歇爾試模或車轍板試模成型基層材料試件，并在試件表面噴灑或涂刷透層材料，截開試件觀測透層材料在基層材料內的滲透深度，以評價透層材料的滲透性能。該方法可有效模擬透層材料實際滲透情況，然而乳化瀝青基透層材料，如霧封膠結料或面層膠結料，采用模擬基層試件法無法實際觀察并評價其滲透效果；且成型基層材料試件與實際路面不吻合，試件的配合比、試驗時試件離析等試件空隙分布影響較大，從而影響滲透試驗結果的準確性。

(2)定量滲透評價法

定量滲透評價法的核心在于對比試驗，需選擇不同種類的滲透性能不同的透層材料、通過對定量滲透速度的對比，評價其滲透性能優劣。如日本研究人員在《高滲透乳化瀝青透層材料技術標準》中提出，采用馬歇爾擊實法成型一定含水量的標準砂試件，并取定量乳化瀝青噴灑到試件表面，通過對比不同種類乳化瀝青完全滲透的時間，得出不同乳化瀝青的滲透性。該方法具有操作簡便可推廣，試驗結果明確的優點。但是，該方法在實驗過程中容易導致“氣阻”現象(指乳化瀝青未滲透完畢時就無法再繼續下滲的情況，即在一定滲透時間后，乳化瀝青的最高水平線未與細砂最高水平線重合的現象，如圖1(A)所示)和透層材料滲透界面不均勻(流體力學規定，乳液在均勻介質中豎直滲流時，乳液滲流速度一致，且豎直方向下乳液的滲透深度應在同一水平面上；在定量滲透試驗中，將滲透完畢后乳化瀝青最低點形成面稱為滲透界面，在理想狀況下，滲透界面為一水平面，但由于試驗裝置與人工操作等因素影響，導致滲透界面不在同一水平面上，該現象稱為滲透界面不均勻，如圖1(B)所示)的問題，從而影響滲透試驗結果的準確性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種霧封膠結料滲透性能評價方法，本發明提供的方法準確性好，能夠定量分析霧封膠結料的滲透性能。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種霧封膠結料滲透性能評價方法，包括以下步驟：

組裝滲透裝置，所述滲透裝置包括鐵架臺、空心玻璃管、玻璃漏斗和篩網，其中，所述玻璃漏斗和空心玻璃管順次沿豎直方向固定于所述鐵架臺上，且所述玻璃漏斗的管狀出口在空心玻璃管內，在所述空心玻璃管的底部沿水平方向接觸設置有所述篩網；

采用所述滲透裝置對霧封膠結料進行滲透性能評價，包括以下步驟：

(1)通過玻璃漏斗將質量為m的標準砂倒入空心玻璃管中，記錄倒砂時間，根據以倒砂時間為自變量、空心玻璃管中標準砂的松裝密度為因變量的線性曲線和倒砂時間，計算得到空心玻璃管中標準砂的松裝密度ρ；其中，所述標準砂的粒徑小于所述篩網的孔徑；