[发明专利]一种测定透水混凝土路面蒸发速率的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试装置领域，特别是涉及一种测定透水混凝土路面蒸发速率的装置和方法。

背景技术

透水混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪，是由骨料、水泥、增强剂、和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料。透水混凝土由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点。透水混凝土铺装的路面能让雨水流入地下，有效补充地下水，缓解城市的地下水位急剧下降等等的一些城市环境问题，并能有效的消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害；同时，是保护地下水、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料，其有利于人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上，具有特殊的重要意义。

近年来，随着“海绵城市”概念的提出，透水混凝土在路面建设中更是得到了越来越广泛的运用。在透水路面系统中，渗入路面的积水滞留在透水混凝土的孔隙中，一部分会继续往地下渗流，储存在地下，另一部分则会蒸发到空气中。尤其在夏季高温天气，蒸发部分的水量更是占下渗积水中很大的比例。因此，积水在透水混凝土系统中的蒸发量也成为透水路面设计的一个重要参数，然而透水路面系统属于新兴技术，尚没有行之有效的方法去测定透水路面的蒸发速率，同样没有专门的测试设备。

因此，如何提供一种能够有效测定透水混凝土路面蒸发速率的方法以及测试设备，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种测定透水混凝土路面蒸发速率的装置和方法，以解决上述现有技术存在的问题，使工作人员能够简便地测试透水混凝土路面的蒸发速率，且测试结构有效、可靠。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种测定透水混凝土路面蒸发速率的装置，包括固定架、吊装杆、第一容器、第二容器和加载设备，所述固定架与所述吊装杆铰接，所述第一容器和所述第二容器分别与所述吊装杆铰接，所述第一容器和所述第二容器分别设置于所述吊装杆和所述固定架铰接点的两侧，所述第一容器为敞口容器，所述第一容器的底部设置通孔，所述第二容器与所述加载设备相连。

优选地，所述第一容器为分体式结构，所述第一容器包括侧壁和底壁，所述侧壁与所述底壁可拆卸连接，所述通孔设置于所述底壁上。

优选地，所述通孔的数量为多个，所述通孔对称设置于所述底壁上。

优选地，测定透水混凝土路面蒸发速率的装置还包括收集容器，所述收集容器设置于所述第一容器的下部，所述收集容器正对所述通孔，所述收集容器为敞口容器，所述收集容器的开口不小于所述底壁的直径大。

优选地，测定透水混凝土路面蒸发速率的装置还包括测力传感器，所述测力传感器与所述加载设备相连，所述测力传感器还与计算机相连。

优选地，所述第一容器和所述第二容器均通过悬吊铁链与所述吊装杆连接。

优选地，所述吊装杆的中部设置水平仪。

本发明还提供了一种测定透水混凝土路面蒸发速率的方法，包括如下步骤：

步骤一、根据所需测量的透水路面的实际铺面厚度，选用合适尺寸的第一容器和第二容器，设透水混凝土路面的铺设厚度为a，透水路面下的碎石层厚度为b，则选用高度为(a+b)的第一容器和第二容器，在第一容器内部装入厚度为b的碎石，选用与所铺设透水路面同种材料的粒径级配，碎石层上部放入高度为a的透水混凝土试件，其配比与实际透水路面相同，在第二容器中装满碎石，调整加载设备，令吊装杆保持水平；

步骤二、令吊装杆始终保持水平，在第一容器上部浇入一定量的水，一段时间后，第一容器底部有水渗出，当第一容器底部停止渗水时，开始记录加载设备所施加力的大小，并记下此时加载设备施加力的大小为F₀；

步骤三、以24小时为一个时间段，记录每24小时后加载设备所施加的力的大小分别为F₁，F₂，F₃……Fi，则第i个24小时的蒸发量为

其中，A_c为第一容器的内径面积，ρ_w为水的密度，则第i个24小时透水路面系统的蒸发速率为