[发明专利]一种半柔性路面预留灌浆深度的计算方法

权利要求书

1.一种半柔性路面预留灌浆深度的计算方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤1：拌制半柔性路面沥青混合料，制作标准马歇尔试件；

步骤2：测出标准马歇尔试件的空隙率和连通空隙率；

步骤3：在标准马歇尔试件上选择预留灌浆深度，并在标准马歇尔试件上切除预留灌浆深度部分后得到预留深度部分试件；

步骤4：计算不同高度的预留深度部分试件的理论灌浆质量，并通过灌浆试验得到相应的饱和灌浆率；

步骤5：建立预留灌浆深度与饱和灌浆率的计算模型；

步骤6：根据计算模型，推导出预留灌浆深度与饱和灌浆率的计算公式；

步骤2中，标准马歇尔试件的空隙率和连通空隙率的计算过程如下：

灌浆试验前，采用体积法和真空法分别测得沥青混合料的毛体积相对密度γ_b和沥青混合料的最大理论密度γ_c，通过公式(1)、公式(2)和公式(3)分别计算出标准马歇尔试件的空隙率、试件封闭体积和连通空隙率：

式中：Vv为标准马歇尔试件空隙率，％；

γ_b为标准马歇尔试件的毛体积相对密度；

γ_c沥青混合料的最大理论相对密度；

式中：v₁为矿料和封闭空隙的体积，cm³；

m_a为标准马歇尔试件烘干质量，g；

m_w为标准马歇尔试件水中质量，g；

ρ_水，℃为测试温度下水的密度，g/cm³；

式中：Vv₁为标准马歇尔试件的连通空隙率，％；

V为标准马歇尔试件的体积，cm³；

步骤3中，在标准马歇尔试件上选择预留灌浆深度h，h的最大值为相应的沥青混合料级配的最大公称粒径，制得多个不同高度的预留深度部分试件；

步骤4中，

步骤4-1：计算不同高度的预留深度部分试件的理论灌浆质量m₀以及相对应的切割部分的理论灌浆质量m₀'

m₀＝(H-h)×s×ρ_胶浆×Vv₁ (4)

式(4)中，H为标准马歇尔试件的高度，cm；h为预留灌浆深度，cm；S为标准马歇尔试件底面积cm²；ρ_胶浆为灌注的水泥胶浆的密度，g/cm³；Vv₁为标准马歇尔试件的连通空隙率，％；

m₀'＝h×s×ρ_胶浆×Vv₁' (5)

式(5)中，h为预留灌浆深度，cm；S为标准马歇尔试件底面积cm²；ρ_胶浆为灌注的水泥胶浆的密度，g/cm³；Vv₁'为相对应的预留灌浆深度部分的连通空隙率，％；

步骤4-2：对不同高度的预留深度部分试件进行灌浆试验，得到相应的饱和灌浆率k

k＝M/(m₀+m₀') (6)

式中：M为灌浆后整个标准马歇尔试件的实际灌浆质量，g；m₀为不同高度的预留深度部分试件的理论灌浆质量，g，m₀'为相对应的切割部分的理论灌浆质量，g。

2.根据权利要求1所述的一种半柔性路面预留灌浆深度的计算方法，其特征在于相对应的预留灌浆深度部分的连通空隙率Vv₁'的计算公式为：

式中：v₁'为预留灌浆深度部分矿料和封闭空隙的体积，cm³；m_a'为预留灌浆深度部分烘干质量，g；m_w'为预留灌浆深度部分水中质量，g；ρ_水，℃为测试温度下水的密度g/cm³；V'预留灌浆深度部分的体积，cm³；Vv₁'为相对应的预留灌浆深度部分的连通空隙率，％。