[发明专利]一种沥青混合料多向连通空隙率的测试装置

说明书

一种沥青混合料多向连通空隙率的测试装置，本发明属于沥青混合料物理性能的测试领域，它要解决现有沥青混合料空隙率测试装置无法获取多个方向的连通空隙率、测试结果稳定性不好的问题。本发明测试装置是在套筒件的上筒口和下筒口分别设置有法兰，底座通过螺栓与套筒件下筒口的法兰连接，反力构件的第二板体通过螺栓与套筒件上筒口的法兰连接，沥青混合料试件位于套筒件的圆筒内，沥青混合料试件的底部设置有试件底板，沥青混合料试件的上表面抵在橡胶垫圈的下表面，施压件穿过底座的第一板体顶紧试件底板。本发明实现沥青混合料多向连通空隙率的测试，排除封闭空隙和半连通空隙对测试结果的影响，提高测试结果的准确性。

技术领域

本发明属于沥青混合料物理性能的测试领域，具体涉及一种测试沥青混合料连通空隙率的装置。

背景技术

透水沥青路面可快速、原位消除道路表面积水，降低路表径流量，减轻排水设施负担，是城市雨洪管理的重要手段和国家城市化进程的战略要求，也是从路域角度实现海绵城市构建的重要突破口。透水沥青混合料中的连通空隙，是流体流动的有效通道，准确掌握透水沥青混合料的连通空隙率，可为研究流体在沥青混合料中的流动规律和渗透特性奠定基础。因此，连通空隙率的测量方法尤为重要。

目前，学者在沥青混合料渗透特性的相关研究中，一般基于阿基米德原理，进行沥青混合料连通空隙率的测量。然而，此种方法无法排除半连通空隙对测试结果的影响。因此，学者通常将沥青混合料中的封闭空隙或半连通空隙均近似呈连通空隙，如图1所示。然而，在流体在沥青混合料流动过程中，仅连通空隙可为流体流动提供有效通道。此外，上述基于阿基米德原理的测试方法无法区分试件不同方向对应的空隙率。基于此，有学者基于CT测试技术，提出连通空隙率计算算法，从细观角度实现了连通空隙率的计算。然而，CT测试技术成本高、连通空隙率算法复杂，因此，该方法不易推广使用。针对上述连通空隙率测试和计算中存在的问题，本发明研发一种可测试沥青混合料多向连通空隙率的装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有沥青混合料空隙率测试装置无法获取多个方向的连通空隙率、测试结果稳定性不好的问题，而提供一种沥青混合料多向连通空隙率的测试装置。

本发明沥青混合料多向连通空隙率的测试装置包括底座、套筒件、反力构件、螺栓、施压件和试件底板，套筒件的上筒口和下筒口分别设置有法兰，底座是在圆环形第一板体的底部设置有支腿，底座的第一板体通过螺栓与套筒件下筒口的法兰连接；

所述的反力构件是在圆环形第二板体的上板面设置有容水腔，容水腔与第二板体的圆环孔连通，反力构件的第二板体通过螺栓与套筒件上筒口的法兰连接，反力构件的第二板体与套筒件上部的法兰之间垫有第二橡胶垫圈；

沥青混合料试件位于套筒件的圆筒内，沥青混合料试件的底部设置有试件底板，沥青混合料试件的上表面抵在第二橡胶垫圈的下表面，施压件穿过底座的第一板体顶紧试件底板；其中试件底板为圆环形或者圆板形。

本发明沥青混合料多向连通空隙率的测试装置通过对流体在沥青混合料中的实际流动过程模拟，配合试件底板和橡胶套对沥青混合料样品的不同方向进行有效封堵，从而准确确定沥青混合料各个方向的连通空隙率，本发明能够用于沥青混合料中流体流动特性的研究。

本发明所述的沥青混合料多向连通空隙率的测试装置，实现沥青混合料多向连通空隙率的测试，排除封闭空隙和半连通空隙对测试结果的影响，提高测试结果的准确性，提高测试效率并降低测试成本。

附图说明

图1为沥青混合料空隙分类示意图，图中a代表封闭空隙，b代表半连通空隙，c代表连通空隙；

图2为本发明沥青混合料多向连通空隙率的测试装置的结构示意图；

图3为应用实施例三中渗措施使用前后流速测试图，其中C代表处理前，D代表处理后；

图4为不同水头高度下渗透速度的测试图。