[发明专利]一种多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法

说明书

本发明提供一种多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法，包括：取成型的多孔水泥稳定碎石试件，将其在标准养护室中养护27～30天，然后采用真空塑封法进行测定。本发明结合多孔水泥稳定碎石自身的特性，提供了多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法，该方法能有效测定工程实际中多孔水泥稳定碎石类材料的空隙率，相比于现有的参照沥青混合料的测定方法，准确又方便快捷。

技术领域

本发明涉及公路工程技术领域，更具体地，涉及一种多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法。

背景技术

道路内部排水是防止雨天道路积水的重要措施之一，多孔水泥稳定碎石作为一种性能优良的骨架孔隙型材料被广泛应用在道路基层中。其中多孔水泥稳定碎石的空隙率关系着透水基层的使用性能，若空隙率过小则会影响路面整体结构的渗水性能，若空隙率过大则会降低其力学性能。因此，准确测定多孔水泥稳定碎石的空隙率具有重要意义。

目前，现行的规范中没有关于多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法，本领域技术人员大多参考透水沥青混合料空隙率的测定方法，即采用水中重法或蜡封法。

但在实际操作过程中，由于多孔水泥稳定碎石试件为大空隙结构，利用水中重法测定时，会将试件直接放入水箱中的网篮里进行称重，这种操作方式一方面会使试件空隙中的气体无法完全排出，并且在测试过程中，试件外壁的水泥及细骨料会有些许脱落，尤其放入水中时其脱落现象更为剧烈，最为直观的表现是试件周围水域变的浑浊不清，另一方面水泥材料具有一定的吸水性，不适用于水中重法。通过水中重法测出来的有效空隙率会比实际空隙率偏小。而利用蜡封法进行测定时，蜡封过程繁琐，且容易出现包封不完整从而影响测试结果准确性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法。

本发明提供一种多孔水泥稳定碎石空隙率的测定方法，包括：取成型的多孔水泥稳定碎石试件，将其在标准养护室中养护27～30天，然后采用真空塑封法进行测定。

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。与沥青混合料相比，多孔水泥稳定碎石材料采用的水泥胶浆具有一定的吸水性且其与粗集料的粘结性较差。因而若将成型的多孔水泥稳定碎石试件直接测定空隙率，则会出现水泥胶浆吸水、细集料脱落等现象，导致结果测试不准确。本发明经过实验发现，将试件在标准养护室中养护27～30天后再进行测试效果较好，若养护时间太短则会影响水泥胶浆的粘结性能，导致细集料脱落严重，实验发现试件养护7天后的无侧限抗压强度比养护28天后的无侧限抗压强度大约低20％，而养护时间太久则会拖延工期。

进一步地，所述标准养护室的条件为温度20±2℃，相对湿度95％RH以上。

进一步地，所述多孔水泥稳定碎石试件采用静压法成型，规格为φ120～180mm×120～180mm的圆柱体，优选为φ150mm×150mm的圆柱体。

将试件制成圆柱体有利于与实际工程中对不同使用年限的路面基层的芯样进行实验对比，便于分析不同使用年限对其空隙率的影响程度。而将其规格控制在上述范围内一方面不会因试件太大而造成测试不方便，另一方面不会因试件太小不能尽可能反映内部结构而导致结果不够准确。

进一步地，所述真空塑封法具体包括：

步骤1，称取所述多孔水泥稳定碎石试件的空中质量m_a；

步骤2，将所述多孔水泥稳定碎石试件进行真空塑封，称取塑封件的空中质量m_b；

步骤3，将步骤2的塑封件放入溢流水箱的网篮中称取其水中重量m_c；

步骤4，计算所述多孔水泥稳定碎石试件的毛体积相对密度ρ₁，计算公式如式(1)：