[发明专利]一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法

说明书

本发明公开了一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法，该装置具有设备支架，该设备支架自上而下依次布置有低速电机、多孔搅拌叶片、储水槽、第一导水管、第一阀门、盛水器、溢流管、第二导水管、第二阀门、涡轮流量计、旋转螺帽、透水固定盖、试件放置容器、高精度液位计、透水底座、排水管与积水容器；储水槽中预先放置泥沙混合液，通过低速电机与多孔搅拌叶片均匀混合，采用第一阀门控制流入盛水器，以涡轮流量计监测多孔混凝土的渗入流量，并采用液位计计算渗出流量，从而达到对多孔混凝土透水及其性能衰变的监测。本发明用于多孔材料透水性能测试，有效地评价了沥青混凝土的透水性能。

所属领域

本发明涉及一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法，属于沥青混凝土路用性能的检测与评价技术领域。

背景技术

“海绵城市”的概念是在2012年4月的《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出，并且得到了国内科研机构与生产企业的高度关注。海绵城市建设以最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化为目标，而作为城市交通重要基础设施的道路结构，其巨大的面积与广泛的分布是保证海绵城市排水的主要设施之一，其有效地促进了雨水的收集与外排。透水性沥青路面结构已经在世界范围内得到了较多的应用，不同种类的多孔沥青混凝土也成为透水路面建设的重要保证。相关研究表明，由多孔沥青混凝土铺筑而成的道路结构，能有效地排除路面积水，增加了车轮与路面结构的摩擦力，减小行车水雾以及夜间路面由于积水反光的现象，显著地提高了城市路面行驶安全性，此外，迅速排除积水还能减轻路面的水损类病害，延长路面结构的使用年限。

多孔沥青混凝土的透水性能是确保海绵城市建设的关键点，这就对其透水性能的强度与耐久性提出了较高要求，一方面能在重度降水过程中有效地排除地表水，另一方面需在长期使用过程中维持良好的透水性能。现有规范中主要采用渗水仪评价多孔沥青混凝土的透水性能，但该设备属变水头渗透装置，并且其数据需要人工读取，最重要的是无法考虑泥沙堵塞作用对排水性能衰减的影响。针对现有沥青混凝土渗透性能测试装置的不足，且缺乏评价抗堵塞性能的测试仪器与技术，发明了海绵城市路面透水与抗堵塞性能测试仪及其测试方法，通过细微泥沙与水的混合模拟了实际环境条件下路面透水性能的衰减情况，并且实现了渗透数据的实时记录，更为有效地评估了多孔沥青混凝土的透水性能及孔隙堵塞的发展情况。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置及其测试方法，该装置有效地评价了透水沥青混凝土的抗堵塞性能、不同时段的渗透性能，以及不同环境下沥青混凝土的透水性能，解决了以往透水性能测试设备的不足，并且提供了评估透水性能衰减的有效测试方法。

技术方案：本发明提供一种多孔沥青混凝土透水性能测试装置，该测试装置具有设备支架，该设备支架自上而下依次布置有低速电机、多孔搅拌叶片、储水槽、第一导水管、第一阀门、盛水器、第二导水管、第二阀门、涡轮流量计、旋转螺帽、透水固定盖、试件放置容器、高精度液位计、透水底座、排水管和积水容器；其中低速电机设置在设备支架的顶部，带动低速电机轴上的多孔搅拌叶片在储水槽内部转动；所述储水槽底部的泄水孔通过第一导水管与盛水器相通，且第一导水管上设置有第一阀门控制储水槽底部泄水孔的流量；所述盛水器的侧壁设有溢流管，盛水器的底部泄水孔通过第二导水管与透水固定盖的入水口相连，第二导水管自上而下依次设置有第二阀门、涡轮流量计和旋转螺帽，且通过旋转螺帽将第二导水管与透水固定盖的上部入水口相连接，所述透水固定盖覆盖在试件放置容器上方，且其结构为圆锥形，上部为入水口，下部与试件放置容器相接；试件放置容器的底部设置有透水底座，用于排出通过试件放置容器的下渗水；设备支架底部放置用于收集下渗水的积水容器，并在设备支架下部设置高精度液位计以测量积水容器中的水量。

其中：

所述的低速电机的转速为20r/min～30r/min，所述低速电机轴的长度为0.3m～0.4m，并沿轴的方向等间距分布有多孔搅拌叶片，多孔搅拌叶片设有多组直径为1cm～1.5cm的圆孔。