[发明专利]沥青混合料试件内部湿度变化检测方法

说明书

本发明公开了沥青混合料试件内部湿度变化检测方法，成型沥青混合料试件，然后将试件钻芯切割成直径为100mm，高为150mm的圆柱体试件；将试件沿轴向中心处钻孔，将温湿度计探头插入孔中并用热蜡封住钻孔口，在自然环放置直至湿度计的温湿度读数稳定至自然环境温湿度；将沥青混合试件和温湿度计放入设定温湿度的环境箱中养生，在养生过程中记录温湿度计读数；当温湿度计读书在环境箱中趋于稳定后，将沥青混合试件和温湿度计置放在自然环境，进一步记录沥青混合试件内部湿度恢复到室内湿度的温湿度读数。本发明可进一步用于研究沥青混合料内部水气运动规律，探究湿度变化对沥青混合料性能影响规律，以及为解决沥青路面水损害提供技术支持。

技术领域

本发明属于道路工程领域，涉及一种测试沥青混合料试件内部湿度的测试方法。

背景技术

沥青路面是我国最常见的路面结构形式，在全天候服役环境下，沥青路面在行车荷载和温度、湿度的共同作用下其服役性能逐渐下降。沥青混合料作为复杂的多相复合材料，其性能与组成材料(沥青、集料等的性质密切相关。由于集料具有吸水性，导致沥青混合料会具有湿度敏感性，沥青内部以及沥青与集料之间的黏附性都会受到水分影响儿发生变化，然而，沥青混合料内部的水分形态并不完全是液态水，汽态水同样会在沥青混合料内部分布，同时国内外一些工程案列也验证了水损害现象并非仅仅集中在潮湿多雨地区，干旱少雨地区的沥青路面也出现了大量的水损害现象。例如，我国新疆省內乌昌、乌奎等公路处在大陆型干旱少雨区，年降雨量仅为240～280mm，路面采用密级配沥青混合料，施工配合比空隙率小于6％，且经检测路面渗水率不超过20ml/min(可以视为不透水)，但是路面运营一段时间后还是出现了诸如坑洞、网裂、唧浆等水损害；又如，我国甘肃省年均降水量约为300mm，依据《公路沥青路面施工技术规范》，全省约70％属于干旱区、半干旱区，但其境内的永昌至山丹、兰州至白银、、巉口至柳沟河、嘉峪关至安西、兰州至临洮、天水至定西、静宁至庄浪等多条高速公路、一级公路、二级公路的沥青路面在使用初期均出现了松散、坑槽等水损害现象。在国外，美国的亚利桑那州属于典型的半干旱沙漠气候，但其境内被调查证实有约30％～50％的路面存在早期车辙、集料松散等水损害现象，表面加铺路面封层处理后，仍有约50％路面出现集料剥落等现象，与此类似的宾夕法尼亚某高速公路加铺沥青封层后路面也出现了典型的混合料剥落等水损害现象。这些工程实践进一步证实了液态水并非是沥青路面产生水损害的唯一来源。沥青混合料内部的气态水同样会对沥青混合料性能产生重要影响。

沥青混合料内部由于存在空隙，这给水气进入沥青混合料内部提供了运动通道，当外界环境处于不同温度、湿度下时，沥青混合料内部的水气同样会发生改变。对于确定沥青混合料内部相对湿度相关研究上，目前国内外主要研究沥青混合料内部在不同温度，气压和相对湿度环境下，测定沥青混合料水汽扩散系数，以及研究在浸水条件(模拟水分进入沥青混合料内部)下研究沥青混合料的力学性能。然而实际服役的沥青路面处于一个动态的湿度、温度条件下，其内部水气趋于稳定需要一定的时间，对于工程实际而言，在不同湿度环境下准确快速确定沥青混合料内部达到湿度平衡的时间，是进一步研究沥青混合料在相对湿度下力学性能和检验、预测沥青路面服役性能的重要基础。

因此，现阶段急需一种快速确定沥青混合料内部在不同温度、湿度下达到湿度平衡时间的方法，从而为进一步分析气态水对沥青混合料性能造成的影响规律提供理论基础。

发明内容

本发明目的在于提供一种沥青混合料试件内部湿度检测方法，来测定某一温度、湿度条件下沥青混合料试件内部达到湿度平衡的时间以及试件内部湿度随时间变化的关系。

为达到上述目的，采用技术方案如下：

沥青混合料试件内部湿度变化检测方法，包括以下步骤：

1)成型沥青混合料试件，然后将试件钻芯切割成直径为100mm，高为150mm的圆柱体试件；

2)将试件沿轴向中心处钻孔，将温湿度计探头插入孔中并用热蜡封住钻孔口，在自然环放置直至湿度计的温湿度读数稳定至自然环境温湿度；