本实用新型专利技术提供了一种用于透水沥青混凝土车辙板试件的渗透系数测定装置,包括测试装置和供水装置,测试装置包括工作平台、溢流水槽、上套筒、下套筒、两个法兰、电子温度计、量筒等;上套筒外侧壁上设有与其内部相通的溢水口,两个相同的法兰刻有一圈凹槽与套筒胶结为一个整体;下套筒与溢流水槽贯通,溢流水槽设置了一个溢流口和一个排水口;试件置于两个法兰之间,法兰与试件之间放置橡胶密封垫,法兰设有螺孔,通过长螺栓穿过螺孔并用螺母固定试件;所述供水装置由储水桶、水泵、电源开关等组成。本装置结构合理,操作简便,不仅良好地解决了侧壁渗漏的问题,还实现了水力梯度的灵活控制,测定的结果合理可靠。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及道路工程材料渗透系数测定
,尤其是一种用于透水沥青 混凝土车辙板试件的常水头竖向渗透系数测定装置。
技术介绍
透水沥青路面作为一种环保型道路结构层,具有排水、抗滑、降噪等诸多优点。其 很好地解决了路面径流雨水的渗透问题,同时又能够补给地下水,其充分的储渗能力和减 少径流污染负荷能力受到国内外道路工程领域的广泛关注。 渗透系数是反映孔隙介质排水能力的一个最有效直接的指标,室内测定渗透系数 的仪器一般分为常水头渗透仪和变水头渗透仪两种。不同仪器的差别只是在于形式、量测 精度和使用范围上的不同,其工作原理大多基于Darcy定律。对于透水性沥青混合料,其 渗透系数通常在1 X 10 2cm/s以上,采用常水头方法比较合理。 对于透水沥青混凝土渗透系数测定,目前国内外还没有统一的试验方法,主要使 用自行设计的渗透系数测定装置。通过调查发现,国内外现有的渗透系数测定装置均不同 程度地存在以下问题:一、侧壁侧漏问题没有得到良好地解决;二、对水力梯度的控制缺乏 灵活性,实际应用并不广泛;三、装置结构复杂,实际操作繁琐。此外,实验室进行试验的材 料大多为击实法成型的马歇尔试件,然而这种试件体积小,单个试件差异较大,会影响测定 数据的精度,而碾压法成型的车辙板试件则能避免以上问题,并能够较好模拟实际路面情 况,但目前还没有针对车辙板试件设计的渗透系数测定装置。
技术实现思路
本技术的目的主要是针对现有渗透系数测定装置存在的不足,提供了一种适 用于透水沥青混凝土车辙板试件的常水头竖向渗透系数测定装置。该装置结构设计合理, 密闭性好,操作简便,可实现水力梯度的灵活控制,并良好的解决了侧壁渗漏问题。 为实现以上目的,本技术的技术方案如下: -种用于透水沥青混凝土车辙板试件渗透系数测定装置,包括测试装置和供水装 置,所述测试装置包括工作平台、溢流水槽、上套筒、下套筒、第一法兰、第二法兰、量筒、温 度计;工作平台上设置所述溢流水槽,溢流水槽上设有溢流口和排水口,溢流口下方设置所 述量筒;溢流水槽内设置所述下套筒,所述下套筒与所述溢流水槽相连通;所述下套筒上 方设置相连接的第一、二法兰,第一、二法兰之间设置所述透水沥青混凝土车辙板试件,第 二法兰上方设置所述上套筒,上套筒上设有溢流孔;所述温度计设置在所述溢流水槽中; 上、下套筒为管状; 所述供水装置包括储水桶、水栗、电源开关,储水桶通过供水导管、水栗向所述上 套筒注水,电源开关控制水栗运作。 优选地,所述第一、二法兰在靠近边缘处设有一圈凹槽,上下套筒筒壁嵌于对应的 凹槽中并胶结;所述下套筒侧壁底部设有若干个与溢流水槽贯通的条形孔;所述上、下套 筒的截面尺寸相同,上、下套筒均为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA优质有机玻璃浇筑管,上、下套 筒内径控制在420mm-450mm之间。〇 优选地,所述透水沥青混凝土车辙板试件为采用碾压法成型的透水沥青混凝土车 辙板试件,试件的四个侧面以及上、下表面边缘采用环氧树脂涂料进行空隙密封,试件尺寸 为长 300mm X 宽 300mm X 厚 50mm。 优选地,所述溢流水槽是由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA有机玻璃浇筑管和聚甲基丙 烯酸甲酯PMMA有机玻璃圆形底板胶结而成,胶结处不漏水。 优选地,所述第一、二法兰外边缘与凹槽之间设有8个螺孔,相邻螺孔间距相同, 第一、二法兰的外径大于上、下套筒的外径,第一、二法兰的厚度大于上、下套筒的厚度;第 一、二法兰中央设有正方形开孔,长螺栓穿过螺孔并用螺母安装固定所述透水沥青混凝土 车辙板试件。 优选地,所述第一、二法兰与所述透水沥青混凝土车辙板试件表面接触处各放置 一条橡胶密封垫,橡胶密封垫为条形正方形,橡胶密封垫内边缘与所述第一、二法兰中央正 方形开孔尺寸相同。 优选地,所述电源开关上设有水栗电控,水栗电控通过导线连接所述水栗。 优选地,所述上套筒外侧壁上开有5个溢流口,溢流口上设有阀门,相邻两个溢流 口之间距离相同,5个溢流口布设在同一竖直线上。 优选地,所述温度计为电子温度计,电子温度计底部在溢流水槽的溢水口下边缘 水平线以下,电子温度计的数显屏幕高于溢流水槽的上边缘。 与现有技术相比,本技术具有以下有益效果: 1、结构合理,操作简便,投入成本低。 2、透水沥青混凝土车辙板试件四周用环氧树脂涂料密封,同时与套筒侧壁非直接 接触,良好地解决了侧壁渗漏的问题,提高了渗透系数测定的稳定性。 3、法兰中央的正方形开孔尺寸已定,则透水横截面有效面积是固定值,消除了试 件与套筒间用油泥、砂浆等密封时透水横截面有效面积的不确定性,提高了测量的精度。 4、由于套筒与试件之间是用螺栓连接,所以只要螺栓足够长,则试件的高度与数 量也可以根据研究的需要而调整。 5、上套筒设置了多个溢水口,可实现水力梯度的灵活控制。【附图说明】 图1为本技术结构示意图; 图2为测试装置结构示意图; 图3为法兰结构示意图; 图4为车辙板试件侧表面密封不意图; 图5为该渗透系数测定装置测得的渗透系数与水力梯度的关系图。 图中,1上套筒,2上套筒溢流口,3阀门,4螺栓,5电子温度计,6溢流水槽,7工作 平台,8橡胶密封垫,9透水沥青混凝土车辙板试件,10环氧树脂涂料,11法兰,12螺母,13 溢流水槽溢流口,14下套筒,15溢流水槽排水口,16大容量量筒,17供水导管,18储水桶,19 电源开关,20水栗,21凹槽,22螺孔。【具体实施方式】 下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步说明: 一种用于透水沥青混凝土车辙板试件的渗透系数测定装置,包括测定透水沥青混 凝土车辙板试件渗透系数的测定装置和向测试装置供水的供水装置。 测试装置包括工作平台7、溢流水槽6、上套筒1、下套筒14、两个法兰11、溢流口、 橡胶密封垫8、电子温度计5、大容量量筒16。上套筒1的上、下部均开口且外侧壁上开有与 其内部相通的溢流口 2。两个相同的法兰11 (上部的法兰称作第二法兰,下部的法兰称作第 一法兰,下同)在靠近边缘处刻有一圈凹槽21与套筒胶结为一个整体。下套筒14的上、下 部均开口且靠近底部的侧表面开多个条形孔,与溢流水槽贯通。溢流水槽6设置了一个溢 流口 13和一个排水口 15。工作平台上表面由下至上依次为溢流水槽6、下套筒14和第一 法兰、橡胶密封垫8、透水沥青混凝土车辙板试件9、橡胶密封垫8、第二法兰和上套筒1。透 水沥青混凝土车辙板试件9置于第一、二法兰之间,法兰与试件上、下表面接触处各放置一 条橡胶密封垫,法兰上设有螺孔22,通过长螺栓穿过螺孔并用螺母12安装固定试件。 供水装置由储水桶18、水栗20、电源开关19等组成,供水装置通过导管向所述测 试装置由上至下注水,水流大小可控,流速稳定。 试件为采用碾压法成型的透水沥青混凝土车辙板试件,尺寸为长300mmX宽 300mmX厚50mm。试件的四个侧面以及上、下表面边缘采用环氧树脂涂料10进行空隙密封。 上套筒1为圆柱形,在外侧壁上开有5个溢流口,相邻两个溢流口之间距离相同, 且布设在同一竖直线上。 下套筒14与上套筒的截面尺寸相同,且都为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA优质有机玻 璃饶筑管,内径控制在420mm-450mm之间。 溢流水槽6是由聚甲基本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于透水沥青混凝土车辙板试件渗透系数测定装置,包括测试装置和供水装置,其特征在于,所述测试装置包括工作平台(7)、溢流水槽(6)、上套筒(1)、下套筒(14)、第一法兰、第二法兰(11)、量筒(16)、温度计(5);工作平台(7)上设置所述溢流水槽(6),溢流水槽(6)上设有溢流口(13)和排水口(15),溢流口(13)下方设置所述量筒(16);溢流水槽(6)内设置所述下套筒(14),所述下套筒(14)与所述溢流水槽(6)相连通;所述下套筒(14)上方设置相连接的第一、二法兰,第一、二法兰之间设置所述透水沥青混凝土车辙板试件(9),第二法兰上方设置所述上套筒(1),上套筒(1)上设有溢流孔(2); 所述温度计(5)设置在所述溢流水槽(6)中;上、下套筒(1、14)为管状;所述供水装置包括储水桶(18)、水泵(20)、电源开关(19),储水桶(18)通过供水导管(17)、水泵(20)向所述上套筒(1)注水,电源开关(19)控制水泵(20)运作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:康爱红,徐雪玲,寇长江,娄可可,
申请(专利权)人:扬州大学,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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