渗水试验方法

H.1  目的与试验范围

本方法适用于测定沥青混合料及其他多孔材料的渗水系数，以评价混合料的密水性； 同时适用于混合料配合比设计过程或现场路面混合料的渗水性能检验。

H.2  试验仪具

H.2.1    渗透仪：本仪器由控制器和渗水器(形状和尺寸如图 H.2.1 所示)组成，能持续加压到500mbar(5.1m 高水头压力)。渗水器侧面设有一个出水口，底面有三个小泄水孔。

                    图H.2.1     渗水器结构图(尺寸单位：mm)

H.2.2      铁垫圈：内径75mm。

H.2.3     密封材料：玻璃纤维填料(Lsopon)、黄油、沥青黏结剂等，也可采用其他可起到 密封作用的材料。

H.2.4  蒸馏水

H.2.5      注射 器：保证能够向试件持续注水。

H.3    试验步骤

H.3.1  准备工作

1    采用马歇尔试件或路面钻取的芯样，试件的直径均应控制为φ101.6mm 或 φ150mm,测定试件的体积参数，如空隙率等。

2  磨平用于试验的试件，使试件的两个端面水平和平行。对于现场钻芯取样不仅要 磨平试件，若试件表面有灰尘和水分，都要求用吸墨纸擦净，否则将会影响试验结果。

3  为防止试件侧面渗水，在试件侧面涂一层具有一定强度的封闭材料(如高黏度改 性沥青、松香、改性石蜡等),试件顶面放置一厚纸片(直径为75mm, 边缘涂隔离剂，可用包 装箱纸代替),将熔化的黏结剂浇在马歇尔试件边缘未被纸片覆盖部分，厚度为3~4mm。

4    将铁垫圈置于150℃左右的烘箱中加热约30min, 取出后立刻箍在纸片上，使铁垫 圈与试件之间有效连接并成一体。如图H.3.1 所示。

                         图H.3.1  试件成型示意图

5  待整体冷却后将试件倒置，在试件与垫圈接触部位(试件侧向边缘)浇黏结剂，以保证铁垫圈与试件的密封性。

6  将垫圈内的纸片取出，将溢流到试件测试区域的黏结剂铲除，以免减小渗水区域，影响试验结果。在垫圈表面涂一层黄油，以保证铁垫圈与渗水仪主体的密封性。

H.3.2      试验步骤

将渗水器加满蒸馏水，然后与控制器连接，接通电源，检查渗水器的泄水孔是否通畅， 用螺栓将渗水器底座与试件上的铁垫圈连接。对试件测试区加水压至500mbar(1mbar=10²Pa),仪器自动进行压力衰减补偿，并保持水压在500mbar(1mbar=10²Pa) 附近，按照仪 器使用说明书规定步骤操作。记录第1min 至第15min 内的渗水量(mL) 及对应时间的压强(mbar)(1mbar=10²Pa)。

H.3.3     试验中，水应从试件底面渗出，如果水从试件顶面与垫圈连接处或从试件侧面  渗出，则认为密封性不好，数据无效。同一种材料应至少有3块试件测得有效渗水系数， 取其平均值，作为检测结果。

H.4       数据处理

渗透仪配备有串口与计算机相连，可以自动记录试验数据，并可以将数据传输入电脑。沥青混合料试件的渗水系数 K 按下式计算：

   (H.4)

式中：H—— 水头高度(水压力),mm; 

Q——流经试件的水量，mm³;    

A——水通过的面积，mm²;

T—— 水的流经时间，s; 

L——试件厚度，mm。

H.5       报 告

计算每分钟对应的渗水系数 K, 记入报告。 一般以第5min后的实验结果的平均值作为试件的渗水系数K。报告应详细记录试件每分钟渗水的直观情况，如果在试件的顶面与垫圈连接处、试件侧面等出现渗水，试验无效，应补做试验，并详细记录。计算至少3个有效数据渗水系数的平均值，作为该组试件的检测结果。