T   0860—2009  无 机 结 合 料 稳 定 材 料 抗 冲 刷 试 验 方 法

1  适用范围

本方法适用于测定无机结合料稳定材料的冲刷质量损失率。

2  仪器设备

2.1  冲刷试验机或其他能够施加振动荷载的试验设备。

2.2     冲刷桶：装水桶，可固定在加载设备上且使固定试件不受磨损(图T 0860-1)。

图T 0860-1   试验中压头上下运动时水流的运动方向

2.3  橡皮垫：具有纵横和竖向连通孔隙，减少刚性压头对试件的冲击，同时模拟轮胎的泵吸作用。采用邵氏硬度80±2的橡胶垫，尺寸根据冲刷试件的大小，采用φ150mm×   20mm 和φ100mm ×20mm,平 面 孔 距 为 1 0mm, 厚 度 方 向 的 孔 距 为 5mm, 孔的直径是φ3mm。

2.4     电子天平：量程不小于4000g, 感量0.01g; 量程不小于15kg, 感量0.1g。

2.5  试模。

2.6  脱模器。

2.7    量筒、拌和工具等。

3  试件制备和养护

3.1    试件采用径高比为1:1、尺寸为φ150mm×150mm  的圆柱体试件。按照室内击实试验所确定的干密度和含水率及要求的压实度，采用静力压实或振动成型法制备试件。

3.2    按照本规程T 0843 方法成型试件。

3.3  无机结合料稳定细粒材料每种配比应成型3个试件，稳定中、粗粒材料则应成型6个试件。

3.4    按照本规程T  0845标准养生方法养生。为避免冲刷试验中试件垮塌，试件需要达到一定的强度，具体的养生龄期见表T0860-1。

表T 0860-1 冲刷试验试件养生龄期

3.5  试件养生期的最后1d,将试件饱水24h 备用。

4 试验步骤

4.1  将饱水后的试件从水中取出，拭干表面的水份，称其质量m₀。

4.2 把准备好的试件放入冲刷桶内。用夹具将试件固定于冲刷桶的底面(为保护试件免受夹具的损伤，在试件与钢夹之间沿着径向垫上一层胶皮垫),然后将装有试件的冲刷桶牢固地安置在冲刷试验机上。

4.3     向冲刷桶中注入清水，水面应高于试件顶面5mm。在试件上垫上有纵横竖向孔的橡皮垫。

4.4   调整好冲刷试验机的施力状态，冲击力峰值为0.5MPa、冲刷频率为10Hz。

4.5 冲刷时间为30min。

4.6  冲刷完成后，将冲刷桶从冲刷试验机底板上卸下，把桶中浑浊的水连同冲刷物小 心地倒入金属盆中进行沉淀。

4.7    冲刷物沉淀12h后，将盆中上部的清水小心地倒出，剩下的沉淀物放入烘箱中烘干，然后称其质量，得到30min的累计冲刷量m_f。

5 计算

按式(T 0806-1)计算试件的冲刷质量损失率。

        (T 0860-1)

式中：P——冲刷质量损失率(%); 

m_f——冲刷物质量(g);

m₀——试件质量(g)。

6 结果整理

6.1 同一组试验的变异系数C_v(%)   符合下列规定，方为有效试验：细粒材料、中粒材 料C_v≤10%;   粗粒材料C_v≤15% 。变异系数超过上述规定的试验重做。

    6.2 当试验结果满足要求时，将试验结果取平均值作为材料的冲刷质量损失率。

7 报告

试验报告应包括以下内容：

(1)集料的颗粒组成；

(2)水泥的种类和强度等级，或石灰的有效钙和氧化镁含量；

(3)无机结合料类型和剂量；

(4)含水率和干密度及其确定方法；

(5)试件干密度或压实度、混合料级配类型；

(6)试验设备；

(7)材料的冲刷质量损失；

(8)若干个试验结果的最小值和值、平均值、标准差S、变异系数C_v。

8 记录

本试验的记录格式见表T 0860-2。

表T 0860-2 无机结合料稳定材料的抗冲刷试验记录表

工程名称                                     试件尺寸(mm)                  

路段范围                                    养生龄期(d)                                     

混合料名称                                 结合料类型                    

结合料剂量(%)                        干密度(g/cm³)                        

试件压实度(%)           

 试验：                                     校核:                                  试验日期：

条文说明

试件成型后的养生方法、养生龄期对无机结合料稳定类基层材料抗冲刷性能影响很大。养生时间太短，试件强度不足就容易被冲散，养生时间太长，试件的强度太高，冲刷量很小，不同类型材料的试验结果的差别太小。

在成型试件的过程中，混合料是否拌均匀对试验的结果影响也很大。此外，在按规定的干密度用静力压实的方法制备试件时，应注意使试模两头的压柱同时等速地压入试模， 因为这样所得的试件内部压实度，冲刷试验后所得的结果也，如果两头的压柱以不同的速度被压入试模，制成的试件内部压实度变化将无一定的规则，冲刷试验时所得结果的离散性会因此加大。试验结果表明，试件的压实度对冲刷量有很大的影响。

在冲刷量的计算方面应注意以下几点：①经过冲刷试验后的试件除了受到冲刷作用 的顶面有损失以外，试件的其他部位不应有明显的破坏，否则该次试验无效；②冲刷试验 结束后的收集物中，稳定细粒材料正常情况下应为细泥浆，如其中含有较大的块状物应将 其取出；对于稳定粒料土，若冲刷物中含有较大的石块，不将其计入冲刷物中；③在试验中应始终保持钢桶及试件的稳定性，若试验过程中钢桶或试件出现松动，立即停止试验，加固后方可继续试验。