关于透水性沥青混合料的透水性与空隙率的关系关彦斌,孔永健(北京交通大学土木建筑工程学院,北京市100044)摘要:通过对不同最大粒径的透水性沥青混合料空隙率透水性试验结果的分析计算,得到了其透水系数与各空隙率的相关关系。在此基础上可预估透水性沥青混合料的目标空隙率或透水能力。这一结论对透水性沥青路面混合料的配合比设计具有指导意义。关键词:透水性沥青混合料;透水系数;空隙率;相关关系文章编号:1009-6477(2005)04-0052-03中图分类号:U416.217文献标识码:ARelationbetweenPercentageofVoidsandHydraulicPermeabilityofPermeableAsphaltMixtureAbstract:Therelationbetweenthepercentageofvoidsandhydraulicpermeabilityofpermeableasphaltmixtureisobtainedthroughanalyzingandcalculatingtheexperimentalresultsofthepercentageofvoidsandhydraulicpermeabilityofthepermeableasphaltmixtureswithvariousmaximumparticlesizes.Basedonthis,thetargetpercentageofvoidsorhydraulicpermeabilitycanbeestimated,andthisisveryhelpfulformixtureratiodesignofthepermeableasphaltpavementmixture.Keywords:permeableasphaltmixture;permeability;percentageofvoids;们的组成结构见表11。从表中不难看出要使透水性沥青混合料具有连续空隙的结构,其组成材料的组成结构应为骨架-空隙结构。这种组成结构细集料少,粗颗粒之间是点接触。接触点间通过高粘度的改性沥青将骨料粘结,混合料内部的空隙与外部相通形成连续空隙保证了混合料的透水性。1.2透水性沥青混合料的空隙率2透水性沥青混合料的空隙示意见图1。空隙率:压实沥青混合料试件的空隙率根据其视密度和理论密度计算:透水性沥青路面是一种新型的沥青路面结构,具有透水、防滑、降噪和维持城市生态平衡等功能。其集料采用的是开级配,粗集料含量大且粒径单一,细集料含量少,结构空隙大一般为25%左右甚至更大,设计沥青量为3%～5%。透水性沥青路面具有空隙率大、粗集料含量高的特点,它能通过较大的空隙迅速排除或减少路表降水,避免高速行车时产生的水漂、水溅和在强光照射下形成的眩光,提高了行车安全性。透水性沥青路面透水能力的大小很大程度取决于空隙率或连续空隙率的大小。本文通过不同空隙率的透水性沥青混合料试件的透水试验,得到了混合料的透水性与空隙率或连续空隙率的相关Vv=1-ρs×100(1)ρtVv———试件空隙率,%;式中3ρs———试件视密度,gΠcm;1透水性沥青混合料的配制与空隙率概念1.1透水性沥青混合料的结构类型将混合料看成是由三相组成的多相体系,骨料为固相,高粘度的改性沥青为液相,空气为气相。它3ρt———试件理论密度,gΠcm。连续空隙率:混合料内部与外部连通,是具有储水和透水的空隙率。连续空隙率(%)=(Vv-B)×100(2)3基金项目:北京交通大学校基金(230-式中B———骨料与闭空隙的体积(cm3)=(A-C)Πγw;γw———常温下水的密度;A———混合料试件干质量,g;C———混合料试件水中质量,g。半连续空隙:只与外部连通仅能储水的空隙。闭空隙:混合料内部形成的封闭的空隙。空隙率要大于最大粒径为13mm的连续空隙率。而2种沥青混合料的闭空隙率的情况刚好相反,即混合料最大粒径为13mm的闭空隙率大于最大粒径为20mm的沥青混合料的闭空隙率。试验结果如图2所示。筛孔尺寸表2透水性沥青混合料标准级配通过率(%)(mm)Dmax=13mmDmax=20mm26.519.013.24.752.360.600.300.15-10092～10010～219～134～173～123～810095～10053～7810～3110～214～173～123～80.0752～72～71.3透水性沥青混合料的配制一般情况下透水性沥青混合料所采用的粗集料为20～13mm、13～5mm和7～2.5mm粒径的碎石,目标空隙率为20%左右,混合料空隙有25%～50%被结合料充填。为了使骨料间有足够的粘着力,同时提高混合料的抗压强度,需使用高粘度的改性沥青和高性能的减水剂。另一方面可使用植物纤维或橡胶等外加剂以提高沥青混合料的沥青含量。透水性沥青混合料的配制必须满足一定的力学强度和连续空隙率的要求。表2为透水性沥青混合料在一定情况下的标准级配。1.4空隙率间的关系通过对骨料最大粒径分别为20mm和13mm2透水性沥青混合料的透水性试验透水性沥...