¶ 02798 多孔隙瀝青混凝土鋪面-施工規範(1140611.V1)(4/5)
附錄五、多孔隙瀝青混凝土透水試驗(室內透水試驗法)
¶ 1 適用範圍
(1) 適用於多孔隙瀝青混凝土計算室內滲透係數測定評估,並供作工地品質控制作業。
(2) 適用於現場多孔隙瀝青混凝土面層鑽心試體室內滲透係數測定評估,供作工地品質控制作業。
¶ 2 儀器
(1) 如圖1 所示為透水性試驗儀示意圖,包括:
A.
透水圓筒由中空試體圓鐵模及其套圈所組成,鐵模及套圈內徑為
10.2cm,鐵模高約9.0cm,組合後之高度約14cm。套圈上端設一溢流槽,試體鐵模與套圈套合處需墊以彈性套圈以防止滲流水由套合處滲出。
試體圓鐵模可採用一體成形或由直徑端側面分裂兩半再予以套合,惟此種分裂式鐵模組合時,側向側合處需墊以彈性體以防滲流水由套合處滲出。
B.
有孔底座厚度約5mm 之有孔道之透水圓筒底座。
C.
水槽能容納透水圓筒及其底座之適當大小金屬製圓形容器,距水槽容器內有孔底座之底端1 公分高處設一水槽排流槽。
原頁影像(對照用)
圖1 透水性試驗儀示意圖
(2) 游標尺
(3) 磅秤秤量5 公斤以上,精度0.5 公克以下之磅秤。
(4) 量筒容量1000ml,刻畫10ml 之量筒。
(5) 碼錶
(6) 溫度計50°C或100°C之溫度計。
(7) 油性黏土或軟彈性橡膠。
¶ 3 試驗準備
(1) 依瀝青混凝土馬歇爾配合設計,在所選用的粒料級配及最佳瀝青含量,拌和溫度下拌和均勻,置入試體鐵模內,上下面各夯打50 次之夯實瀝青混凝土試體。
(2) 瀝青拌和廠依馬歇爾配合設計拌和公式所規定之粒料級配、瀝青含量及拌和溫度所拌製之瀝青拌和料,置入試體鐵模內,上下面各夯打50 次之夯實瀝青混凝土試體。
(3) 運料車所採取之鬆散瀝青拌和料,置入試體鐵模內上下面各夯打50 次之夯實瀝青混凝土試體。
原頁影像(對照用)
(4) 多孔隙瀝青混凝土新鋪面層或因開放交通後,為評估滲透係數逐漸遞減之程度由面層鑽取之鑽心試體。
(5) 採用鑽心試體者:若分裂式試體鐵模,應先在鐵模內壁面抹油性黏土;
所抹油性黏土不可過厚,以防阻礙試體側面孔隙流水;若用一體成形之試體鐵模,在置入試體後,應在鐵模內壁與試體側面所留之間隙內以加熱90°C之瀝青膠泥灌注,並俟加熱的瀝青膠泥冷卻後備用。
4.試驗步驟
(1) 將裝有試體之鐵模套上套圈,安裝固定在底座上。
(2) 將安放在底座上之透水圓筒靜置於水槽內。
(3) 由透水圓筒頂面注入試驗用水(試驗用水係指不含氣泡之蒸餾水或煮沸並經冷卻之水),俟圓筒頂面水溢流。
(4) 調整注入水流速,直至水位保持在溢流口,而多餘的水由溢流槽流出。
(5) 在水位保持定位時,即可在水槽溢流槽下置入量筒承接流水的同時按下碼錶,在設定的時間再按下碼錶的同時移出量筒。
(6) 在設定時間內,量筒所承接之水量,記錄之。
(7) 以游標尺量測水頭,記錄之。
(8) 水槽內之水溫,記錄之。
5.計算
(1) 計算在試驗溫度T°C時之滲透係數KT(cm/s)如式1:
式中:KT=滲透係數(cm/s);
L=試體厚(cm);
h=水頭cm;
t1=試驗開始時間(s);
t2=試驗終止時間(s)
Q=t2至t1時間內之滲流量(cm
原頁影像(對照用)
(2) 滲透係數與水溫之關係:
溫度與水之粘滯度係數關係,以及改正為水溫20°C之標準滲透係數K20°C應乘之試驗時水溫與20°C水溫之水粘滯性係數比值Tμ /c20μο之關係式如式2、式3 及表1、表2。
Kt=KTtTμμ (式2)
K20°C=KTtTμμ (式3)
式中:Kt、KT、K20°C =水溫為t、T、20°C時之滲透係數(cm/s);
tμ 、
Tμ 、
c20μο=水溫為t、T、20°C時之粘滯性係數(Poise)。
表1 試驗水溫T°C與15°C水溫之μT/μ15°C之滲透係數修正值01234567890
1.567 1.513 1.460 1.414 1.369 1.327 1.286 1.248 1.211 1.17710 1.144 1.113 1.082 1.053 1.026 1.000 0.975 0.950 0.626 0.90320 0.881 0.859 0.839 0.819 0.800 0.782 0.764 0.747 0.730 0.71430 0.699 0.684 0.670 0.656 0.643 0.630 0.617 0.604 0.593 0.58240 0.571 0.561 0.550 0.540 0.531 0.521 0.513 0.504 0.496 0.487表2 試驗水溫T°C與20°C水溫之μT/μ20°C之滲透係數修正值T°C01234567890
1.783 1.723 1.665 1.611 1.560 1.511 1.466 1.421 1.379 1.34010 1.301 1.265 1.230 1.197 1.165 1.135 1.106 1.077 1.051 1.02520 1.000 0.976 0.953 0.931 0.909 0.889 0.869 0.850 0.832 0.81430 0.797 0.780 0.764 0.749 0.733 0.719 0.705 0.691 0.678 0.66540 0.653 0.641 0.629 0.618註:本試驗法係依據日本道路協會規範規定
| 表 1 試驗水溫 T°C與 15°C水溫之μ /μ 之滲透係數修正值 T 15°C | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 0 | 1.567 | 1.513 | 1.460 | 1.414 | 1.369 | 1.327 | 1.286 | 1.248 | 1.211 | 1.177 |
| 10 | 1.144 | 1.113 | 1.082 | 1.053 | 1.026 | 1.000 | 0.975 | 0.950 | 0.626 | 0.903 |
| 20 | 0.881 | 0.859 | 0.839 | 0.819 | 0.800 | 0.782 | 0.764 | 0.747 | 0.730 | 0.714 |
| 30 | 0.699 | 0.684 | 0.670 | 0.656 | 0.643 | 0.630 | 0.617 | 0.604 | 0.593 | 0.582 |
| 40 | 0.571 | 0.561 | 0.550 | 0.540 | 0.531 | 0.521 | 0.513 | 0.504 | 0.496 | 0.487 |
| 表 2 試驗水溫 T°C與 20°C水溫之μ /μ 之滲透係數修正值 T 20°C | ||||||||||
| T°C | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 0 | 1.783 | 1.723 | 1.665 | 1.611 | 1.560 | 1.511 | 1.466 | 1.421 | 1.379 | 1.340 |
| 10 | 1.301 | 1.265 | 1.230 | 1.197 | 1.165 | 1.135 | 1.106 | 1.077 | 1.051 | 1.025 |
| 20 | 1.000 | 0.976 | 0.953 | 0.931 | 0.909 | 0.889 | 0.869 | 0.850 | 0.832 | 0.814 |
| 30 | 0.797 | 0.780 | 0.764 | 0.749 | 0.733 | 0.719 | 0.705 | 0.691 | 0.678 | 0.665 |
| 40 | 0.653 | 0.641 | 0.629 | 0.618 | ||||||