混凝土路面磚路面排水性能受多種因素的影響,如路面坡度、滲水性能等。著眼于混凝土路面磚路面的滲水性能,假定其僅與路面縫隙比和縫隙滲透能力有關(guān),并通過(guò)實(shí)測(cè)分析了使用齡期對(duì)路面滲水性能的影響。佳木斯水泥制品廠家對(duì)某地區(qū)14處使用齡期不等的混凝土路面磚路面透水性進(jìn)行了測(cè)試,其中短使用齡期為新鋪路面,長(zhǎng)為使用25年路面。結(jié)果表明:使用齡期越久,則路面的透水性越差,并隨使用齡期幾乎呈指數(shù)形式下降;同時(shí),也對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行了深入分析,發(fā)現(xiàn)使用齡期越久,縫隙中所含小顆粒物質(zhì)越多,這種原因是造成縫隙滲水能力下降的主要原因。試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn),植被對(duì)保持土壤疏松、增強(qiáng)土壤的滲水性能有著重要影響。

隨著社會(huì)現(xiàn)代化的發(fā)展，道路等基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)國(guó)民的生活越來(lái)越重要?；炷谅访娲u路面屬于透水性路面，由于相對(duì)于傳統(tǒng)瀝青路面具有透水性強(qiáng)的特點(diǎn)，故而能夠減少地表的徑流量，降低徑流峰值深度，延遲峰值出現(xiàn)時(shí)間。因此，對(duì)于低承載量，低速的行走需求，混凝土路面磚地面(CBP)備受道路工程師們的青睞。所以，對(duì)混凝土路面磚地面性能進(jìn)行詳細(xì)而全面的研究是很有必要的。

混凝土路面磚地面對(duì)地表水流有一定的滲透能力，且該種能力與多種因素相關(guān)且得到了科學(xué)家的密切關(guān)注[1-3]。觀察表明，混凝土路面磚地面的滲透能力隨著使用齡期的增長(zhǎng)不斷下降，某些條件下甚至?xí)?dǎo)致路面完全喪失滲水能力。由于這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致路面積水，且對(duì)路基等基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)不同程度的損害，因此一直受到施工人員的密切關(guān)注。

然而，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)大多針對(duì)不同路面，研究地表徑流、降雨量對(duì)路面滲水能力的影響[4-8]，很少關(guān)注使用齡期以及路面縫隙比（路面縫隙面積與總體面積比例）對(duì)滲水性能的影響。本文針對(duì)混凝土路面磚路面的滲水性能問(wèn)題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，簡(jiǎn)化模型并假定路面的滲水能力僅與兩個(gè)參數(shù)有關(guān)，即分別為路面縫隙比和縫隙的滲水能力，并深入探討使用齡期對(duì)縫隙滲透能力的影響。

1方案設(shè)計(jì)

本文需要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目的：一，測(cè)定不同使用齡期下混凝土路面磚路面滲水能力；二，針對(duì)使用齡期對(duì)路面滲水性能的影響進(jìn)行深入的分析。

對(duì)于第一個(gè)目標(biāo)，為了大限度地減少干擾因素的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要一定的原則：

a)為了研究路面滲水性與使用齡期和縫隙比的關(guān)系，同時(shí)較少其他因素的干擾，實(shí)驗(yàn)選取長(zhǎng)寬分別相等、質(zhì)地相近、結(jié)構(gòu)相同的混凝土路面磚；

b)為了減少通過(guò)磚面滲透作用，增強(qiáng)縫隙滲水能力與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，需要選擇滲透性較弱且為實(shí)心的混凝土路面磚路面，并且要選擇適度的縫隙比，避免縫隙比太小而增強(qiáng)了其他擾動(dòng)因素所占比重；

c)為了減少水壓不同的影響，所有測(cè)試均采用相同水壓(400 mm水柱)，并每隔15分鐘測(cè)量一次水的滲透量；

d)為了分析混凝土路面磚路面滲透能力與使用齡期的關(guān)系，需要選取不同使用時(shí)長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象；

e)為了減少地面坡度及凹坑突起的影響，應(yīng)盡量選擇平整路面進(jìn)行測(cè)試。

為了深入了解使用齡期對(duì)路面滲水性能的影響，需要對(duì)路面縫隙間填充物進(jìn)行細(xì)致分類。由于顆粒直徑對(duì)于土壤滲水性能有直接影響，因此有必要對(duì)縫隙間填充物按照顆粒直徑分類并對(duì)各類填充物滲透能力進(jìn)行量化分析。

綜上所述，實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模型參數(shù)的關(guān)聯(lián)性，同時(shí)減少非模型參數(shù)的干擾。

2實(shí)驗(yàn)設(shè)備

為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案，需要一定的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集和誤差的控制。實(shí)驗(yàn)采用直徑280 mm，高為150 mm的圓柱形容器，底部開(kāi)口，頂部中心有直徑50 mm的圓孔。該圓孔與一個(gè)直徑同為50 mm，高為300 mm的兩端開(kāi)口的玻璃容器相接，連接處使用柔性材質(zhì)填充，以防止漏水。如圖1所示，實(shí)驗(yàn)中該容器覆蓋在圖2所示圓周處。圖中灰色部分為已有水量，高度為400 mm并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持恒定。這個(gè)高度是為了保證水對(duì)地面有恒定且足夠大的滲透壓，進(jìn)而相對(duì)減弱其他參數(shù)的影響。