Page 63 - 2024年第55卷第6期

图 ２ 轴向渗透试验原理示意
积减少量来确定；Ｌ为渗流长度，ｍｍ，指试样打孔后两截面间最短距离，Ｌ ＝ ８０ｍｍ ；Ａ为试件截面
２
积，ｃｍ ；Δ Ｐ为试样两端渗透压力差，ｋＰａ；ｔ为稳定渗流阶段的渗水时间，ｓ。
２．４ 试验方法 试验开始前先对设备进行安装调试，之后再进行试验，具体步骤如下：
（１）试样饱和。参照现行规范中的试验方法 ［２２ － ２３］ 对试样真空饱和，当真空表读数达到－ ８５ｋＰａ后，
继续抽气 １ｈ，然后开启注水阀，当试样完全没入蒸馏水后停止抽气，考虑到水工沥青混凝土渗透系
数更小，将浸水时间适当延长至 ２４ｈ，认为试样完全饱和。将试样在规定温度下恒温 ３ｈ后开始进行
试验，方案见表 ３。
（２）试样安装。为保证试样上下孔洞充满水，安装全程在水下进行。将浸水饱和后的试样装入三
轴乳胶膜中，用橡皮 筋套 在试 样 上 下 两 端，然 后 将 压 力 室 安 装 至 三 轴 试 验 框 架 中，并 调 整 至 合 适
位置。
（３）剪切渗透试验。参照三轴固结排水剪试验方法，每个试样在预设围压下进行等压固结，固结
完成后对试样进行轴向加载，速率为 ０．２ｍｍ?ｍｉｎ。当轴向应变达到规定值后停止轴向加载，随后通过
反压体积控制器向试样施加渗透压力，同时对反压体积变化过程进行观测，数据采集时间持续 ２ｈ
以上。
（ ４）当前一级轴向应变的渗透试验完成后，卸载渗透压力至 ０ｋＰａ，再施加下一级轴向应变，重复
步骤（ ３），进行不同轴向应变下沥青混凝土的剪切渗透试验。直至加载到预设最大轴向应变或试样的
反压体积变化值明显减小后停止试验。
表 ３ 试验方案

试样编号 ７０＃１ ７０＃２ ７０＃３ ７０＃４ ７０＃５ ７０＃６ ７０＃７ １１０＃１ １１０＃２ １１０＃３ １１０＃４ １１０＃５ １１０＃６ １１０＃７
围压?ｋＰａ １００ ２００ ３００ ５００ １０００ １５００ ２０００ １００ ２００ ３００ ５００ １０００ １５００ ２０００
渗透压?ｋＰａ ５０ １００ ２００ ３００ ７００ １１００ １５００ ５０ １００ ２００ ３００ ７００ １１００ １５００

３ 结果与分析

３．１ 反压体积变化值时程曲线 图 ３为 ７０号沥青混凝土试样在围压 １００ｋＰａ、渗透压 ５０ｋＰａ时的三
轴剪切渗透试验反压体积变化值全过程曲线，纵坐标代表的是反压体积控制器内的水量变化值。
将试验前的反压体积设定为初值，记为零点。从图 ３中可以看出反压体积变化值的过程线呈现先
上升，后出现 “锯齿状” 波动，在试验后期下降的特点。上升是由于在加载过程中，轴向应变逐渐增
加至设定值（如 ＯＡ段），试样内部孔隙结构会产生变化，预置孔洞也会发生变形，向内挤压，试样内
的部分水流向反压体积控制器造成；当加载至规定的轴向应变后，试样内部孔隙结构也需要一个稳定

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