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      基于排水瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的排水特性分析*

      2016-08-08 06:42:34肖鑫張肖寧
      關(guān)鍵詞:圓管空隙毛細(xì)管

      肖鑫 張肖寧

      (1.華南理工大學(xué)廣州學(xué)院 土木工程學(xué)院, 廣東 廣州 510800; 2.華南理工大學(xué) 土木與交通學(xué)院, 廣東 廣州 510640)

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      基于排水瀝青混合料細(xì)觀結(jié)構(gòu)的排水特性分析*

      肖鑫1張肖寧2

      (1.華南理工大學(xué)廣州學(xué)院 土木工程學(xué)院, 廣東 廣州 510800; 2.華南理工大學(xué) 土木與交通學(xué)院, 廣東 廣州 510640)

      對(duì)連通空隙結(jié)構(gòu)對(duì)排水瀝青混合料滲水特性的影響進(jìn)行了研究,基于工業(yè)CT獲取排水瀝青混合料空隙細(xì)觀分布特征,建立了排水瀝青混合料的滲水?dāng)?shù)值模型,并采用有限體積法分析水在排水瀝青混合料結(jié)構(gòu)內(nèi)部的流動(dòng)特征,探討連通空隙直徑、空隙彎曲度與最小截面尺寸對(duì)水流特性的影響.結(jié)果表明:空隙直徑對(duì)水流流速的影響較大,流速近似與空隙直徑的平方成正比;空隙彎曲度越大,流速與流量越?。粡澢Y(jié)構(gòu)形式對(duì)流速與流量的影響較小,分析過程中可忽略空隙彎曲結(jié)構(gòu)形式,只考慮彎曲度的影響;以連通空隙路徑中的最小截面直徑作為整個(gè)水流路徑的當(dāng)量直徑來進(jìn)行滲水特性分析,會(huì)造成計(jì)算的滲透系數(shù)偏小,需采用一定的修正關(guān)系式對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正.

      排水瀝青混合料;排水特性;連通空隙;滲水;彎曲度;最小截面直徑

      排水瀝青混合料具有大空隙結(jié)構(gòu),路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部有互相連通的空隙,能及時(shí)排走路表積水,這是排水瀝青路面一個(gè)非常重要、寶貴的特性.該特性與混合料的滲透性密切相關(guān),滲透性定義為不同水力荷載作用下水流在空隙中的流通能力,滲透率越高,排水能力越強(qiáng),反之越低.充分認(rèn)識(shí)并有效確定排水瀝青混合料的滲透率是成功應(yīng)用排水瀝青路面的關(guān)鍵.但是,排水瀝青路面的滲透率很難進(jìn)行精確預(yù)測(cè),因?yàn)闈B透率是很多因素的函數(shù),這些因素包括集料級(jí)配、集料性質(zhì)、試件厚度、壓實(shí)方式、空隙率、空隙尺寸與數(shù)量、空隙形狀及水流路徑.而上述因素主要都是通過改變空隙的尺寸、連通性與空間分布來影響滲透性的.據(jù)報(bào)道,瀝青混合料設(shè)計(jì)中的較小改變都將使?jié)B透性發(fā)生巨大的變化[1- 3].因此,要保證排水瀝青路面良好的排水功能,就必須準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)排水瀝青路面的滲透性及滲透性與瀝青混合料組成之間的關(guān)系,掌握空隙尺寸、連通性與空間分布對(duì)水流特性的影響.

      傳統(tǒng)的瀝青混合料滲透性分析方法主要集中在建立瀝青混合料滲透性與空隙率之間的關(guān)系上,大部分研究都得出空隙率越大滲透性越好的結(jié)論.但是在這些研究中,空隙率的大小對(duì)滲透性的影響程度不一樣,其主要是因?yàn)椴煌臑r青混合料具有不同的空隙結(jié)構(gòu),而在這些研究中均未考慮空隙的結(jié)構(gòu)特征[4- 10].鑒于此,文中利用工業(yè)CT分析排水瀝青混合料中空隙的分布特征,建立滲水?dāng)?shù)值模型,從空隙尺度精細(xì)描述水流在排水瀝青混合料空隙結(jié)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)特征,并計(jì)算滲透率,明確滲透率與細(xì)觀空隙特征的關(guān)系,這比建立滲透性與空隙率之間的關(guān)系更重要,且更具實(shí)用性,同時(shí)也可為排水瀝青面層的設(shè)計(jì)提供理論支撐.

      1 試驗(yàn)材料

      試驗(yàn)所用瀝青采用高黏度改性瀝青(60 ℃下的動(dòng)力黏度為96kPa·s),集料采用閃長(zhǎng)巖,礦粉為普通石灰?guī)r礦粉,級(jí)配與成型的馬歇爾試件的體積參數(shù)如表1所示.滲透試驗(yàn)采用常水頭法測(cè)定,直接使用不脫模的標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件進(jìn)行測(cè)試,獲取的滲透系數(shù)采用達(dá)西定律進(jìn)行計(jì)算.

      表1 礦料級(jí)配組成與體積參數(shù)

      2 排水瀝青混合料的細(xì)觀空隙特征

      對(duì)成型后的排水瀝青混合料馬歇爾試件進(jìn)行CT掃描,層間間距為0.1mm,共獲取635幅圖像,考慮端部效應(yīng),對(duì)試件的上、下表面部分圖像進(jìn)行了剔除,上、下表面各剔除了4.7mm,剔除端部后的有效圖像541幅.通過調(diào)整對(duì)比度、亮度與伽馬值等參數(shù)對(duì)有效圖像進(jìn)行進(jìn)一步處理,提高圖像質(zhì)量,處理后的二維(2D)圖像如圖1所示.采用改進(jìn)大津法進(jìn)行圖像材質(zhì)區(qū)分[11],提取瀝青混合料中的空隙,提取出的空隙分布圖如圖2所示.

      圖1 試件的二維圖像

      圖2 空隙圖像

      空隙連通性是瀝青混合料的3D特性,要求從試件的頂部到底部追蹤所有連通空隙并剔除所有不連通空隙.文中使用Image-ProPlus軟件把閾值圖像轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制文件,以此二進(jìn)制文件作為輸入?yún)?shù),由圖3所示的FORTRAN算法來識(shí)別連通空隙[12].對(duì)各截面提取出的空隙進(jìn)行測(cè)量,分析試件的連通空隙特征,包括連通空隙路徑的數(shù)量,每條連通路徑中最小斷面(吼道)面積及每條連通路徑的彎曲度,計(jì)算結(jié)果如表2所示.

      圖3 分析空隙連通性的FORTRAN算法

      表2試件豎向連通空隙詳細(xì)特征

      Table2Detailedcharacteristicsofverticalconnectingairvoidsofspecimen

      吼道面積/mm2當(dāng)量直徑/mm彎曲度吼道面積/mm2當(dāng)量直徑/mm彎曲度0.1960.501.951.4081.341.660.3180.642.141.4091.341.460.3850.701.431.5361.402.040.5530.841.271.7661.501.790.7791.001.811.7661.502.321.0561.161.393.1042.001.531.1651.222.135.0622.542.27

      3 滲透模型的建立

      排水瀝青混合料是一種典型的多孔介質(zhì).由于多孔介質(zhì)的空隙分布具有隨機(jī)性,空隙形狀具有復(fù)雜性,直接建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型非常困難,通常利用重構(gòu)模型來描述.對(duì)于類似球狀顆粒堆積組成的多孔介質(zhì),采用毛細(xì)管模型比較合適,因?yàn)樵撃P湍軌虬讯嗫捉橘|(zhì)的流動(dòng)與顆粒層的充填結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來.毛細(xì)管模型一般是由一束均勻截面的平行圓柱形毛細(xì)管組成,并假定沿著長(zhǎng)度方向,毛細(xì)管的管徑恒定,其簡(jiǎn)圖如圖4所示[13- 14].

      圖4 毛細(xì)管束模型簡(jiǎn)圖

      圖4中,圓柱體多孔介質(zhì)試件的直徑為D,高度為L(zhǎng),毛細(xì)管總數(shù)為n,毛細(xì)管管徑為d.其中,假定多孔介質(zhì)試件的空隙體積等于n個(gè)毛細(xì)管的總體積,試件的流體流量等于n個(gè)毛細(xì)管內(nèi)流動(dòng)流體的流量.

      文獻(xiàn)[15- 16]利用Darcy定律推導(dǎo)出毛細(xì)管束模型的空隙率與滲透率的計(jì)算公式.毛細(xì)管中水的流動(dòng)符合哈根-泊肅葉(Hagen-Poisseuille)定理,對(duì)于不可壓縮流,通過圓管的體積流量Q1(m3/s)與壓力梯度dp/dL的關(guān)系為

      她說得眉飛色舞:“我不信邪,還是想唱歌。做完手術(shù)后,我就到處尋醫(yī),多苦的偏方我都吃,天天在家練嗓子。也不知怎的,慢慢地又能唱了?!闭f得自己笑起來,又加一句:“我就樂意唱。”輕輕唱了起來。

      (1)

      式中:r0為毛細(xì)管半徑,m;μ為水的動(dòng)力黏度,μ≈1×10-3Pa·s;p為壓力,Pa.

      通過多孔介質(zhì)的總流量(Q)為

      (2)

      則多孔介質(zhì)的滲水速度v和滲透率k可分別表示為

      (3)

      (4)

      式中,A為截面面積(m2),φ為空隙率.

      考慮到毛細(xì)管束模型是一種高度理想化的模型,忽略了多孔介質(zhì)本身固有的空隙隨機(jī)特性,如圖4(c)所示,毛細(xì)管直徑通常只表示空隙入口尺寸d,而不能體現(xiàn)空隙內(nèi)部真實(shí)直徑d1的任何信息,而事實(shí)上控制空隙流量的應(yīng)該是管徑中的最小截面(吼道)直徑.因此,文中采用工業(yè)CT研究排水瀝青混合料的細(xì)觀空隙特征,利用獲取的真實(shí)細(xì)觀結(jié)構(gòu)對(duì)毛細(xì)管束模型進(jìn)行改進(jìn),以改進(jìn)的模型來模擬水流的流通特征.

      與傳統(tǒng)的毛細(xì)管束模型相比,文中采用的模型主要在以下3個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):①考慮了空隙路徑中最小截面對(duì)水流的影響;②考慮了管束半徑的變化,利用CT結(jié)果中提取出的連通空隙路徑,且以該路徑中吼道的當(dāng)量直徑作為管束半徑;③考慮了空隙內(nèi)流體通道的彎曲性.

      4 空隙細(xì)觀特征對(duì)水流特性影響的數(shù)值模擬

      文中按以下3個(gè)方面研究空隙特征對(duì)水流特性的影響:

      (1)詳細(xì)分析水在簡(jiǎn)化的空隙毛細(xì)管中的流速、流量及壓力分布情況,研究空隙尺寸對(duì)水流特性的影響.在該步計(jì)算過程中不考慮空隙的彎曲程度,全部作為直管處理,即水流路徑長(zhǎng)度等于瀝青混合料馬歇爾試件的高度(63.5mm);

      (2)考慮彎曲度的影響,研究水流在彎管中的流動(dòng)特性,分析彎曲度、彎曲結(jié)構(gòu)形式對(duì)水流特性的影響;

      (3)研究水在變截面中的流動(dòng)特性,分析空隙吼道對(duì)水流特性的影響.

      (5)

      式中,K為滲透系數(shù)(m·s-1),υ為水的運(yùn)動(dòng)黏度(υ≈1×10-6m2/s),g為重力加速度,g≈9.8m/s2.

      結(jié)合空隙細(xì)觀特征分析結(jié)果,以表2中的吼道當(dāng)量直徑作為該水流路徑的圓管直徑,在此分析中不考慮彎曲度,均作直管考慮,流速與流量計(jì)算結(jié)果如表3所示,空隙直徑(D′)與流速的關(guān)系曲線如圖5所示.

      表3 各空隙直徑對(duì)應(yīng)的流速與流量值

      圖5 空隙直徑與流速的關(guān)系

      由上述計(jì)算結(jié)果可以看出,水流在空隙中的流動(dòng)狀態(tài)近似為一條沿管軸直線流動(dòng)的流束.圓管的直徑對(duì)壓力分布及水流的流速影響較大,水流的流速近似與圓管直徑的平方成正比,進(jìn)而使水流在大小不同的圓管中表現(xiàn)出不同的水流運(yùn)動(dòng)特征.按直管計(jì)算出的滲透系數(shù)為0.215cm/s.

      4.2空隙彎曲度的影響

      選取直徑為2mm的圓管進(jìn)行研究,彎曲度(T)分別為1.53與1.94,其中彎曲度為1.53的彎管選取兩種不同的彎曲形式,以分析彎曲結(jié)構(gòu)形式對(duì)水流特征的影響.彎管的幾何圖形如圖6所示,流速與流量值如表4所示,彎管中的速度云圖如圖7所示.

      圖6 彎管的幾何圖形

      Tv/(m·s-1)Q/(10-7m3·s-1)1.000.08282.6001.53(彎曲形式1)0.05301.6641.53(彎曲形式2)0.05391.6921.940.04701.476

      由上述計(jì)算結(jié)果可以看出水流在彎曲圓管中流動(dòng)的一些規(guī)律與特征.

      (1)對(duì)比彎曲度為1.53與1.94的兩種彎管,彎曲度越大,流速越小,這主要是因?yàn)閺澢却?,水流的?shí)際路徑增長(zhǎng),沿程阻力也相應(yīng)地增大,因此流速減小.

      (a)彎曲度為1.53(彎曲形式1)

      (b)彎曲度為1.53(彎曲形式2)

      (c)彎曲度為1.94

      Fig.7Velocitycontoursatthecorsssectionswiththetortuosityof1.53and1.94

      (2)分析彎曲度為1.53的兩種不同彎曲結(jié)構(gòu)形式彎管的水流特征,發(fā)現(xiàn)彎管的形式會(huì)影響其局部壓力與流速分布,在彎曲處局部位置,彎角越小,壓力損失越大,流速分布越不均勻.但是兩個(gè)圓管出口處的平均流速差異較小.這是因?yàn)樗髁魉佥^低、圓管的直徑又很小,故沿程損失較大,與水流路徑的長(zhǎng)度相比,彎曲結(jié)構(gòu)形式引起的壓力損失就相對(duì)較小,進(jìn)而對(duì)流速的影響小,因此,為簡(jiǎn)化計(jì)算,在下文不考慮彎曲結(jié)構(gòu)形式的影響,只考慮彎曲水流路徑長(zhǎng)度的影響.

      為探討彎曲度對(duì)流速的影響程度,計(jì)算不同彎曲度下的流速(分析對(duì)象仍取直徑為2mm的圓管),并根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制彎曲度與流速比的關(guān)系曲線,如圖8所示,圖中vl表示不同彎曲度下的流速,v0表示對(duì)應(yīng)的直圓管流速,即彎曲度為1的圓管流速.從圖中可以看出,彎曲度與流速比具有良好的相關(guān)性.根據(jù)圖8中的關(guān)系式對(duì)表3中的流速與流量進(jìn)行修正,并按修正值重新計(jì)算滲透系數(shù),修正后的滲透系數(shù)為0.118cm/s.

      圖8 彎曲度與流速比之間的關(guān)系

      4.3空隙吼道的影響

      在同一條水流路徑中,不同深度處的空隙面積各不相同,吼道對(duì)滲透系數(shù)的影響巨大.在以往的類似研究中,通常根據(jù)Carman-Kozeny理論,用流體在單個(gè)吼道中的流動(dòng)特性表示其在對(duì)應(yīng)水流路徑中的滲水特性,以吼道的當(dāng)量直徑作為控制對(duì)應(yīng)水流路徑流量的通道直徑.鑒于此,文中分析了變截面中的水流特征,以深入闡述空隙吼道對(duì)水流特征的影響.為簡(jiǎn)化計(jì)算,采用簡(jiǎn)單的直管計(jì)算模型,4種工況的幾何模型如圖9所示,圖9(a)中的幾何圖形由兩部分組成,一部分是直徑為2mm的圓管,長(zhǎng)30mm;另一部分是直徑為1mm的圓管,長(zhǎng)33.5mm.圖9(b)中的幾何圖形由3部分組成,兩端是直徑為2mm的圓管,分別長(zhǎng)30mm與20mm,中間是直徑為1mm的圓管,長(zhǎng)13.5mm.計(jì)算4種工況(工況1-工況4)下的流速與流量,結(jié)果如表5與圖10-12所示.

      (a)工況1、2

      (b)工況3、4

      工況v/(m·s-1)Q/(10-9m3·s-1)工況1工況2工況3工況4入口2mm0.008845出口1mm0.035290入口1mm0.035730出口2mm0.008962入口2mm(30mm)0.018680出口2mm(20mm)0.018680入口2mm(20mm)0.018610出口2mm(30mm)0.01861027.9627.7858.2058.01

      (a)壓力云圖

      (b)速度云圖

      Fig.10Pressureandvelocitycontoursofcrosssectionincaseone

      由上述計(jì)算結(jié)果可以看出水流在變截面圓管中流動(dòng)的一些規(guī)律與特征.

      (1)工況1與工況2、工況3與工況4的計(jì)算流速與流量基本一致,誤差均在2%以內(nèi),可知變截面位置對(duì)流量的影響較小.但是工況1、2與工況3、4的計(jì)算流量差別卻很大,這表明吼道長(zhǎng)度對(duì)流量的影響較大.

      (2)4種工況下,直徑為2mm的圓管的壓力沿水流方向基本保持不變,水流在這一段內(nèi)的沿程損失很小,同時(shí)流速也較小.這可由伯努利方程與能量守恒原理進(jìn)行解釋,由伯努利方程可知沿程損失與直徑成反比,直徑越大沿程損失越小,同時(shí)由于能量守恒,在壓力與流速耦合作用下,壓力差較小,所以流速也較小.此外,從壓力云圖可知,變截面中壓力的損失主要是由變截面處及小直徑圓管中的沿程損失引起的.

      Fig.11Velocitycontourofvariablecrosssectionincaseone

      (a)壓力云圖

      (b)速度云圖

      Fig.12Pressureandvelocitycontoursofcrosssectionincasethree

      (3)變截面處壓力梯度大,進(jìn)而使該區(qū)域流速非常大,如此大的壓力梯度可能造成該區(qū)域存在高剪切力,引起瀝青與集料剝落,在進(jìn)行混合料設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)提高瀝青黏度.

      (4)與表3橫截面中(直管)的流量值進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)兩組模型中的流量值都既不與直徑1mm的橫截面流量一致,也不與直徑2mm的橫截面相同.因?yàn)殡m然控制流量的是吼道面積,但是與同等直徑的單獨(dú)橫截面相比,其壓力條件已經(jīng)發(fā)生了變化,壓力差大流速會(huì)相應(yīng)地增大,因此流量也隨之增大.這說明以單個(gè)吼道直徑中的水流特征來代表整個(gè)水流路徑的滲水特性會(huì)造成一定的誤差,使得計(jì)算的滲透系數(shù)偏小.

      但是,在同一條水流路徑中,空隙面積隨深度不斷變化,相比而言,以吼道直徑作為整條水流路徑的截面尺寸是最好的選擇,但是這會(huì)引起計(jì)算結(jié)果偏小,因此需采用一定的修正方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正.文中采用的方法是:先按4.1與4.2節(jié)中提出的方法計(jì)算試件的滲透系數(shù),再對(duì)計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,試圖在計(jì)算值與試驗(yàn)值之間建立一定的關(guān)系,并以此關(guān)系對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正.

      額外制作8個(gè)排水瀝青混合料試件并提取空隙信息,按照前文的毛細(xì)管模型計(jì)算滲透系數(shù),這里同樣以吼道直徑作為代表直徑,并考慮彎曲度的影響.對(duì)比計(jì)算值與試驗(yàn)值發(fā)現(xiàn),計(jì)算值與試驗(yàn)值存在一定的相關(guān)性,關(guān)系式為y=1.428 3x-0.011 2.利用此關(guān)系式對(duì)計(jì)算值進(jìn)行修正,從而減少未考慮吼道內(nèi)壓力差異而造成的誤差,修正后的計(jì)算值與試驗(yàn)值關(guān)系如圖13所示.按此關(guān)系式修正后試件的滲透系數(shù)計(jì)算值為0.157cm/s,與試驗(yàn)值誤差僅為1.9%,說明該修正關(guān)系式是有效的,可用于調(diào)整壓力條件差異造成的影響.

      圖13 滲透系數(shù)計(jì)算修正值與試驗(yàn)值的關(guān)系

      Fig.13Relationshipbetweenrevisedcalculatedvalueandexperimentvalueofpermeabilitycoefficient

      5 結(jié)論

      (1)利用Fluent軟件能很好地描述圓管中的水流特征,圓管直徑對(duì)壓力分布及水流流速的影響較大,流速與圓管直徑的平方成正比.

      (2)彎曲度越大,流速越小,彎曲度與流速比之間有良好的相關(guān)性:vl/v0=1.003 6T-0.916 4,相關(guān)系數(shù)r2=0.991 4.此外,由于流速較小,圓管直徑較細(xì),彎曲結(jié)構(gòu)形式對(duì)流速與流量的影響較小,因此在分析過程中可忽略彎曲形式,只需考慮彎曲度的影響.

      (3)吼道面積控制水流流量,吼道長(zhǎng)度對(duì)流量的影響較大,簡(jiǎn)單地利用單個(gè)吼道直徑中的水流特征來代表整個(gè)水流路徑的滲水特性會(huì)造成一定的誤差,使得計(jì)算的滲透系數(shù)偏小,需對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正,修正關(guān)系式為y=1.428 3x-0.011 2.

      (4)建立的數(shù)值模型能較精確地描述水流在空隙中的流動(dòng)特征,可作為分析排水瀝青混合料排水特性的有效手段,同時(shí)也為進(jìn)一步研究排水瀝青混合料各項(xiàng)異性的排水性能提供方法.

      (5)變截面處壓力梯度大,進(jìn)而使該區(qū)域流速非常大,如此大的壓力梯度可能造成該區(qū)域存在高剪切力,易引起瀝青與集料剝落,在進(jìn)行混合料設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)提高瀝青黏度.

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      收稿日期: 2015- 08- 23

      *基金項(xiàng)目: 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51208522);湖南省科學(xué)技術(shù)廳科技項(xiàng)目(2012SK3231,2012TT2039);貴州省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目(2012122033)

      Foundationitems:SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(51208522),theFoundationofHunanProvincialScienceandTechnologyDepartment(2012SK3231,2012TT2039)andtheFoundationofGuizhouProvincialTransportationDapartment(2012122033)

      SupportedbytheNationalKeyTechnologyResearchandDevelopmentProgramoftheMinistryofScienceandTechnologyofChina(2011BAG07B03)

      AnalysisofDrainageCharacteristicsBasedonMicrostructureofPorousAsphaltMixture

      XIAO Xin1ZHANG Xiao-ning2

      (1.SchoolofCivilEngineering,GuangzhouCollegeofSouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510800,Guangdong,China;2.SchoolofCivilEngineeringandTransportation,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,Guangdong,China)

      Inthispaper,theinfluencesofconnectingairvoidsontheseepagecharacteristicsoftheporousasphaltmixturewereinvestigated;themicro-distributioncharacteristicsoftheporousasphaltmixtureisdiscussedbasedonindustrialCT;aseepage-flownumericalmodelofthemixtureisestablished;theinternalflowcharacteristicsofwaterwithintheporousasphaltmixtureisanalyzedbyusingthefinitevolumemethod;andthewaterflowcharacteristicsaffectedbythediameter,thetortuosityandtheminimumsectionalsizeoftheconnectingairvoidsarediscussed.Theresultsindicatethat(1)theairvoiddiametergreatlyinfluencestheflowvelocityandthevelocityisapproximatelyproportionaltothesquareofthevoiddiameter;(2)thelargerthetortuosityis,thesmallerthevelocityandthefloware;(3)asthebendingstructurehaslittleinfluenceonthevelocityandtheflow,itcanbeneglectedandthetortuosityissolelytakenintoconsideration;(4)iftheminimumsectionaldiameteroftheconnectingairvoidsistakenastheequivalentdiameterofthewholewaterpathforanalyzingtheseepagecharacteri-stics,thecalculatedpermeabilitycoefficientmaybesmallerthantheactualvalue,sothatarevisionisnecessary.

      porousasphaltmixture;drainagecharacteristic;connectingairvoid;seepage;tortuosity;minimumsectionaldiameter

      2015- 06- 24

      國家重大科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAG07B03)

      肖鑫(1984-),女,博士,主要從事瀝青及瀝青混合料研究.E-mail:cszcgz420@sina.com

      1000- 565X(2016)06- 0113- 08

      U416.217

      10.3969/j.issn.1000-565X.2016.06.018

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