基于激光轮廓检测仪的沥青路面路表离析评价

沥青路面离析必然影响沥青路面性能和使用寿命,是早期病害的重要原因之一。当前目测法、铺砂法和激光断面仪法等路表离析评价技术相对落后,试验数据的主观性强、代表性差。研发了路表轮廓激光检测仪,利用模拟铺砂法铺砂体积的"面区域"测点布局理念,对沥青路面宏观轮廓特征进行研究。提出新的轮廓特征评价指标:轮廓构造深度(QLGS);并利用MATLAB软件平台,实现了试验数据的自动处理。根据基于新指标的离析分级定量界限对离析程度进行了评判。试验表明:该方法操作简单,能真实客观的描述沥青路面的表面轮廓构造,离析评价的结果与路面实际情况比较吻合,可为沥青路施工质量控制提供借鉴。     

沥青路面施工质量的均匀性评价方法研究

沥青路面施工离析导致路面的非均匀性是早期病害的主要根源。为了有效地评价路面施工质量的均匀性,通过采用新一代无核密度仪(PQI 380),获取新建沥青路面大样本密度检测数据,并分别利用比对试验一致性分析、空隙率区间统计、空隙率二维以及三维灰度图的方法评价路面施工质量。综合对比结果表明：上述方法建立均匀性评价指标,能定量评价沥青路面横向、纵向和整体施工均匀性质量,以及确定路面离析区域位置、大小和成因。     

沥青路面施工质量的均匀性评价方法

沥青路面施工离析导致路面的非均匀性是早期病害的主要根源。为了有效评价路面施工质量的均匀性,通过采用新一代无核密度仪(PQI 380),获取新建沥青路面大样本密度检测数据;并分别利用比对试验一致性分析、空隙率区间统计、空隙率二维以及三维灰度图的方法评价路面施工质量。综合对比结果表明:上述方法建立的均匀性评价指标,能定量评价沥青路面横向、纵向和整体施工均匀性质量,以及确定路面离析区域位置、大小和成因。     

采用最大峰值角分布率评价沥青混合料的抗滑耐久性

为了评价沥青路面的抗滑耐久性,自主研发了两套实验设备:其一:沥青路面激光轮廓检测仪,其二:加速加载搓揉试验机。结合这两套实验设备,采集0,2,4,6,8 h搓揉试验的车辙板表面轮廓并生成轮廓曲线,统计路表轮廓夹角分布规律,提出最大峰值角分布率来表征沥青路面的抗滑耐久性。结果表明,随着搓揉时间的增加,钝角变多,即最大峰值角分布率逐渐增大,这说明路表轮廓棱角变平,抗滑性能下降,GAC-13车辙板的抗滑性能衰减程度低于AC-13,并且GAC-13车辙板的初始及最终抗滑性能均优于AC-13。并将最大峰值角分布率与构造深度(MTD)及摆值(BPN)做相关性分析,结果显示相关性显著,因此取最大峰值角分布率来表征路面抗滑耐久性是合理准确的。在室内结合加速加载搓揉试验机,激光轮廓检测仪,形成一套采用最大峰值角分布率来评价沥青混合料的抗滑耐久性的方法,弥补现阶段沥青混合料设计阶段没有验证其抗滑耐久性的缺陷。     

沥青路面施工均匀性精细化检测方法

为有效评价沥青路面的施工均匀性,该文研究了沥青路面施工均匀性检测方法。通过室内试验并依托铜旬高速实体工程,分析了各种沥青路面非均匀性检测方法的特点,提出沥青路面施工均匀性精细化检测方法,并进行了实例验证。结果表明,直接检测法无法表征路面内部集料颗粒及空隙在空间分布上的差异,且随机选点的取芯方式使检测结果不能全面反映沥青路面的施工均匀性;间接检测法也无法反映路面结构内部的施工均匀性。从压实均匀性和集料分布均匀性出发,该文基于现场和芯样的非均匀性精细化检测方法可有效评价沥青路面的施工质量。     

基于分形理论的沥青混合料抗滑耐久性评价研究

沥青混合料的设计过程均考虑到高温,低温,水损等的影响,并在设计过程中进行了相关实验来保证混合料的设计质量,但是在国内外沥青混合料设计中,并没有表征其抗滑耐久性的指标,为解决此问题,引入分形维数作为沥青混合料的抗滑耐久性评价指标。研究过程采用快速,简便的室内搓揉试验对车辙板进行不同时间段的搓揉,室内模拟路面抗滑衰减,用工业CT机扫描出试件断面高精度图像,photoshop技术提取断面轮廓曲线,并且对轮廓曲线采用分形理论进行分析和评价,编写MATLAB程序计算试件断面轮廓曲线的分形维数,最后对分形维数进行曲线拟合得出沥青混合料抗滑衰减规律的结论。为进一步证实用分形维数来表征沥青混合料抗滑衰减的准确合理性,测量不同搓揉阶段的车辙板的构造深度(MTD)和摆值(BPN),最终可知随着车辙板搓揉时间的不断变大,MTD,BPN,分形维数,三者均呈现不断递减的趋势,即对比验证合理可靠。因此,断面构造的分形维数能够很好的评价沥青混合料的抗滑耐久性及其衰减规律。     

PQI快速检测评价沥青路面压实质量的应用研究

为了快速检测评价沥青路面压实质量,结合佛山“一环”沥青路面施工,分析了PQI（Pavement Quality Indicator）检测沥青路面压实度的工作原理和标定方法,并进行了PQI法与钻芯法的对比,验证了PQI法的测试精度．据此采用PQI对下面层AC-25C试验路的压实度、横向压实质量及均匀性进行了快速检测评价．研究结果表明,PQI法具有快速、可靠、安全和无损的优点,可广泛应用于沥青路面施工过程的质量控制．     

基于模糊综合评价的沥青路面施工质量过程控制模型

沥青路面施工质量控制具有一定的滞后性,有效实现施工质量过程控制可以确保良好的工程质量。通过分析沥青路面施工过程中的质量影响因素,从材料、设备、人员、工艺4个方面选择质量控制指标,构建过程控制指标体系,并采用改进层次分析法确定各指标权重值。采用模糊综合评价方法对沥青路面施工质量过程实现分阶段的多点控制,实现有效实时的施工质量监控。人员指标过程控制实例证明,基于模糊综合评价的沥青路面施工质量控制模型是可行的,可以在实际工程中进行运用。     

基于热成像的沥青混合料摊铺温度均匀性分析

沥青混合料摊铺时存在温度不均匀,即温度离析现象,导致混合料不易压实,使得路面局部压实度达不到要求,进而早期病害多发.为此,采用红外热像仪对摊铺后碾压前的路面进行拍摄,得到温度分布状况的照片,获取路面不同点处的温度数据;使用MATLAB软件进行数据可视化处理,并利用各温度段的面积百分率分析路面温度离析状况;结合沥青路面铺筑实际工程,对所提出的温度离析度计算方法进行了应用,结果表明本方法能够实现沥青路面摊铺过程中温度均匀性的定量分析.提出以温度离析度作为指标评价沥青混合料的温度均匀性,对实际施工过程中的路面温度进行实时监控,可进一步保证施工质量.     

基于混合磨损模型的模具轮廓优化设计

针对成形过程模具的磨损剧烈,模具寿命低的问题,采用混合磨损模型对模具轮廓进行优化设计。以轮毂锻造成形过程中上模芯磨损为例,对上模芯轮廓进行分析,确定待优化的3个设计参数。根据黏着磨损、磨粒磨损及氧化磨损这3个磨损模型建立新磨损计算模型,并通过有限元软件数值模拟获取模具轮廓各处的磨损,以等磨损量作为模具轮廓磨损均匀的评判标准。在此基础上,以有限元软件数值模拟数据作为训练样本,采用BP神经网络建立上模芯轮廓设计参数与模具等磨损量的非线性映射关系。最后,结合训练好的函数映射关系和遗传优化算法,对轮毂锻模的上模芯进行形状优化设计,反求出磨损最均匀状态下的上模芯设计参数。研究结果表明:优化后上模芯等磨损量比优化前减少了29.65%,且最大磨损下降了12.59%,上模芯磨损更均匀且最大磨损量更小。     

GAC-20混合料设计方法研究

高温多雨气候以及重载交通等环境下,沥青路面车辙和水害等早期病害一直是未得到很好解决的难题.在现有规范基础上借鉴Superpave技术成果,通过把混合料级配曲线设计成S型并尽量远离最大密度线,控制关键筛孔的通过率;通过马歇尔试件成型确定最佳配合比和测定VCAmin,然后采用CAVF法进行级配嵌挤检验.通过级配设计使沥青路面的密水性、均匀性和高温稳定性显著提高,施工的路面适合于高温多雨天气和重载交通下使用.     

水泥稳定碎石基层水泥用量的研究

作为＂重载交通长寿命沥青路面关键技术研究＂的依托工程,对其基层主要有三个方面的要求：增加基层厚度以降低其应力水平;提出适宜的级配设计及级配检验方法优化级配,适当增加水泥用量提高基层强度,使其承载能力能满足七天无侧限抗压强度达到6MPa,同时减小其承载能力的变异性以保持路面承载能力稳定性;加强施工质量控制,提出合适的施工工艺以提高混合料的均匀性、厚度的均匀性以及压实度的均匀性。     

运用无损检测方法评价沥青混合料转运车的使用效果

本文对转运车使用与否两种工况，对12m、8.75m和6.25m三个不同摊铺宽度时的摊 铺效果分别进行检测，分别采用激光纹理构造深度仪对已碾压成型的沥青路面进行全幅检测， 比较分析表面均匀性；分别采用无核密度仪比较评价已碾压成型的沥青路面进行全幅检测， 比较分析内部均匀性；分别采用红外热像仪对松铺的热沥青混合料的温度拍摄红外热图，比 较分析温度均匀性。检测结果表明，使用转运车时表面无离析率大于不使用转运车时；使用 转运车时路面内部无离析率较不使用大；内部离析评价结果和红外热像均反映出使用转运车 改善离析的作用超过了一幅摊铺宽度偏大的影响，使用转运车减小温度离析作用明显。     

基于离析的沥青路面施工质量控制检测与评价技术初探

介绍了在沥青摊铺现场对沥青混合料离析的控制方法,对比分析了新旧沥青混凝土路面检测评价手段,并对几种基于非均匀性的新型路面检测评价技术研究成果进行了初步的分析和评价。     

高温多雨地区高等级沥青路面材料的分析与应用措施

针对南方高温多雨地区的气候特点 ,为解决沥青混凝土路面修筑后的高温稳定性和水稳定性这两个突出的问题 ,依据本单位的一个工程实践 ,从集料、沥青、级配设计、施工工艺等方面进行了系统的分析与阐述。说明高温多雨地区高等级沥青路面只要材料科学选择、严格控制、应用措施得当 ,质量是能够达到规范要求的     

沥青路面施工变异性来源与质量控制

沥青路面的质量和性能最终是通过各结构层的施工来实现的。由于路面施工的各个环节都不可避免地存在变异性,从而导致沥青路面质量和性能的变异。本文以德州市新河路为依托,通过室内试验和现场测试,明确了沥青路面面层的施工变异特征,并提出了基于施工变异性的质量控制要点,对沥青路面施工质量的控制和管理具有参考价值。