新建沥青路面泛碱机理分析及控制

为了降低新建高速公路沥青路面出现泛碱的风险,文章对比分析泛碱和非泛碱位置沥青路面的渗水系数、空隙率及混合料的水稳定性,并采用三维探地雷达介电常数法分析了泛碱与非泛碱位置分布与沥青路面均匀性分布的对应关系,进一步统计泛碱发生位置和非泛碱发生位置的沥青路面介电常数数值范围,建立泛碱风险控制的介电常数阈值标准。结果表明,泛碱位置沥青混合料空隙率较大,均匀性较低。泛碱是沥青路面离析和碱源失控共同造成的,缺一不可,介电常数分布法能够有效对应沥青路面泛碱发生的位置。文章提出的介电常数阈值标准可指导控制泛碱发生风险。     

路面雷达在沥青路面密度和压实度检测中的试验研究

提高沥青路面的压实程度是控制其工程质量重要措施之一.利用混合料的介电常数与其组成的固体、液态、气态三相体的介电常数的均方根和体积比的关系,通过常规的室内试验,得到介电常数与沥青路面密度、压实度之间的关系.利用该关系,可用路面雷达快速、实时地检测沥青路面的密实程度,从而实现对沥青路面的施工过程进行控制.     

介电常数在沥青混合料压实度测试中的应用探讨

沥青混合料压实度测试是沥青路面性能质量控制的重要指标。针对沥青路面压实度无损检测,分析了探地雷达（GPR）在测试介电常数中的可行性,同时基于室内试验分析了沥青混合料空隙率对介电常数的影响。分析结果表明,空隙率与介电常数之间存在较好的相关性。依托实际工程提出了采用探地雷达测试沥青路面介电常数来反算沥青混合料压实度的方法。研究结果可为沥青路面压实度无损检测提供新的思路和参考依据。     

路面雷达在沥青路面密度和压实度检测中的试验研究

提高沥青路面的压实程度是控制其工程质量重要措施之一。利用混合料的介电常数与其组成的固体、液态、气态三相体的介电常数的均方根和体积比的关系，通过常规的室内试验，得到介电常数与沥青路面密度、压实度之间的关系。利用该关系，可用路面雷达快速、实时地检测沥青路面的密实程度，从而实现对沥青路面的施工过程进行控制。     

基于三维探地雷达的沥青路面混合料施工均匀性评价研究

利用三维探地雷达技术开展某新建高速公路项目沥青路面的全断面扫描测试，基于共中点法获得沥青路面的介电常数样本，通过与无核密度仪测试样本的相关性，初步确定雷达介电常数的评价范围，从而判别沥青路面大面积施工过程的离析程度，以此指导施工环节的关键技术控制。     

PQI的检测原理及影响其密度测值的因素分析

0引言Pavement Quality Indicator（PQI）是一种利用电磁学原理,通过测定沥青面层材料的介电常数进而获得面层密度的便携式无损检测设备。利用PQI可以实时、无损、高效、安全地检测新建沥青路面的密度。如果已知沥青路面的最大理论密度并将其输入PQI中,则PQI还可以自动计算出各测点的压实度。在国外,     

基于介电特性的沥青混合料密度预估优化模型

为了提高沥青路面传统密度预估模型精度,开展了沥青混合料密度预估模型参数优化研究。基于混合材料的介电混合模型,引入散射体影响系数v和形状因子u,推导出沥青混合料密度预估理论模型的通用公式;采用Percometer介电常数仪测量不同类型沥青混合料试件及其组分（沥青和矿料）的相对介电常数,基于麦夸特法和通用全局优化算法,求解通用公式密度预估值与表干法实测密度值的误差最小值,确定了ISO（Influence Coefficient and Shape Factor Optimization）模型的v和u最优解,并对ISO模型进行了可靠性SW检验;最后通过不同密度预估模型对比分析,验证了ISO模型密度预估的优越性。研究结果表明：ISO模型的v和u值分别为5.1、-4.5,采用ISO模型预估沥青混合料密度有效可靠;密级配沥青混合料的公称最大粒径越小,ISO模型密度预估值与实测密度值的拟合优度越高,平均相对误差越小;相对瑞雷模型和ALL模型,ISO模型密度的预估效果最好,能显著提高空隙率偏大沥青混凝土的密度预估精度。研究为更加准确地预估沥青路面密度提供了新方法。     

本刊特稿

压实度是公路施工质量管理中最为重要的指标之一,沥青路面的质量优劣,压实是最重要的工序。压实度的大小取决于现场实测的沥青路面密度。目前,列入我国行业规程的沥青路面密度（压实度）检测方法有三种：钻芯法、核子密湿度仪法、无核密度仪法。三种方法各有所长,适用于不同的检测需求。其中,沥青路面密度（压实度）无核检测技术     

国省道沥青路面裂缝分布评价指标与处治技术

通过对国省道典型路段沥青路面裂缝分布调查,分析了目前中国国省道沥青路面裂缝评价方法的诸多不足,在此基础上提出沥青路面裂缝分布密度评价指标,并采用沥青基密封胶处治拉毛后的沥青路面裂缝。结果表明:裂缝分布密度能较好地表征沥青路面裂缝状况,拉毛后再处治裂缝效果良好,为沥青路面预防性养护提供了重要参考。     

基于机器学习算法的沥青路面原位密度预测模型

利用探地雷达(GPR)进行沥青路面原位密度检测时，回归模型和电磁混合理论模型通常被用来建立密度和介电常数的关系，然而现有的模型对精确的参数校准要求较高且精度有限。为了进一步提升沥青路面原位密度预测精度，研究基于机器学习算法的密度预测模型，首先搭建了GPR测试平台，采用2.2 GHz探地雷达天线采集室内沥青混合料试件及现场沥青路面的电磁波反射信号；进而基于平均减法算法和有限冲击响应带通滤波器消除了信号零偏和部分环境噪声，基于反射振幅法对介电常数进行计算；收集了来自文献调研、室内试验、现场检测的124组密度数据，基于极限梯度提升(XGBoost)算法建立了密度预测模型，采用5折交叉验证对数据集进行深度学习，并利用贝叶斯超参数优化(BHPO)获得了最优的模型超参数组合；最后利用现场检测数据对模型进行测试，并对各输入参数进行重要性分析。结果表明：对信号进行消除零偏和环境噪声处理后，密度预测百分比误差显著下降，室内试验误差达到了2.9%,现场检测误差达到了3.0%;不同沥青混合料反射信号的主要差异在于峰值振幅的位置和数值大小，密级配沥青混合料介电常数值要大于开级配沥青混合料；BHPO有效提升了X...     

沥青路面密度无核检测技术的发展及应用

0 引言 压实度是沥青路面施工质量管理中最为重要的指标之一[1].压实度的大小取决于现场实测的沥青路面密度.目前,列入中国行业规程的沥青路面密度(压实度)检测方法有三种:钻芯法、核子密湿度仪法、无核密度仪法.三种方法各有所长,适用于不同的检测需求.     

短脉冲雷达测试系统应用研究

结合历年来短脉冲雷达无损检测经验,通过数理统计,给出了沥青路面介电常数的分布范围,通过相邻芯样标定方法对设备的稳定性进行技术确认;结合某工程实例,计算了介电常数偏差对检测数据的影响及介电常数值波动对厚度的影响,并就现场检测时如何保证检测数据的准确性提出了相关建议。     

沥青路面破损程度分级与破损换算系数取值的探讨

本文分析现行规范中对沥青路面破损程度、密度分级以及破损换算系数取值中存在问题,通过分析沥青路面破损程度与路面使用状况关系,结合沥青路面养护措施,提出沥青路面裂缝破损密度分级的方法,并对车辙破损严重程度分级标准、裂缝和车辙破损换算系数的修正值提出建议。     

浇注式沥青混凝土介电特性研究

对铺筑于钢桥的浇注式沥青混凝土(Guss)进行钻芯试验,将会造成钢桥桥面损坏及留下侵害的弱面,须以无损检测方法,进行路面质量控制。以电磁波原理应用于无损检测过程中,介电常数为影响电磁波行为的重要参数,研究使用网络分析仪搭配终端开路同轴探棒,量测Guss胶浆,粒料,和Guss试件的介电常数,以2.55GHz频率的介电常数数值探讨孔隙率,密度,以及温度变化对于介电常数的影响。另发展Guss沥青混凝土介电混合模型与介电常数预测密度模型,并且使用无核密度仪Pave Tracker量测Guss沥青混凝土密度,并以校正后的Pave Tracker数值与实验室密度加以比较。试验结果显示孔隙率和密度与介电常数呈线性关系,R2约为0.6。在温度量测范围90℃至60℃的降温过程当中,Guss试件介电常数随温度下降而减少。另由本研究所发展的Guss试件介电混合模型,以胶浆,粒料,石粉和空气的介电常数及所占的体积百分比,可推测Guss试件的介电常数。并且由所建立的密度预测模型,以Guss试件介电常数预测密度,密度预测值与实验室密度的相关性R2为0.78。最后以校正无核密度仪Pave Tracker读数,校正后Pave Tracker读数与实验室密度的相关系数R2为0.89。     

沥青路面质量指示仪(PQI)在控制沥青路面施工压实度中的应用

沥青路面质量指示仪(PQI)可以快速地对沥青路面压实密度进行无破损检测,测量精度高。论述PQI在控制、检验及评价沥青路面施工压实度中的应用情况,分析PQI和传统钻芯法测出的压实密度的相关性,验证PQI控制及检验施工压实度和质量的有效性和可靠性,为PQI用于施工质量控制提供了借鉴和参考。     

测定沥青混合料最大理论相对密度的浸渍法

为准确测定沥青混合料体积参数,避免因体积参数计算不准确导致的沥青路面早期破坏现象,提出了用沥青浸渍法进行沥青混合料最大理论相对密度测定的方法。沥青浸渍法以沥青为介质,得到了沥青混合料的零空隙状态。与真空法相比,沥青浸渍法数据变异性小,测量结果复现性好,对试验条件要求不高,试验人为因素影响小。研究结果表明,真空法测定的混合料最大理论相对密度偏小,用沥青浸渍法能够准确测量沥青混合料最大理论相对密度。     

基于激光3D数据的沥青路面构造深度检测方法

为实现沥青路面构造深度的自动化检测,提出一种基于激光3D数据的沥青路面构造深度检测方法。搭建了基于结构光的沥青路面构造深度检测系统,提出了针对路面原始三维数据的去噪算法,设计了基于激光3D数据的沥青路面构造深度计算方法。为了验证该方法的有效性,在沥青路面进行了现场试验,并将系统测试结果与铺砂法测量结果进行了误差分析和相关性分析。结果表明:该方法得到的构造深度数值与铺砂法结果相对误差在0.13mm以内,相关系数为0.923 2,表明系统性能稳定、可靠性高。     

基于GPR的路基土介电特性影响因素试验研究

利用探地雷达(GPR)检测路基土压实质量时,路基土介电常数的确定是保证探测精度和进行图像识别的关键技术之一。运用探地雷达对3种常见路基填筑材料(粉土、中砂与砾砂)进行了介电常数的室内测试,得到填筑材料在不同含水量与干密度条件下的介电常数,分析了介电常数与路基材料类别、含水量及干密度等因素之间的关系,且拟合相关系数均大于0.95。以粉土为例,通过MATLAB软件进行多元非线性回归,获得介电常数随土体含水量、干密度双因素变化的拟合函数,拟合效果良好,表明可以采用拟合函数求取粉土在不同含水量和干密度下的介电常数。试验方法及结论为路基土介电常数确定、大范围路基土压实质量的快速、无损、连续检测与评价提供了重要依据,同时可为类似问题提供技术参考。     

用钻芯法检测评价沥青路面质量的可行性研究

从沥青路面工程实体中钻取芯样,进行马歇尔稳定度、流值以及密度试验取代拌和厂取样成型试件的检验方法,作为评价沥青路面是否合格的依据,以体现沥青路面工程实体的真实质量状况。该文通过工程实例分析,说明了用钻芯样马歇尔试验结果评价沥青路面质量的必要性和可行性,并提出了试验方法改进的思路。     

介电常数在路基压实质量检测与评价中的应用

路面雷达与介电常数仪测得的介电常数具有很好的线性相关性,说明路面雷达反算的介电常数是合理的,计算精度能够满足工程应用需求;采用雷达对整个区进行测试反算得到介电常数后,根据有限测点的灌砂法测试得到的含水量、湿密度和压实度,便可推算出整个区的含水量、湿密度和压实度,可以实现快速检测与评价的目的.