一種級配碎石離析的監(jiān)測方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種級配碎石離析的監(jiān)測方法技術(shù)，該方法包括以下步驟：用落錘彎沉儀檢測級配碎石層路段的回彈模量，繪制分布圖、統(tǒng)計離析所占比例和分布。該方法能夠有效的評價級配碎石混合料離析的程度，直觀的反映出施工水平，對施工質(zhì)量控制提供了客觀的參考指標，進而保證工程整體質(zhì)量，提高工程的使用壽命，降低全壽命投資，進而對提高高速公路的服務(wù)水平和經(jīng)濟效益具有重要意義。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種工程分析方法，更具體涉 及一種級配碎石離析分析方法。
技術(shù)介紹
多年來，半剛性基層浙青路面一直是我國高等級公路浙青路面的主要結(jié)構(gòu)形式。然而，路面在使用過程中逐步暴露出裂縫嚴重、抗水害能力差、使用壽命短等問題，嚴重影響了高速公路的使用效益和使用效率。鑒于半剛性基層存在的問題，國內(nèi)外也曾開展了大量的研究和嘗試。主要措施包括增加浙青面層厚度、加設(shè)土工織物中間層、加設(shè)浙青穩(wěn)定碎石中間層、加設(shè)級配碎石中間層等幾類。根據(jù)我國柔性基層浙青路面使用狀況調(diào)查情況，國內(nèi)修筑柔性基層分為兩個階段。第一個階段將柔性基層(級配碎石基層或夾層)作為防止半剛性基層浙青路面反射裂縫的措施而開展的研究。第二個階段將柔性基層作為延長高等級公路浙青路面壽命的主要措施而開展的研究。通過我國柔性基層及級配碎石過渡層基層的使用情況調(diào)查來看采用級配碎石基層，可以明顯減少浙青路面的開裂，特別是半剛性基層浙青路面的反射裂縫問題，能夠獲得較好的效果。我國在高等級公路浙青路面中嘗試采用柔性基層的歷史還非常短。雖然修筑了一些試驗段，但大面積施工還屬空白，基本沒有什么經(jīng)驗，而國外發(fā)達國家的長壽命浙青路面幾乎都是柔性基層和全厚式浙青混凝土路面，因此大量的國外技術(shù)可以借鑒，但地域、交通荷載、環(huán)境、材料，特別是材料的工業(yè)化加工水平、施工隊伍的人員素質(zhì)和管理水平等方面存在的巨大差異，使我們不能用國外的技術(shù)。一個長壽命的路面依賴于高質(zhì)量的設(shè)計、施工和運營期的養(yǎng)護維修管理。因此，高質(zhì)量的施工是保證長壽命路面的重要環(huán)節(jié)。在這樣的背景下，開展柔性基層(級配碎石層)施工質(zhì)量(離析)分析方法的研究對于保證高速公路浙青路面結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量和使用壽命，進而對提高我國高速公路的服務(wù)水平和經(jīng)濟效益具有重要意義。但目前國內(nèi)外學者對級配碎石的離析分析鮮有研究，為了填補這一空白，本專利技術(shù)提供一種級配碎石離析分析方法的技術(shù)方案。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供，該方法能夠有效的評價級配碎石混合料離析的程度，對施工質(zhì)量控制提供客觀的參考指標，進而保證工程整體質(zhì)量。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案所述方法包括以下步驟用落錘彎沉儀檢測級配碎石層路段的回彈模量，繪制分布圖、統(tǒng)計離析所占比例和分布。本專利技術(shù)提供的，所述落錘彎沉儀包括承載板、導桿、落錘和數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；所述導桿垂直設(shè)置于所述承載板上，在所述落錘設(shè)有貫通其中心的橫向和縱向相互垂直的孔，所述導桿穿過落錘的縱向孔活動鏈接；所述落錘設(shè)有鎖定銷和鎖定栓，所述鎖定銷的尾端穿過落錘的橫向孔與導桿相交在落錘的中心處，所述鎖定栓固定在所述鎖定插銷的尾端；所述荷載傳感器上方設(shè)置緩沖墊；所述承載板上設(shè)置荷載傳感器和位移傳感器；通過接口與主機連接的數(shù)據(jù)采集傳輸裝置采集所述荷載傳感器和位移傳感器的信號，并將信號傳輸給主機；所述數(shù)據(jù)采集傳輸裝置包括電源、外殼、數(shù)據(jù)采集模塊、CPU控制器、顯示器和接口 ；所述CPU控制器包括初始化模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊；模塊和端口初始化后，將采集的數(shù)據(jù)通過所述數(shù)據(jù)接收模塊傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊分別與數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲功能。本專利技術(shù)提供的，在檢測路段的縱橫向的測點的分布為橫向距離道路邊線O. 7-0. Sm，橫向測點與測點間距為O. 5-2m ;縱向測點與測點間距為5-10m，檢測長度為100-300m。 本專利技術(shù)提供的另一優(yōu)選的，所述橫向距離道路邊線的最佳值是O. 75m，橫向測點與測點間距最佳值是Im ;縱向測點與測點間距最佳值是5m，檢測長度最佳值是200m。本專利技術(shù)提供的再一優(yōu)選的，所述每一測點檢測次數(shù)為4次，剔除第一次檢測結(jié)果，將后3次檢測結(jié)果的均值作為測點回彈模量測試結(jié)果。本專利技術(shù)提供的又一優(yōu)選的，確定所測路段的回彈模量級別。本專利技術(shù)提供的又一優(yōu)選的，所述荷載傳感器和位移傳感器分別記錄承載板由于沖擊力發(fā)生的荷載和位移。本專利技術(shù)提供的又一優(yōu)選的，所述沖擊力由于鎖定桿釋放落錘，落錘沿導桿自由下落沖擊承載板形成。本專利技術(shù)提供的又一優(yōu)選的，所述可拆卸的導桿由上導桿和下導桿組成。本專利技術(shù)提供的又一優(yōu)選的，所述檢測路段為優(yōu)質(zhì)級配碎石作為上基層而半剛性材料作為下臥層，所述檢測路段碾壓并養(yǎng)生7天后檢測。和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案的有益效果是選用落錘彎沉儀對級配碎石層離析進行評價能體現(xiàn)路面實際的受力情況，同時該設(shè)備操作簡單，便于攜帶，且運輸方便，提高測試工作效率，節(jié)省人力、物力，便于大規(guī)模推廣。用動態(tài)模量分析的優(yōu)點在于路面荷載是典型的動態(tài)沖擊荷載，動態(tài)模量能體現(xiàn)路面實際的受力情況；由于受力狀況和受力特性的不同，動態(tài)模量又能表征路面結(jié)構(gòu)工作狀況。用回彈模量指標評價級配碎石施工質(zhì)量，該指標表征了級配碎石剛度的重要參數(shù)，級配碎石層的結(jié)構(gòu)回彈模量的變化又反應(yīng)了結(jié)構(gòu)強度的不均勻，因此我們可利用現(xiàn)場對級配碎石基層有針對性的位置布控點的模量來準確分析其離析情況。該方法能夠有效的評價級配碎石混合料離析的程度，直觀的反映出施工水平，對施工質(zhì)量控制提供了客觀的參考指標，進而保證工程整體質(zhì)量，提高工程的使用壽命，降低全壽命投資，進而對提高高速公路的服務(wù)水平和經(jīng)濟效益具有重要意義。附圖說明圖I為本專利技術(shù)的方法示意圖；圖2為本專利技術(shù)級配碎石層離析分析測點分布的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)級配碎石離析程度判斷標準示意圖；圖4為本專利技術(shù)級配碎石層離析分布數(shù)據(jù)圖；其中，I-上導桿，2-承載板，3-落錘，4-荷載傳感器，5-緩沖墊，6_位移傳感器，7-主機，8-級配碎石層，9-下導桿，1 0-數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，11-鎖定銷，12-鎖定栓。具體實施例方式下面結(jié)合實施例對專利技術(shù)作進一步的詳細說明。實施例I :如圖I所示，本例的專利技術(shù)采用落錘彎沉儀對已完成碾壓并養(yǎng)生7天后的級配碎石層進行檢測，檢測指標為級配碎石層8回彈模量。攜式落錘彎沉儀包括承載板2、導桿、落錘3和數(shù)據(jù)采集傳輸裝置10 ;所述導桿垂直設(shè)置于所述承載板2上，在所述落錘3設(shè)有貫通其中心的橫向和縱向相互垂直的孔，所述導桿穿過落錘3的縱向孔活動鏈接；所述落錘3設(shè)有鎖定銷11和鎖定栓12，所述鎖定銷11的尾端穿過落錘的橫向孔與導桿相交在落錘的中心處，所述鎖定栓12固定在所述鎖定插銷11的尾端；所述荷載傳感器4上方設(shè)置緩沖墊5 ;所述承載板2上設(shè)置荷載傳感器4和位移傳感器6 ;通過接口與主機7連接的數(shù)據(jù)采集傳輸裝置10采集所述荷載傳感器4和位移傳感器6的信號，并將信號傳輸給主機7 ；上導桿I和下導桿9可拆卸，便于攜帶，所述承載板2重15kg、厚度為20mm，所述落錘3重IOkg0如圖2所示，在碾壓完成并養(yǎng)生7天后的檢測路段的級配碎石層8上標出測點，測點分布為橫向距離道路邊線O. 75m，測點與測點間距為Im ;縱向測點與測點間距為5m，檢測長度為200m。檢測前需在檢測路段上繪制好標志線。組裝落錘彎沉儀，將上導桿I和下導桿9進行連接，選用直徑30cm、重15kg、厚度為20mm的承載板2，將一 IOkg的落錘3沿導桿提升至85cm高度，然后釋放，讓其自由下落，落錘3沖擊承載板2產(chǎn)生沖擊荷載,在沖擊荷載作用下,承載板2產(chǎn)生豎向位移,荷載傳感器4和位移傳感器6將荷載和位移記錄下來，并將該信號輸出本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種級配碎石離析的監(jiān)測方法，所述方法包括以下步驟：用落錘彎沉儀檢測級配碎石層路段的回彈模量，繪制分布圖、統(tǒng)計離析所占比例和分布。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李介立，石曉輝，張衛(wèi)國，黃國華，舒萬華，熊海華，王永疆，趙懿，呂貴賓，楊林，李杰，李學民，朱輝，李峰，羅海煉，高衛(wèi)民，
申請(專利權(quán))人：中國水電建設(shè)集團路橋工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：