PQI的检测原理及影响其密度测值的因素分析

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1、RMC：M本刊特稿SpecialStoryPQI的检测原理及影响其密度测值的因素分析OperationPrincipleofPQIandFactorsAfectingItsDensity~Readings倪宏革，林奇云，徐静1．鲁东大学土木工程学院，山东烟台2640252．烟台市规划设计研究院有限公司，山东烟台2640013．重庆岩土工程检测中心，重庆4011470引言PQI30I型无损检测设备(以下简称关。如果有高介电常数的材料放在PQI3O1)已经得到了广泛的应用；电场中，电场强度会在电介质内有PavementQua

2、lityh1dica缸(pQD是在中国，许多科研机构及工程单位明显的下降。电介质的介电常数由一种利用电磁学原理，通过测定沥对PQI301进行了试验研究，认为其电介质本身的性质决定，亦与电介青面层材料的介电常数进而获得面检测结果与传统的取芯法检测的结质的密度存在一定的函数关系]。层密度的便携式无损检测设备。利果有很好的相关性l。J。但同时，在无核密度仪正是利用这一原理，根用PQI可以实时、无损、高效、安研究、使用过程中也发现，PQI301据沥青面层的介电响应来测定其介全地检测新建沥青路面的密度。如的密度测值会受到沥青路面湿

3、度、电常数，再由测得的介电常数计算果已知沥青路面的最大理论密度并温度及沥青面层表面的洁净程度等出沥青面层的密度。将其输~．eQI中，~lIJpQI还可以自动因素的影响_4_。本文在论述PQI301如图1所示，PQI301的底部是计算出各测点的压实度。在国外，检测原理的基础上，分析了可能对一个盘式探头。它由三部分组成：其密度测值产生影响的各个因素，接地区(GroundRegion)、发射区并通过现场试验，着重研究了路面(ActiveRegion)、隔离环(Isolation湿度、路面温度两项因素对其密度Ring)，如图2所

4、示。在PQI3Ol内测值的影响程度与规律，最后提出部，配有电子线路、数据处理器运用POI301进行现场密度(／N实度)和两个探测电极。电子线路使其中检测时的注意事项与操作建议。一个探测电极产生射频电压，该射频电压产生的环形电场从盘式探电介质即绝缘介质，是不导电的。当电介质插入电场中后，电介质会产生极化，从而削弱电场，这种现象被称为电介质的介电响应。电场的削弱程度与电介质的相对介电常数(以下简称介电常数)有图1P01301的盘式探头基金项目：山东省高等学校科技计划项目(JO6F51)32匾匣璺面囫http：／／www．ro

5、adm-china+comRMC：M本刊特稿SpecialStory料、水及空气组成的三相体，三相标记好该测点。接着，拿开仪器，的比例变化会影响其总介电常数的用喷水壶向该测点均匀喷洒水雾，大小。通常状态下，空气的介电常以2～3InL水量为一个级别，逐级数比沥青混合料的介电常数／J＼4~5喷洒水雾，用PQI301对该测点进行F·rn。如果仪器的盘式探头底面与密度测定，并记录试验数据。当沥沥青面层表面之间存在较多或较大青面层表面开始出现少量积水时，的空隙，则相当于增加了沥青面层停止喷水，并在PQI301读数之后的空气相，有可

6、能会对PQI的密度结束试验。试验结果点绘如图7所测值产生影响，如图4所示。国外不。已有试验表明，如果~PQI301放在图7中横坐标为PQI301测得的测点上，用手轻微按压仪器后，提各级湿度值，纵坐标为其相应的密起仪器再将其放回该点，则密度测度测值。从图中可以看出，随着面值较直接读数偏高，原因可能是轻层湿度的增加，PQI301的密度测值微按压使仪器的盘式探头底面与沥会明显增大。面层湿度与PQI301密青面层表面之间的接触更为紧密，度测值的相关系数为0．869，说明从而影响7PQI的密度测值同。两者有较好的相关性。其中最大对

7、于同一测点，PQI301的摆放的密度测值为2562kg~n-，最小的方向不同也有可能使盘式探头底面密度测值为2411kg,rn-，两者相差与沥青面层表面之间的接触程度发151kg'm-，超过了仪器给出的误差晕生变化，从而使仪器读数产生变范围(±24kg-m-)。进一步分析发登化。仪器平行于行车方向时的密度现，在试验初期，面层湿度不太大髓测值与仪器垂直于行车方向时的密(小于l1％)时，密度测值变姗化不跏伽枷度测值略有不同，如图5、6所示。明显；在试验中期，面层湿度较大湿度(11％～22％)时，密度测值增长图7湿度与密度的关

8、系较快；在试验后期，面层湿度很大(大于22％)时，密度测值迅速3．1现场试验一增加。试验过程中还发现，当PoI为了分析面层湿度对PQI密度湿度读数接近12％时，沥青面层的测值的影响程度与规律，试验中对表面出现肉眼可见的潮湿感，而当沥青面层逐级喷洒水雾，测定其密PQI湿度读数接近25％时，沥青面度。首先，~PQBol进