无核密度仪在高速公路沥青路面检测中的应用分析.pdf

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1、Thesis无核密度仪在高速公路沥青路面检测中的应用分析文／河南省交通规划设计研究院股份有限公司牛礼涛河南交院工程技术有限公司高继平沥青混合料路面作为我国道路路面结构的主要形式，路面良好的抗滑、耐磨表面功能，结构良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等路用性能，保证了其在我国高等级公路路面结构中的广泛应用。而要想保证路面的这些功能，要求沥青路面在施工过程中要具有良好的压实度、表面平整度及构造深度。其中，合格的压实度是路面整个结构层发挥良好路用性能的保证，沥青路面施工过程中，如何有效控制路面压实度一直都是道路技术人员关心的课题。在我国，沥青路面施工压实度往往采用在施工前铺筑试验

2、段，通过钻芯法确定试验段路面压实度，以压实度测定结果调整确定合理的施工方法及施工机械组合，为后续大范围施工做指导，后续施工路面压实度检测是在沥青路面铺筑完成后，通过钻芯取样确定。所以，钻芯法属于事后控制，不能在施工中及时检测路面压实度指导施工，在钻芯取样过程中也会对路面产生损害。而无核密度仪作为一种新型的无损检测设备，在沥青路面施工过程中，能够实时、快速、准确、无损地检测路面压实度，其通过与试验段钻芯取样法确定压实度测定值进行对比标定，在大范围施工过程中能够实时进行路面压实度的测定。12，cHINAHGHw鲥位置1位置2点12．5132．53点22．4432．562点32．3

3、732．556r————————————————————+—————————————+————一——点42．5192．555点52．4892．539点62．4672．548钻芯试验密度2_4372．487两者对比差值o．030o．061标定值表1第一组生产配比无核密度仪标定所以，本文通过建立无核密度仪测定值与传统钻芯取样测定值的相关性，确定其测定精度及误差度，结合实体工程，就两种方法的测试结果进行对比分析，通过钻芯式样测定值对无核密度仪测定密度进行合理标定，为无核密度仪应用于沥青路面现场压实度检测提供依据。无核密度仪的标定根据连霍高速公路改建工程某标段AC一20中，面层生产配

4、合比确定的施工试验段，在试验段铺筑完成后。根据选用的无核密度仪，在1．27m×2．54m的范围内选取6个测试位置3位置4胃干习离牟喜引二刭一．I．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，．．．．．．．．．．．．．．．．．【．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．j0．042点，每个测试点选择5个测试位置进行无核密度仪毛体积密度的测试，并在每个测试点的中心位置钻芯取样测定毛体积密度，以5个测试点、两种测试方法测定的数值进行对比，取其差值的平均值作为标定值，两种方法测定值及计算结果见表1。由表1可知，两种方法测定五个位置的差值平均值为0．0

5、42g，cm3，所以第一组生产配合比在施工过程中，无核密度仪应用于毛体积密度测试的标定值为0．042g，cm3。通过上文对连霍高速公路改建工髑～

6、詈～减一一～一一祧～黼一一一呲～～最大理论密值密度值(g，cm3)压实度值(％)压实度差值序号(g／cm3)无核密度仪法网篮法无核密度仪网篮法(％)12．4492．44196．4296．100．3222．4552．4696．6596．85-o．202．54032．4482．43596．3895．870．5142．4462．44296．3096．140．1652．4632．47796．9797．52_0．55均值2．5402．4522

7、．45196．5496．SO0．04表2无核密度仪与网篮法测试数据对比程某标段试验段生产配合比标定值的测算，得出结果为0．042g，cm3。通过无核密度仪及钻芯法确定的路面结构层毛体积密度进行生产配合比的压实度计算，并对比两种方法确定的路面毛体积密度、压实度的误差及相关性。其中，无核密度仪采用直接测定读数的方式确定毛体积密度，并进行压实度的计算；钻芯法通过钻取路面结构层厚度芯样，以网篮法测定毛体积密度值及计算压实度。生产配比通过计算沥青混合料理论最大密度为2．540g，cm3。在连霍高速公路改建工程某标段试验段沥青路面中面层，取5个点，每个点测试5个位置，利用无核密度仪测试其

8、毛体积密度，同时每个测试点在中心位置钻芯取样利用网篮法测定其毛体积密度。根据两种方法确定的毛体积密度计算每个点确定的压实度，分别对比分析测定毛体积密度的偏差值及计算压实度相关性及偏差，分析无核密度仪测定结果的准确度及产生偏差原因。测试结果如表2所示，对比关系如图1、图2所示。由表2可知，无核密度仪测试结果与网篮法测试结果密度值接近，通过计算两者压实度差别不大，其中压实度最大误差为0．55％。根据以往测试经验，在利用无核密度仪进行毛体积密度测试时，经过标定数据标定后，测试密度一般大于利用网篮法测定的密度值