[发明专利]一种级配碎石离析的监测方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种工程分析方法，更具体涉及一种级配碎石离析分析方法。

背景技术：

多年来，半刚性基层沥青路面一直是我国高等级公路沥青路面的主要结构形式。然而，路面在使用过程中逐步暴露出裂缝严重、抗水害能力差、使用寿命短等问题，严重影响了高速公路的使用效益和使用效率。

鉴于半刚性基层存在的问题，国内外也曾开展了大量的研究和尝试。主要措施包括增加沥青面层厚度、加设土工织物中间层、加设沥青稳定碎石中间层、加设级配碎石中间层等几类。根据我国柔性基层沥青路面使用状况调查情况，国内修筑柔性基层分为两个阶段。第一个阶段将柔性基层（级配碎石基层或夹层）作为防止半刚性基层沥青路面反射裂缝的措施而开展的研究。第二个阶段将柔性基层作为延长高等级公路沥青路面寿命的主要措施而开展的研究。

通过我国柔性基层及级配碎石过渡层基层的使用情况调查来看：采用级配碎石基层，可以明显减少沥青路面的开裂，特别是半刚性基层沥青路面的反射裂缝问题，能够获得较好的效果。我国在高等级公路沥青路面中尝试采用柔性基层的历史还非常短。虽然修筑了一些试验段，但大面积施工还属空白，基本没有什么经验，而国外发达国家的长寿命沥青路面几乎都是柔性基层和全厚式沥青混凝土路面，因此大量的国外技术可以借鉴，但地域、交通荷载、环境、材料，特别是材料的工业化加工水平、施工队伍的人员素质和管理水平等方面存在的巨大差异，使我们不能用国外的技术。一个长寿命的路面依赖于高质量的设计、施工和运营期的养护维修管理。因此，高质量的施工是保证长寿命路面的重要环节。

在这样的背景下，开展柔性基层（级配碎石层）施工质量（离析）分析方法的研究对于保证高速公路沥青路面结构的施工质量和使用寿命，进而对提高我国高速公路的服务水平和经济效益具有重要意义。但目前国内外学者对级配碎石的离析分析鲜有研究，为了填补这一空白，本发明提供一种级配碎石离析分析方法的技术方案。

发明内容：

本发明的目的是提供一种级配碎石离析的监测方法，该方法能够有效的评价级配碎石混合料离析的程度，对施工质量控制提供客观的参考指标，进而保证工程整体质量。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：所述方法包括以下步骤：用落锤弯沉仪检测级配碎石层路段的回弹模量，绘制分布图、统计离析所占比例和分布。

本发明提供的一种级配碎石离析的监测方法，所述落锤弯沉仪包括：承载板、导杆、落锤和数据采集传输装置；所述导杆垂直设置于所述承载板上，在所述落锤设有贯通其中心的横向和纵向相互垂直的孔，所述导杆穿过落锤的纵向孔活动链接；所述落锤设有锁定销和锁定栓，所述锁定销的尾端穿过落锤的横向孔与导杆相交在落锤的中心处，所述锁定栓固定在所述锁定插销的尾端；所述荷载传感器上方设置缓冲垫；所述承载板上设置荷载传感器和位移传感器；通过接口与主机连接的数据采集传输装置采集所述荷载传感器和位移传感器的信号，并将信号传输给主机；

所述数据采集传输装置包括电源、外壳、数据采集模块、CPU控制器、显示器和接口；所述CPU控制器包括初始化模块、数据接收模块、数据处理模块、数据显示模块、数据传输模块和数据统计模块；模块和端口初始化后，将采集的数据通过所述数据接收模块传输至数据处理模块，数据处理模块分别与数据显示模块、数据传输模块和数据统计模块连接，实现数据显示、数据传输和数据存储功能。

本发明提供的一种级配碎石离析的监测方法，在检测路段的纵横向的测点的分布为：横向距离道路边线0.7-0.8m，横向测点与测点间距为0.5-2m；纵向测点与测点间距为5-10m，检测长度为100-300m。

本发明提供的另一优选的一种级配碎石离析的监测方法，所述横向距离道路边线的最佳值是0.75m，横向测点与测点间距最佳值是1m；纵向测点与测点间距最佳值是5m，检测长度最佳值是200m。

本发明提供的再一优选的一种级配碎石离析的监测方法，所述每一测点检测次数为4次，剔除第一次检测结果，将后3次检测结果的均值作为测点回弹模量测试结果。

本发明提供的又一优选的一种级配碎石离析的监测方法，确定所测路段的回弹模量级别。

本发明提供的又一优选的一种级配碎石离析的监测方法，所述荷载传感器和位移传感器分别记录承载板由于冲击力发生的荷载和位移。

本发明提供的又一优选的一种级配碎石离析的监测方法，所述冲击力由于锁定杆释放落锤，落锤沿导杆自由下落冲击承载板形成。

本发明提供的又一优选的一种级配碎石离析的监测方法，所述可拆卸的导杆由上导杆和下导杆组成。