一种水分在集料表层的含量分布检测方及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水分在集料表层的含量分布测试方法及装置，方法包括获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，并进行检测识别集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分；获取若干待检测材料组并对每一待检测材料组进行光谱检测，获得同一材质的待检测材料在不同含水率下的各像元高光谱图像，继而得到每一表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像；对每一待检测集料的集料表层进行光谱检测，获得待检测集料的集料表层在不同含水率下的各像元高光谱图像；然后进行匹配，获得待检测集料的集料表层在不同含水率下各表层组分的水分含量。通过实施本发明专利技术实施例能够定量地检测出水分在集料表层中的不同组分的含量分布。

A detection method and device for moisture content distribution on aggregate surface

【技术实现步骤摘要】
一种水分在集料表层的含量分布检测方及装置
本专利技术涉及沥青混合料分析
，尤其涉及一种水分在集料表层的含量分布检测方及装置。
技术介绍
沥青混合料作为一种重要的筑路材料，已被广泛用于我国高等级路面的建设。越来越多的研究认为，水分是导致沥青与集料之间的界面损伤和沥青路面性能劣化的主要原因之一。现有技术中有关沥青-集料界面水损害的研究，主要侧重于集料的黏附性、基于级配优化的沥青混合料致密化方法、各类抗剥落剂的性能和机理以及水在沥青混合料空隙中的流动过程等，并通过浸水马歇尔和冻融劈裂试验等评价水分侵入沥青-集料界面造成沥青混合料宏观性能影响。对沥青混合料水损害的机理研究主要认为从水分通过沥青自发的乳化作用引起其性能的劣化，使得沥青与集料之间的黏附力降低，最终导致沥青膜的剥落。这促使研究人员将重点转向了水分如何乳化沥青上。实际上，在沥青混合料拌合施工过程中，由于沥青膜在集料表面厚度不可能处处相同，通常在集料棱角、尖角及粗糙处，沥青膜的厚度比其他部位薄。在行车荷载作用下，集料发生相对位移和摩擦，沥青膜便会发生刺破或擦破，这使得水分通过沥青膜破裂位置处侵入集料表层并扩散，最终在集料表面形成水分薄膜并取代沥青-集料界面层，降低沥青-集料之间的界面黏附性，诱发沥青混合料产生早期病害。然而，现有技术中还没有对集料表面不同矿物成分水分的含量分布的定量分析研究，关于沥青混合料水损害性能评价也主要通过研究集料整体含水率与沥青之间的黏附力大小进而评价沥青混合料水稳定性。但是水分侵入集料表层后，由于不同集料矿物成分、内部纹理结构存在较大差异，水分从沥青膜破裂位置进入集料后，水分在集料表层的含量分布不均，集料整体含水率不能反映表层水分的分布，因此以集料整体不同含水率分析水分对界面黏附性影响与实际存在一定偏差，从而导致无法对不同矿物水分含量下沥青-集料界面黏附性的衰减机理进行分析。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种水分在集料表层的含量分布检测方法及装置，能够定量的检测出待检测集料的集料表层在不同含水率下各组分的水分含量。本专利技术一实施例提供一种水分在集料表层的含量分布检测方法，包括：获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，并对任意一所述待检测集料的集料表层进行检测，识别所述集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分；根据所述表层组分，获取若干待检测材料组；其中，每一所述待检测材料组与一所述表层组分对应，每一所述待检测材料组中包括若干材质相同但含水率不同的待检测材料；对每一所述待检测材料组进行光谱检测，获得同一材质的待检测材料在不同含水率下的各像元高光谱图像，继而得到每一所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像；对每一所述待检测集料的集料表层进行光谱检测，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像；将所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像，与所有所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像进行匹配，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下各表层组分的水分含量。进一步的，所述获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，具体为：获取若干材质相同的待处理集料，并通过环氧树脂将每一所述待处理集料进行包覆，获得若干已包覆集料；将每一已包覆集料外表面的环氧树脂层进行破坏，获得若干已破坏集料；将各已破坏集料分别用水浸泡不同的时长，获得所述若干材质相同但含水率不同的待检测集料。进一步的，所述获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，具体为：获取若干材质相同的待处理集料，并通过环氧树脂将每一所述待处理集料进行包覆，获得若干已包覆集料；将每一所述已包覆集料外表面的环氧树脂层进行不同程度破坏，并根据破坏程度进行分组，获得若干已破坏集料组；其中，每一所述已破坏集料组中包括若干破坏程度相同的已破坏集料；将每一所述已破坏集料组中的各已破坏集料分别用水浸泡不同的时长，获得所述待检测集料。进一步的，通过同步触发高光谱探测器对所述待检测集料的表层进行检测，识别所述集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分。进一步的，通过同步触发高光谱探测器对每一所述待检测材料组合每一所述待检测集料进行光谱检测。在上述方法项实施例的基础上，提供了对应的装置项实施例；本专利技术另一实施例提供了一种水分在集料表层的含量分布检测装置，包括移动扫描承载台、同步触发高光谱探测器及数据处理终端；所述移动扫描承载台，用于承载待检测集料和所述待检测材料；所述同步触发高光谱探测器，用于对待检测集料的集料表层和所述待检测材料，进行检测，获得检测数据；所述数据处理终端，用于接收所述同步触发高光谱探测器发送的检测数据，并对数据检测数据进行处理。通过实施本专利技术的实施例具有如下有益效果：本专利技术实施例提供了一种水分在集料表层的含量分布检测方法和装置，所述方法，首先检测识别出待检测集料的集料表层的各种组分，然后根据各组分获取对应待检测材料，分别测出每一种组分对应的材料在不同含水率下的像元高光谱图像，这样就可以获悉组成待检测集料的集料表层的各个组分在不同含水率下的像元高光谱图像；紧接着测试出待检测集料的集料表层在不同含水率下的各像元高光谱图像；最后进行比对，就可以获悉待检测集料的集料表层在不同含水率下，组成集料表层的各组分的含水量。附图说明图1是本专利技术一实施例提供的一种水分在集料表层的含量分布检测方法的流程示意图。图2是本专利技术一实施例提供的一种水分在集料表层的含量分布检测装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，本专利技术实施例提供的一种水分在集料表层的含量分布检测方法，包括以下步骤，需要说明的是以下步骤的顺序仅仅是示意性的，并不作为本专利技术的限定；步骤S101:获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，并对任意一所述待检测集料的集料表层进行检测，识别所述集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分。步骤S102:根据所述表层组分，获取若干待检测材料组；其中，每一所述待检测材料组与一所述表层组分对应，每一所述待检测材料组中包括若干材质相同但含水率不同的待检测材料。步骤S103:对每一所述待检测材料组进行光谱检测，获得同一材质的待检测材料在不同含水率下的各像元高光谱图像，继而得到每一所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像。步骤S104:对每一所述待检测集料的集料表层进行光谱检测，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像。步骤S105：将所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像，与所有所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像进行匹配，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下各表层组分的水分含量。对于步骤S101、一个优选的实施例中，通过以下方式获取若干材质相同但是含水率不同的待检测集料，包括：获取若干材质相同的待处理集料，并通过环氧树脂将每一所述待处理集料进行包覆，获得若干已包覆集料；将每一已包覆集料外表面的环氧树脂层进行破坏，获得若干已破坏集料；将各已破坏集料分别用水浸泡不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水分在集料表层的含量分布检测方法，其特征在于，包括：获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，并对任意一所述待检测集料的集料表层进行检测，识别所述集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分；根据所述表层组分，获取若干待检测材料组；其中，每一所述待检测材料组与一所述表层组分对应，每一所述待检测材料组中包括若干材质相同但含水率不同的待检测材料；对每一所述待检测材料组进行光谱检测，获得同一材质的待检测材料在不同含水率下的各像元高光谱图像，继而得到每一所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像；对每一所述待检测集料的集料表层进行光谱检测，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像；将所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像，与所有所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像进行匹配，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下各表层组分的水分含量。

【技术特征摘要】
1.一种水分在集料表层的含量分布检测方法，其特征在于，包括：获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，并对任意一所述待检测集料的集料表层进行检测，识别所述集料表层的所有组成成分，获得若干表层组分；根据所述表层组分，获取若干待检测材料组；其中，每一所述待检测材料组与一所述表层组分对应，每一所述待检测材料组中包括若干材质相同但含水率不同的待检测材料；对每一所述待检测材料组进行光谱检测，获得同一材质的待检测材料在不同含水率下的各像元高光谱图像，继而得到每一所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像；对每一所述待检测集料的集料表层进行光谱检测，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像；将所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下的各像元高光谱图像，与所有所述表层组分在不同含水率下的各像元高光谱图像进行匹配，获得所述待检测集料的集料表层，在不同含水率下各表层组分的水分含量。2.如权利要求1所述的水分在集料表层的含量分布检测方法，其特征在于，所述获取若干材质相同但含水率不同的待检测集料，具体为：获取若干材质相同的待处理集料，并通过环氧树脂将每一所述待处理集料进行包覆，获得若干已包覆集料；将每一已包覆集料外表面的环氧树脂层进行破坏，获得若干已破坏集料；将各已破坏集料分别用水浸泡不同的时长，获得所述若干材质相同但含水率不同的待检...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文柯，崔文天，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东,44