沥青混合料构造深度及其耐久性室内检测方法技术

本发明专利技术涉及“一种沥青混合料构造深度及其耐久性的室内检测方法”，属于道路设计测量领域。一种沥青混合料构造深度的检测方法，其步骤包括制作试件、量取试件待测面面积Ｓ，在试件待测面上铺已知密度ρ的标准砂，获取铺砂量Ｇ，通过公式ＤＳ＝Ｇ／（ρ×Ｓ）获得构造深度值；联合现有的标准车辙试验，通过车辙试验前后构造深度的变化来评价沥青混合料构造深度的耐久性。本发明专利技术的检测方法由于其在室内进行，以试件代替待测的路面，且检测方法可操作性强，检测数据准确，检测效率高，可以评价设计阶段的沥青混合料，对有利于工程施工单位选择和评价沥青混合料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及道路设计测量领域，特别是涉及一种沥青混合料构造深度及其耐久性的室内 测量方法。
技术介绍
保证路面具有良好的抗滑性能及其耐久性，是确保行车安全，满足路面功能的基本保证 之一。当前国际上评价路面抗滑性能的指标主要为摩擦系数和构造深度，这些指标只是在工 程建成以后对路面抗滑性能进行评价，目前国际上没有完善的在设计阶段评价沥青混合料抗 滑性能及其耐久性的检测方法和指标。在道路质量检测指标中，抗滑性能及其耐久性是两项重要的指标，而沥青混合料的构造 深度是衡量路面抗滑性和耐久性的关键指标，尤其是路面表面抗滑层的各种沥青混合料的耐 久性及其构造深度值的大小是道路建设施工中沥青混合料配合比设计的一项重要性能指标。 目前评价沥青混合料构造深度的方法主要有表面铺砂法、激光构造深度法等。表面铺砂法指 用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净，将已知重量的一定体积密度均匀的砂倒在测点 附近的路面上，并尽量摊铺成圆形，量出铺砂面积，并根据砂子的体积计算路面表面构造深 度。该方法适用于测定路面表面构造深度，其缺点在于可操作性较差，不可以同时测定构造 深度及其耐久性，室外千扰因素太多，因此测量数据粗放，比如铺砂的面积不好精确计算， 铺砂是否正好铺满或者是否铺得超过构造空隙以及室外的刮风、路面潮湿度这些都难以操作 与控制，主观性太强，不能准确客观反应路面沥青混合料的性能；另一方便其测速极低，测 时劳动强度大，且安全性也较差；激光构造深度仪法用高速脉冲半导体激光器产生红外线投 射到道路表面，从投影面上散射光线由接收透镜聚焦到线形布置的光敏二极管上，接收光线 最多的二极管位置给出了这一瞬间到道路表面的距离，通过一系列计算可得出构造深度，检 测速度为5km/h，即人的步行速度。激光构造深度仪又称激光纹理测试仪，虽然具有运输方 便，操作快捷，可靠性好的优点。但其主要应用也只能在已铺筑路面的快速检测上。普通人 的常识可知，检测已铺筑好的路面的抗滑性能和耐久性能，只能得到一个测量数据，而不能 对路面设计起指导作用；如果只能先铺路后检测，那么对检测出的不合格的路面进行翻修将 造成资源和经济的双重损失。综合起来看，目前所有的检测方法都只能在室外检测已经铺筑好的路面，未能评价设计阶段的沥青混合料的抗滑性能及其耐久性，而且在操作上也都存在诸多缺点，要么可操作性 差导致检测结果粗放而不能客观评价待测混合料；要么需要复杂的仪器设备，不方便普通设 计单位对大批量的设计配比的评价与检测。
技术实现思路
本专利技术针对上述领域的不足。提出了一种检测设计阶段的沥青混合料的构造深度及其耐 久性的方法，其可在室内操作，具有的可操作性好，客观准确的特点。 一种沥青混合料构造深度的室内检测方法，其步骤如下.-1) .制作试件，2) .检测试件构造深度DS:a) .选取试件的一面为待测面，测量面积S，铺满标准砂。b) .获取所铺标准砂的总重G，c) .计算试件的构造深度DS:DS = !， p为标准砂的密度。一种沥青混合料构造深度耐久性的室内检测方法，其步骤如下1) 采用权利要求1的检测方法检测试件的构造深度DS，2) 对试件在步骤l)中进行检测的一面进行车辙试验，3) 待试件冷却后，检测试件中车辙轮迹部分的构造深度DS':a) .测量轮迹部位的面积S'，并在试件的车辙轮迹部分铺上标准砂，b) .获取所铺标准砂的总重G'，c) .计算试件的构造深度DS':￡>S'=~^~， p为标准砂的密度，4)计算构造深度残余率DSVDS 。所述检测试件中车辙轮迹部分的构造深度步骤之前，先将车辙轮迹部分的试 件切割下来作为待试试件。所述对试件进行车辙试验之前将试件置于6(TC保温6-8小时，并在相同温度下进行车辙 试验。所述检测构造深度步骤时，试件处于18-22"C下，保温6-8小时。 所述获取所铺标准砂重量的步骤如下 A).试件干燥后称量其重量G！B) .称取试件与其表面标准标准砂的总重G2，C) .所铺标准砂的重量为G2-G^所述标准砂优选0.3~0.6mm的标准砂。所述制作试件是采用马歇尔击实成型方法或旋转压实成型方法，所述试件的规格为直径 100mm至150mm的圆柱形试件。本专利技术提供的检测沥青混合料构造深度的检测方法，能够检测设计阶段的沥青混合料的 构造深度，本检测方法将待测沥青混合料制作成试件，可在室内采用表面铺砂法，通过获得 所铺标准砂的重量、试件铺砂部位的面积、标准砂的密度来计算构造深度。由于待试沥青混 合料可以制成了一定大小的试件，可准确控制试件制作的规格和形状，因而可测量得到精确 的面积，检测时是先铺砂后获取铺砂量，所以铺砂时只考虑将待测面充分铺好标准砂，多余 的标准砂可以清理掉，操作起来简单，易于规范，即可操作性非常好，且获得的检测数据较 室外路面检测精确可靠，本检测方法能对工程施工单位选择和设计沥青混合料配比给出客观 的有实际意义的指导，有利于建立公路质量检测的标准化检测手段。本专利技术还提供沥青混合料构造深度耐久性的检测方法，是将上述获得的构造深度检测方 法与现有普通车辙试验相结合，通过对试件进行车辙试验，以车辙试验前后的试件构造深度 的变化来评价沥青混合料构造深度的耐久性。由于采用了本专利技术获得的构造深度的检测方法， 保证了其检测方式获得数据的准确性与客观性，使本方法评价的构造深度耐久性也非常准确 客观，本检测方法对于工程施工单位评价或设计选择沥青混合料配比是一种理想的选择，可 操作性强，利用现有的车辙仪等仪器在室内就可以完成检测。在本专利技术的耐久性检测中，是对车辙部分在车辙试验前后构造深度的比较，因此获取车 辙试验后的构造深度可以在原来的试件上检测，也可以将轮迹部分切割下来再检测，本专利技术 优选将车辙部分的试件切割下来，并切割成规则的矩形，直接对轮迹部分进行铺砂、精确测 量轮迹部分待测面面积等操作，提高使可操作性，检测数据也更可靠准确。在检测耐久性的车辙试验中，由于构造深度的耐久性主要是指夏季路面的构造深度耐久 性，为了使得到的耐久性检测数据尽量接近真实数据，在车辙试验之前，本专利技术将试件在接 近夏季路面温度的高温条件下保温并在相同温度下进行车辙试验，使车辙试验中的试件与夏 季路面受磨损时的状况相似，本专利技术优选6(TC保温6-8小时，且在此温度下进行车辙试验， 这个温度与我国大部分地区夏季沥青路面温度吻合，保温6-8小时是使试件的内外部状态达 到均匀一致。此条件适合用于大部分地区的公路沥青混合料的检测和预测。本专利技术中，在检测构造深度之前，将试件置于18-22摄氏度条件下，保温6个小时左右， 并在此恒定的温度下进行后续的检测操作，保温有利于试件从内部到外表面达到均一的状态，18-22摄氏度符合我国大部分地区常温温度，使检测数据符合实际值，也使本检测方法易于各 地实行。另外，在本专利技术中的车辙试验之前与之后要对试件进行试验的一面进行重复的沥青 混合料构造深度检测，重复检测过程中采用的温度要一致，避免由温度不同引起沥青混合料 软硬度、构造空隙产生变化，从而干扰构造深度耐久性检测数据的可靠性，采用18-22摄氏 度的常温环境，在普通室内环境下易于实现重复操作。本专利技术中，获取所铺标准砂的准确重量，是保证试验准确客观的一个关键因素。本专利技术 优选采用减量法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青混合料构造深度的室内检测方法，其步骤如下：　（１）．制作试件，　（２）．检测试件构造深度ＤＳ：　（ａ）．选取试件的一面为待测面，测量面积Ｓ，铺满标准砂。　（ｂ）．获取所铺标准砂的总重Ｇ，　（ｃ）．计算试 件的构造深度ＤＳ：　ＤＳ＝Ｇ／ρ×Ｓ，ρ为标准砂的密度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：路凯冀，沈国辉，王旭东，曾蔚，
申请(专利权)人：交通部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]