压实度实时检测技术应用研究.pdf

越
STRIDE
SPR系列轮胎式压路机
(SPR200 SPR260 SPR300)
压实度
实时检测技术应用研究
SANY
Research on Application of Real-time Compaction Detection
Technology
武银君
锡林郭勒盟太仆寺旗公路管理段,内蒙古宝昌027000
在洒整整集全
液水机机中液
压与采流自压
系喷用线动驱
统油人型充动
0引言
重、频率、振幅、碾压速度等参数
制两机设气技
的变化和波动会影响压实值对压实
专注客户价值
动套工计调术
基系程”压
压实良好的沥青路面基层可以程度的准确反映。国内外文献尚未
础统设驾技操
减少早期损坏,延长路面的使用寿见上述因素对压实值影响程度及应
上”计驶术作
增解”室便
命。压实度实时检测系统不仅可以用中参数要求方面的洋细论述及试
加决操视确捷
实现压实完成后的压实质量快速检验结果。国内对压实度实时检测技
辅粘作野保
助沥舒好压施
测,还可以作为压实质量过程的控术的开发研究较多2,但工程应
制青适实工
制手段。它可以通过实时检测铺层用方面的研究文献较少。本文基于
动的达均性
系世简到匀能
压实状況,协助判断压实与否,避CMS-01压实度实时检测系统在水
统界便一好
免欠压和过压,及时发现压实过程泥级配碎石基层应用的相关试验结
领绿色科
难
致
确题维
中的问题并采取相关措施,在压实果,对压实度实时检测系统的工程
保护要
过程中提高压实质量和效率。国内应用进行研究。
性求
能
外不少厂家和科研机构开发了不同
安消好
类型的压实度实时检测仪和压实质1压实值的影响因素研究
全除
量控制系统,如宝马格公司的BIM
Po、BCMO5系统和 Asphalt Manager,1.1碾压方向对压实值的影响
戴纳派克公司的 Dynapac Compaction
目前单钢轮振动压路机大多使
Analyzer系统,卡特彼勒公司的用圆周激振器,由于压路机前进和
Compaction Monitoring系统等
后退过程中偏心块旋转方向不变而
了人工涂油的安全隐患
CMV、Evib、MDP、CCV或压行驶方向改变,使前进和后退时振
实值R的计算均以振动压路机与铺动压路机与铺层材料之间的动力学
层材料之间的动力学响应为基础,响应不同,故而在前进和后退时压
是与材料密实程度或者力学性能相实值均值也不同(通常后退时的值
△
重工股份有限公司
AVY INDUSTRY CO. LTD.
关的量(统称为压实值)。振动压小于前进时)。因此在压实度实时
路机作为压实度实时检测系统中的检测仪使用中,只采用正向行驶或
中国湖南长沙经济技术开发区三一工业城
郎编:410100
标准加载设备,其碾压方向、机逆向行驶数据
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RM本刊特稿 Specia_ Story
1.2机覚对压实值的影响
法住确反映材料压实程度。只改变程控制。公路路基和路面基层压实
压路机对铺层施加的静线压力碾压速度时,CMS-01压实度实时作业主要以压实度作为控制指标,
大小由机重和压路机结构尺す决检測似同一区段上压实值R的变化情常采用灌砂法、取芯法或力学指标
定,振动压路机在振动参数不变况如图2所示,此状态下不能以既定检测方法。在采用压实度实时检测
时,施加于铺层的动压力与压路机的压实值范围来判断压实状况。
系统进行压实质量检测时,必须将
质量成正比,机重增加1倍,静线压
基于上述分析和大量试验数压实值与已被认可作为压实实质评
力增加加1倍,压实作用深度也可增加据,在公路路基或沥青路面基层压定的压实度或力学指标数值进行回
1倍。而振动压路机作用深度较常实质量检测中,应优选1622t単钢归分析,根据压实度要求或力学指
规小型检测设备(如落锤弯沉仪)轮振动压路机作为标准加载设备,标要求确定压实值的合理目标值或
要大得多,通常小振幅状态下作用并要求振动压路机各参数能够准确目标值区间,从而判断检测结果,
深度可达到1m,因此振动轮加速度控制。工作过程中,振动频率要达评价压实程度。
信号中包含了被压铺层下承层的信到额定频率并恒定,波动范围控制
作为最终压实质量检测用途的
息,某些情况下甚至很难判断检测在士1%以内,碾压速度宜在2.5~4压实度实时检测系统,其作用是在
值是否能够代表铺层压实度。
km?h'范围内选择,在压实度检压实作业完成后进行盖整个工作
测过程中保持恒定不变,波动小于面的压实质量检测。振动压路机只
1.3振动频率和振幅对压买值的士0.5%。检测过程中,振动频率、需在前进时开启振动,后退时静
影向
碾压速度应和试验段标定时的参数压。依据标定结果确定的合格压实
振动频率和振幅是振动压路机严格一致。
值区间,检测完成后,整个路段压
的核心参数。激振力与频率的平方
实状兄就可以以方块图的形式展
成正比,也与振幅成正比,频率或2E实质检测立用方案
示,如图3所示。每个方块单元面
振幅变化对激振力有显著影响。在
积为单个或几个检测点的间距与碾
碾压速度一定时,振动频率决定了
压实度实时检测系统可以用于压宽度的乘积,每道碾压宽度等于
单位时间内振动轮对铺层材料的沖压实完成后的质量检测和评定,地轮宽与重發宽度之差。将压实区段
击作用次数和强度。振幅较大时
以在压实过程中用于压实质量过中不合格方块区域面积与总面积之
铺层材料受到的振动作用力大,但
对表层压实效果不佳。辅层密实度
奇数遍1
一×奇数遍4
较高时,大振幅低频压实易出现
米奇数遍5
偶数遍1
“跳振”,此时铺层材料受到不规
偶数遍4
禺数遍5
冲击,严重时会出现机架摇摆、
振动轮滑移等情况。这种状下
压实度实时检测系统很难正确判断
压实与否。图1为CMS-01压实度实
时检測仪在频率波动较大时压实均
值随压实遍数的变化情况(图中奇
数遍是指压路机沿前进方向压实的
遍数,偶数遍是指压路机沿后退方
压实遍数遍
向压实的遍数)。
图1频率波动对压实值R的形向
1.4碾压速度对压实值的影响
当频率和振幅一定时,碾压速“°
度决定了单位面积铺层材料的振动
(8.0227,37.8)
沖击次数和材料吸收能量密集程3
度,对压实效果和压实效率影响显
35
距离/m
著。在速度波动较大时,压实值无图2行驶速度变化时压实值R的变化
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