[發明專利]瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法及系統

有效

• 申請號: 202110552686.5
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113218792B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 程志強;張德;謝勝加;黃寶山;付武榮;牛曉偉;周玥;柴沖沖;姚鴻儒
• 申請（專利權）人: 上海公路橋梁（集團）有限公司;上海城建道路工程有限公司;上海城建日瀝特種瀝青有限公司
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 楊東明;張冉

本發明公開了一種瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法及系統。瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法包括：在對瀝青混合料進行旋轉壓實的過程中獲取瀝青混合料的應力值；根據所述應力值確定每次旋轉壓實瀝青混合料時的應力變化指標；以及根據所述應力變化指標判定嵌鎖點；嵌鎖點為在對瀝青混合料進行旋轉壓實的過程中，瀝青混合料的內部嵌鎖程度達到最大的時刻。本發明利用瀝青混合料的內部嵌鎖程度與應力變化特征之間的聯系對嵌鎖點進行判定，由于瀝青混合料的應力變化指標可以反映其剛度變化，而當瀝青混合料的剛度達到穩定狀態時，其內部嵌鎖程度達到最大，因此從試件細觀內部骨架受力角度提出基于應力變化特征的嵌鎖點判定方法。

技術領域

本發明涉及道路工程技術領域，特別涉及一種瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法及系統。

背景技術

瀝青混合料的壓實質量與其空隙含量密切相關。在不合理的空隙率范圍內(例如超過標準空隙率7％)，每增加1％會導致瀝青路面使用壽命下降10％。因而，路面施工控制中瀝青混合料空隙率通常低于8％來避免對其透水性造成不利影響，在路面開放交通后最終現場空隙率為4％左右。

目前，常用的室內試驗壓實成型方法主要有馬歇爾成型法、維姆成型法以及旋轉壓實法。其中，旋轉壓實法在美國的瀝青混合料配比設計中得到了廣泛應用，因為它能夠很好地模擬現場壓實，降低集料顆粒破碎現象，從而減少試驗結果變異性，且其大尺寸試樣能夠容納更大粒徑的集料。

常規的旋轉壓實法往往依賴于試件壓實過程中的實時高度變化，或通過體積指標參數來表征各種瀝青混合料的壓實特性，如：空隙率、密實能量指數(CEI)、密實曲線斜率以及“嵌鎖點”。傳統的旋轉壓實是基于瀝青混合料壓實過程的高度變化來判斷是否達到體積嵌鎖狀態，不能直接反映瀝青混合料的強度及剛度變化，且判定方法目前沒有完全統一。

現有的旋轉壓實過程中“嵌鎖點”的判定方法主要包括以下五種：1)將旋轉壓實過程中連續三次旋轉壓實高度相同時的首次旋轉次數作為“嵌鎖點”；2)將旋轉壓實過程中連續三次旋轉壓實高度相同時(之前有兩組連續兩次高度相同)的首次旋轉次數作為“嵌鎖點”；3)將旋轉壓實過程中首次連續兩次旋轉壓實高度相同的旋轉次數作為“嵌鎖點”；4)將旋轉壓實過程中第二次發生連續兩次旋轉壓實高度相同的旋轉次數作為“嵌鎖點”；5)將旋轉壓實過程中第三次發生連續兩次旋轉壓實高度相同的旋轉次數作為“嵌鎖點”。然而，上述判定方法主要依據旋轉壓實過程中試件的體積參數例如試件高度的變化來進行判定，存在混合料內部受力結構調整變化時壓實高度變化不靈敏的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中基于瀝青混合料旋轉壓實過程的高度變化判定嵌鎖點存在混合料內部受力結構調整變化時壓實高度變化不靈敏的缺陷，提供一種瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法及系統、電子設備及存儲介質。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

本發明的第一方面提供一種瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點判定方法，包括以下步驟：

在對瀝青混合料進行旋轉壓實的過程中獲取所述瀝青混合料的應力值；

根據所述應力值確定每次旋轉壓實所述瀝青混合料時的應力變化指標；

以及根據所述應力變化指標判定所述瀝青混合料旋轉壓實過程的嵌鎖點；

其中，所述嵌鎖點為在對所述瀝青混合料進行旋轉壓實的過程中，所述瀝青混合料的內部嵌鎖程度達到最大的時刻。

可選地，所述根據所述應力值確定每次旋轉壓實所述瀝青混合料時的應力變化指標的步驟具體包括：

根據所述應力值提取每次旋轉壓實所述瀝青混合料時的應力極大值和應力極小值；

根據所述應力極大值和所述應力極小值確定每次旋轉壓實所述瀝青混合料時的應力變化指標。