沥青路基压实度检测中的应用学生指导老师摘要路基是公路的重要组成部分，是路面的基础，它的施工质量的好坏直接影响到整个公路的工程质量。路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件。路基的含水量是影响路基质量的重要因素。由于路基的渗水测量其实就是土基的含水量测量，本文就是参考其中土壤含水量的测量方法，对其各种测量方法进行归类划分，研究每种测量方法的原理及其优缺点，综合各种测量方法对路基的含水量进行改进和测量，最终去选择种实用经济可行的测量方法，并对其做最详细的介绍。本文讨论了影响路基强度和稳定性的因素，即最佳干密度和最佳含水量，及其两者之间的相互关系和相关理论计算，介绍了含水量测量的各种方法，包括烘干法比重法射线法介电法。特别地，本文详细介绍了介电法中的时域反射法和电容传感法，并对其不同方法进行对比，讨论了每种方法的优缺点。通过实验表明，电容传感法无核密度仪方法应用可以被应用于公路路基水分含量检测当中。关键字公路路基含水量介电测量电容传感法测量外文摘要,前言第页共页前言无核密度仪检测压实度的目的和意践证明，路基的压实程度对路基的强度和稳定性影响极大，压实度不够的路基，在自然因素和行车荷作用下，必然要产生较大的变形或破坏，这是由于未经压实的路基抵抗荷载及暴雨或水流冲刷的能力很低在季节性冰冻区，由于毛细作用，水分积聚，发生冻胀和翻浆现象。与此相反，压实紧密的路基，强度提高，透水性降低，变形显著减小，稳定性得到明显改善，可以避免大规模的破坏。因此，路基的压实是路基施工中极其重要的环节，是保证路基质量的关键。含水量是影响压实效果的决定性因素，在最佳含水量时，最容易获得最佳的压实效果，因此本文主要工作放在介绍含水量的测量上。土壤含水量的测量虽然也取得了许多非常重要的成果，而且在些方面取得了惊人的效果，但仍然有些问题尚待解决，些方面和领域在实际应用测量中存在许多问题和局限性，每种方法都有优缺点。本文将通过把传统的测量含水量的方法进行对比，包括烘干法，比重法，射线法，介电常数法，从中找到种最优越,最理想的方法来进行含水量测量的研究，然后进行试验论证，使试验的结果具有说服性。无核密度仪在沥青路基压实度检测中的应用第页共页本课题研究的指导思想与技术路线公路路基的压实质量，属于公路路基工程质量控制中的个关键环节，现行路基工程施工技术规范中对路基填土压实质量的控制指标是土的最佳含水量。压实度是现场所测压实土的干密度与室内标准实验获得的最大干密度之比值，最佳含水量是控制填土能否达到最大密实度的关键指标。因而，最佳含水量是路基填筑碾压质量控制的主要检测指标和手段，直接决定现场填土压实质量是否符合施工技术规范的要求。最佳含水量的求解方法是通过室内标准击实试验，测出土的含水量，然后绘制出含水量的试验曲线，曲线峰值即为最佳含水量，这就是通常所说的图解法。本文重点研究的方法就是基于无核密度仪原理的电容传感法，通过试验测量出不同的含水量对应的不同数据，然后再用软件仿真法对所得到的数据进行仿真，从中找出所得到的数据与含水量之间的曲线关系，最终找到种满足线性关系直线，于是我们就可以通过测量的数值来找到最佳含水量，从而就可以间接的反映出路基的最佳压实度。此方法也是本人在阅读大量参考资料总结出来的种自我感觉比较可靠，而且比较合理的方案。本人认为该方法虽不是堪称完美，但从可行性和经济性方便考虑等与其他方法相比都存在明显的优势。方案的选择与论证第页共页路基含水测量的方案的选择和论证路基含水量测量方案路基施工时必须保证路基的压实度，影响路基压实效果的因素有多重，总结有内因和外因。内因是指土质和湿度外因是指压实功能及压实时的外界自然因素和人为的其他因素等。其中，路基土体的湿度是影响路基施工质量的重要因素之，也是道路工程师们在路基施工质量控制中最关心的问题之。路基的含水量对于其压实起着重要的作用，在公路路基施工中，通常控制在最佳含水量时进行压实。公路路基含水量的测定其实也就是对土壤的含水量测定，而土壤含水量测定方法较多，本章就是借鉴土壤含水量的测定法去对路基含水量进行测量，先对每种方法做简单介绍，然后重点对介电法即无核密度仪测量法做具体介绍。现行的路基含水量测定方法很多,包括烘干法比重法酒精燃烧法碳化钙气压法碳化钙化学反应失重法微波炉法电容法以及核子密度仪法。本节借鉴土壤含水量的测量方法简单介绍以下几种方法的基础上去介绍其他测量方法。烘干法烘干法是规范中国际公认的测定含水量的标准方法，也是最经典和最准确的方法。本试验方法适用于粘质土粉质土砂类土和有机质土类。采用电热烘箱或温度能保持的其他能源烘箱，也可用红外线烘箱，主要是通过土壤升温，使水分蒸发。按规程规定进行取样试验，计算土样的含水量。该测试方法是为测定土基含水量的标准方法，其优点是受到的影响因素相对较少，结果比较准确。缺点是烘烤时间太长，少则，多则，且受土料类型不均匀的影响，烘干效果不致，特别是该方法的热量是从土料的表面向内部传递，且由于遇到含有少量有机物的土料时，烘烤温度必须小于，致使包含在小团块中附着的部分水分不能完全挥发，影响试验数据的精确度。对于公路工程施工来说，它有时会影响工程施工进度，对有机质含量超过的土，可能由于各施工单位试验水平的不同，有些事先不能判定出来，按般土进行烘干处理，从而导致部分有机质损失了，测出的含水量比实际要大。当土的含水量较大时，由于烘箱的功率或烘箱体积大小的原因，导致在规定的时间内没有把土完全烘干，从而测出的含水量比实际含水量要小等。无核密度仪在沥青路基压实度检测中的应用第页共页比重法比重法是通过测定湿土体积，估计土粒比重，从而间接计算土的含水量的方法，计算公式为式中为含水量，精确到为湿土质量为土的比重为瓶水土玻璃瓶质量为瓶水玻璃瓶质量。该方法可以快速测得含水量，适用于快速简易测定。由于土内气体能否充分排出，直接影响试验结果的精度，故本试验方法仅适用于砂类土，测量范围较小。射线法射线法包括中子散射法射线法射线法等。射线法的原理是射线直接穿过土体的时候能量会衰减，衰减量是土质含水量的函数，通过射线探测器计数，经过校准后得出土质含水量。中子散射法测量结果非常准确，是称重法之外的第二标准方法。测量相对比较简单容易，速度也很快。但仪器设备昂贵，次性投入大。中子法对土质采样范围为球体，这使得在些情况下测量结果出现偏差，如土壤处于干燥或湿润周期时层状土壤土壤表层等。此外，中子仪存在潜在的辐射危害，操作者必须经过培训并持有许可证。目前有轻便手持式的中子仪，是核子密度仪的种类型。介电法早在年，地质学家和土壤方面的科学家就发现，土壤的含水量与土壤的电介常数之间存在种对应关系。但在当时，由于缺乏必要的设备无法利用这重要的原理。直到第二次世界大战雷达研究的迅猛发展，科学家把当时的雷达技术引入到对时域反射技术的研究领域。随着在世纪年代初商业的示波器的研究成功，利用此项技术测试土壤体积含水量成为可能。今天，技术广泛的被各国科学家采用。利用土壤的介电特性测量土壤水分是种行之有效快速简便可靠的方法。最先对土壤的介电特性做出系统研究的是前苏联学者，他在年出版了引起世界关注的学术名著湿土介电特性研究方法。以此为基础，土壤的介电特性迅速应用于土壤含水量的测量技术中，而且具体实现方法千差万别。其中，高频电容探头测量土壤含水量甚高频晶体管传输线振荡器测量土壤含水量微波吸收法频域反射法驻波方案的选择与论证第页共页率法也有学者将其归入频域反射法时域反射法包括时域传播法及电容传感法等测量方法都属于基于土壤介电特性的土壤含水量测量方法。本文只着重介绍了时域反射法和电容传感法，其中电容传感法是本文主要的的研究方法，也是本人在阅读大量资料之后确定的种经济，方便，可行性好的种比较实用的方法。下面就来为大家介绍这两种方法。基于无核密度仪原理的介电法时域反射法时域反射法是种介电测量中的高速测量技术，它是以等人关于许多液体介电特性的研究为基础而发展起来的。后来和将其引入用于土壤水分测量的研究。根据电磁波在不同介质中传播时其行进速度会有所改变的物理现象提出了时域反射法，简称测量方法。首先依此方法测得了土壤中气固液混合物的介电常数，进而利用统计数学中数值逼近的理论分类法找出了不同种类土壤含水量与介电常数间的多项式关系含水量。介电常数。的工作原理时域反射法测量土壤水分的基本原理是般为的电磁脉冲在同轴传输线上的传播速度依赖于其传播物质的介电特性和损耗，在损耗较小时，其主要依赖介电常数的实部。土壤水分速测仪是由脉冲信号发生器同轴传输线探头及高频示波器组成。高频脉冲产生器发出的高频脉冲，并将其通过的同轴传输线传输到探针，由于同轴传输线与探针阻抗不匹配，有部分电磁波在探针与传输线连结处沿同轴传输线反射回来，剩余的电磁波继续沿探针传输到探针的另端，由于探针与土壤的阻抗不匹配又造成电磁波的再次反射。两次反射之间的时间是电磁波沿探针传输时间的两倍。两次反射之间的时间目录目录长江大学毕业设计论文任务书长江大学毕业论文设计指导教师审查意见,长江大学毕业论文设计评阅教师评语,长江大学毕业论文设计答辩记录及成绩评定,摘要前言无核密度仪检测压实度的目的和意义无核密度仪的概念压实度的概念及评价标准本课题选题的背景本课题的来源我国在路基压实度方面的研究现状本课题解决的主要问题及应达到的技术要求本课题研究的发展过程及趋势本文的主要工作本课题研究的指导思想与技术路线路基含水测量的方案的选择和论证路基含水量测量方案烘干法比重法射线法介电法基于无核密度仪原理的介电法时域反射法电容传感法所选择的方案对比以及所采用方案的优点对电容传感法