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近幾年來國(guó)內(nèi)高速公路飛速發(fā)展，截至 2005 年底，全國(guó)高速公路通車?yán)锍踢_(dá)到 41005 km ，其中暴露出來的問題也日益嚴(yán)重, 特別是瀝青路面的早期破壞。瀝青混合料離析現(xiàn)象是直接影響瀝青路面質(zhì)量及使用壽命的重要因素之一，一項(xiàng)國(guó)外調(diào)查表明，離析可使一條預(yù)期壽命15年的瀝青路面縮短2～7 年使用壽命。在施工過程中如何有效地檢側(cè)和評(píng)價(jià)離析，成為道路工作者的一大課題。紅外熱像儀能夠把整個(gè)路面的溫度場(chǎng)真實(shí)直觀地以圖片形式反映出來。因此，把紅外熱像檢測(cè)儀用于瀝青攤鋪時(shí)溫度離析的檢測(cè)和評(píng)定，對(duì)提高公路檢側(cè)和建設(shè)水平有著重大的意義。 

 

1、紅外熱像儀介紹

 

近幾年，紅外探側(cè)技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，紅外熱像儀技術(shù)已成為全世界普遍關(guān)注的熱門產(chǎn)業(yè)技術(shù)。把熱像儀應(yīng)用于高速公路瀝青路面施工時(shí)的溫度檢側(cè)，在國(guó)內(nèi)還不多。此次采用的紅外熱像儀是日本 NEC 產(chǎn)的TH7102WX 。此采用非制冷焦平面陣列，精度高，自動(dòng)調(diào)節(jié)增益，波長(zhǎng)操作不受太陽(yáng)光影響。 

 

2、熱像儀在離析檢測(cè)中的應(yīng)用

文中采用紅外熱像儀對(duì)高速公路瀝青路面的溫度離析狀況進(jìn)行了檢側(cè)，檢側(cè)表明：瀝青混合料拌和好后從運(yùn)輸?shù)綌備?，都存在不同程度的溫度離析，引起壓實(shí)度的不均勻，從而在一定程度上造成瀝青路面的早期破壞。然而溫度是看不見的，溫度離析也是無法靠點(diǎn)溫計(jì)全面準(zhǔn)確檢側(cè)出來的。因此，把熱像儀運(yùn)用于瀝青混凝土路面攤鋪的檢側(cè)具有重要意義。

 

此次紅外熱像分析儀在廣東省某高速公路中的使用，主要用于拍攝瀝青路面剛剛攤鋪出來時(shí)的溫度照片，反映溫度分布情況。為了研究剛剛攤鋪出來的混合料溫度的均勻性，在熱像圖上沿著攤鋪機(jī)熨平板后面西條線。

 

通過軟件轉(zhuǎn)換出線上的溫度并繪制曲線如圖 1 所示。

圖1線上的溫度曲線

 

曲線上顯示的溫度變化趨勢(shì)與熱像圖中顯示的溫度趨勢(shì)相同：中間軸線溫度低，兩邊溫度上升，接著溫度下降，如此變化。線上有 276 個(gè)點(diǎn)的溫度，在此處限于篇幅，不便列出。對(duì)線上 276個(gè)點(diǎn)的溫度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析：最小值和最大值分別為 135.9℃和167.3℃。溫度差為31.4℃；線上溫度均值是159.2℃；變異系數(shù)是0.95。也可以查著具體區(qū)城的溫度分布。

 

3、熱像儀在離析評(píng)定中的應(yīng)用 

3.1 本次試驗(yàn)的步驟 

1）首先在瀝青路面攤鋪時(shí)實(shí)時(shí)檢側(cè)，拍攝熱像圖，找出與周圍溫差大的區(qū)域，并作標(biāo)記。 

2）在瀝青路面碾壓成型后，對(duì)作標(biāo)記的區(qū)域先進(jìn)行滲水試驗(yàn)，再通過鉆芯取樣側(cè)定壓實(shí)度。此次數(shù)據(jù)來源于上面層，為瀝青混凝土AC-13。

3）根據(jù)試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，對(duì)瀝青路面發(fā)生離析區(qū)域的溫差與該區(qū)域滲水系數(shù)和壓實(shí)度的對(duì)比，直觀反映出離析對(duì)于瀝青路面性能的影響，從而對(duì)溫度離析的程度作出評(píng)定。 

 

3.2 試臉結(jié)果
瀝青混合料溫差與理論壓實(shí)度、滲水系數(shù)的對(duì)比試結(jié)果

 

3.3 數(shù)據(jù)分析

如圖2，圖3所示，可以更直觀地看出壓實(shí)度和診水系數(shù)隨瀝青混合料溫差變化產(chǎn)生的差異。