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基于落锤式弯沉仪(FWD)动态数据的路面模量反演方法 被引量:41
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作者 姬亦工 王复明 郭忠印 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期31-36,共6页
根据落锤式弯沉仪 (FWD)的弯沉盆动态数据 ,在系统识别方法的原理基础上提出了加速收敛的方法。并应用样条半解析法分析路面的动力响应 ,将路面划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,根据Hamil... 根据落锤式弯沉仪 (FWD)的弯沉盆动态数据 ,在系统识别方法的原理基础上提出了加速收敛的方法。并应用样条半解析法分析路面的动力响应 ,将路面划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,根据Hamilton变分方程 ,建立了层状路面的动力方程。利用一次样条函数所具有的基特性以及Fourier级数具有的正交性 ,使问题归结为求解若干次低阶方程 ,从而使三维路面的动力响应能方便地求得。与现有方法比较 ,该方法具有较好的稳定性和较快的收敛性 ,因此可以广泛应用于以落锤式弯沉仪 (FWD)为路面检测工具无损检测与评价上 ,从而为进一步快速、有效评定路面的承载力提供了依据。 展开更多
关键词 路面 落锤弯沉仪(fwd) 系统识别方法 样条半解析法 反演
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FWD荷载作用下的沥青路面实测动力响应研究 被引量:17
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作者 肖川 邱延峻 +1 位作者 曾杰 李保险 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期1-8,共8页
为探讨动载效应作用下沥青路面的实际动力响应规律,以实体工程为依托,铺筑3种典型沥青路面结构的试验路,开展了沥青路面结构的动、静弯沉盆对比分析,深入研究了动态弯沉盆特性,并通过预先埋设于路面结构中的动态应变传感器,获取了落锤... 为探讨动载效应作用下沥青路面的实际动力响应规律,以实体工程为依托,铺筑3种典型沥青路面结构的试验路,开展了沥青路面结构的动、静弯沉盆对比分析,深入研究了动态弯沉盆特性,并通过预先埋设于路面结构中的动态应变传感器,获取了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下的层底弯拉应变响应。研究结果表明:沥青路面结构中各测点的动态弯沉盆小于静态弯沉盆,而动态弯沉盆的影响范围大于静态弯沉盆,动、静弯沉盆曲线表现出不同的几何特性;沥青路面结构的动态响应随FWD荷载大小的变化关系反映出非线性特性;3种典型沥青路面结构的面层底应变状态处于低应变水平,基本不构成路面的累积疲劳损伤,其纵向应变响应大于横向应变;分别建立了3种沥青路面结构基于动态弯沉盆参数指标的沥青路面结构面层底纵、横向应变预估模型。 展开更多
关键词 道路工程 动力响应 现场实测 沥青路面 落锤弯沉仪(fwd) 灰熵分析法
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GPR与FWD在旧路性能综合评价中的应用 被引量:14
3
作者 张蓓 方宏远 +1 位作者 钟燕辉 王复明 《中外公路》 北大核心 2008年第5期89-93,共5页
探地雷达(GPR)能够检测高速公路基层、底基层和路基的病害;落锤式弯沉仪(FWD)可以检测路面弯沉,并且可基于实测的弯沉盆反演出路面各结构层模量,从而对结构层的承载能力作出评价。综合应用这两种先进的无损检测技术对旧路性能进行全面评... 探地雷达(GPR)能够检测高速公路基层、底基层和路基的病害;落锤式弯沉仪(FWD)可以检测路面弯沉,并且可基于实测的弯沉盆反演出路面各结构层模量,从而对结构层的承载能力作出评价。综合应用这两种先进的无损检测技术对旧路性能进行全面评价,可为科学制定养护方案,降低工程投资提供可靠的依据。 展开更多
关键词 探地雷达(GPR) 落锤弯沉仪(fwd) 旧路评价
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FWD荷载作用下刚性路面弯沉的动力响应分析 被引量:12
4
作者 张蓓 刘强 +1 位作者 钟燕辉 王复明 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期33-37,共5页
对于Kelvin地基上的混凝土板,利用有限元软件ANSYS,建立了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下刚性路面的瞬态动力分析模型。通过改变地基阻尼系数和混凝土面板材料阻尼系数,研究路表弯沉的动力响应特征。探讨了在不同的荷载频率作用下,路面弯... 对于Kelvin地基上的混凝土板,利用有限元软件ANSYS,建立了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下刚性路面的瞬态动力分析模型。通过改变地基阻尼系数和混凝土面板材料阻尼系数,研究路表弯沉的动力响应特征。探讨了在不同的荷载频率作用下,路面弯沉峰值的变化规律,得出了刚性路面结构的临界频率。结果表明,阻尼系数越大,弯沉的峰值越小,而且路面阻尼较路基阻尼对弯沉峰值延迟效应更为明显;当加载频率高于临界频率时,随着频率值的增大,弯沉峰值逐渐减小;当加载频率低于临界频率时,随着频率值的增大,弯沉峰值逐渐增大,最后趋近于静力荷载作用下的弯沉值。 展开更多
关键词 道路工程 落锤弯沉仪(fwd) 动力响应 动力有限元 刚性路面 临界频率
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FWD与BB工作性能对比及其测试数据相关性研究 被引量:12
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作者 郑元勋 蔡迎春 张亚敏 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2010年第6期39-42,共4页
针对目前道路检测领域落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)共存的现状,对两种设备的工作性能如测试稳定性及对行车荷载的模拟能力进行了对比分析.在国内外相关研究文献的基础上,对落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)两种不同性质弯沉仪测试... 针对目前道路检测领域落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)共存的现状,对两种设备的工作性能如测试稳定性及对行车荷载的模拟能力进行了对比分析.在国内外相关研究文献的基础上,对落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)两种不同性质弯沉仪测试弯沉数据间的相关性进行了研究,并利用实测弯沉数据对两者间的转换关系进行了对比验证.结果表明:相对贝克曼梁,落锤式弯沉仪稳定性高,且能较好的模拟行车荷载;两者间测试数据存在一定的相关性,但受试验路段结构及地域条件影响较大. 展开更多
关键词 道路工程 落锤弯沉仪(fwd) 贝克曼梁(BB) 工作性能 路面弯沉
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沥青路面反算模量与沥青混合料动态模量的关系 被引量:11
6
作者 宋小金 曾梦澜 樊亮 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期121-128,共8页
为获取沥青路面结构层沥青材料模量参数,合理评价沥青路面结构性能,开展沥青路面反算模量与同温度下室内沥青混合料动态模量的关系研究。采用落锤式弯沉仪(FWD)对4个不同结构的沥青路面试验路进行测试,并通过路面结构埋设的温度传感器... 为获取沥青路面结构层沥青材料模量参数,合理评价沥青路面结构性能,开展沥青路面反算模量与同温度下室内沥青混合料动态模量的关系研究。采用落锤式弯沉仪(FWD)对4个不同结构的沥青路面试验路进行测试,并通过路面结构埋设的温度传感器同步采集温度,对试验结果进行沥青层模量反算;采用沥青混合料性能试验机(AMPT)对试验路沥青材料进行动态模量试验,根据时温等效原理获取FWD测试的同温度下的沥青混合料模量值,结合沥青路面结构层厚度计算沥青混合料动态模量的当量模量;对沥青层同一温度下的FWD反算模量与动态模量的当量模量进行分析比较,建立回归模型。结果表明,不同路面结构的FWD反算模量与室内动态模量的关系基本一致,其变化趋势不依赖于沥青层厚度的变化;沥青路面FWD的反算模量和室内AMPT的模量呈非线性关系,当模量较小时,FWD反算模量要低于室内模量,随着模量的增加,在10000MPa附近时,二者的模量值是接近的,模量值再继续增大时,FWD反算模量的增加较快,明显大于室内动态模量,室内动态模量的增长趋于平缓。 展开更多
关键词 沥青路面 落锤弯沉仪(fwd) 沥青混合料性能试验机(AMPT) 反算模量 动态模量
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高等级公路弯沉检测方法发展动态及评价 被引量:8
7
作者 李淑艳 《国防交通工程与技术》 2007年第4期78-80,83,共4页
分析了国内外弯沉检测技术现状及发展动态,比较了静态弯沉量测、稳定弯沉量测及冲击荷载下动态弯沉量测等几种弯沉检测方法,详述了贝克曼梁弯沉检测与落锤式弯沉仪各自的特点与不足,最后介绍了FWD弯沉仪在工程检测中的应用实例,有利于FW... 分析了国内外弯沉检测技术现状及发展动态,比较了静态弯沉量测、稳定弯沉量测及冲击荷载下动态弯沉量测等几种弯沉检测方法,详述了贝克曼梁弯沉检测与落锤式弯沉仪各自的特点与不足,最后介绍了FWD弯沉仪在工程检测中的应用实例,有利于FWD在国内的推广应用。 展开更多
关键词 弯沉 路面检测 落锤弯沉仪(fwd) 贝克曼梁
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FWD荷载下沥青路面动力响应的温度影响作用研究 被引量:9
8
作者 曾杰 肖川 +1 位作者 李保险 徐田兵 《公路工程》 北大核心 2015年第1期107-111,161,共6页
为研究不同温度条件下沥青路面的实际动力响应规律,铺设了3种典型沥青路面试验路,通过落锤式弯沉仪(FWD)开展了温度对路表动态弯沉盆特性的影响作用分析,并通过动态应变传感器获取了不同温度下FWD荷载产生的沥青层底应变响应。研究结果... 为研究不同温度条件下沥青路面的实际动力响应规律,铺设了3种典型沥青路面试验路,通过落锤式弯沉仪(FWD)开展了温度对路表动态弯沉盆特性的影响作用分析,并通过动态应变传感器获取了不同温度下FWD荷载产生的沥青层底应变响应。研究结果表明:路表动态弯沉盆的各测点弯沉值随径向距离的增加逐渐减小,随荷载水平的增加逐渐增大,随路面温度的增加显著增大;随着温度的提高,路表动态弯沉盆的影响范围显著减小;通过回归分析方法确定沥青层底应变响应的温度修正系数,有助于实现实际温度下的应变响应向标准参照温度的转换。 展开更多
关键词 道路工程 动力响应 沥青路面 温度 落锤弯沉仪(fwd)
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FWD弯沉的概率分布 被引量:6
9
作者 林大山 杨晓 徐科 《中外公路》 北大核心 2005年第5期70-72,共3页
使用落锤式弯沉仪采集了沥青路面基层及面层大量弯沉数据。利用拟合优度的x2检验与峰度、偏度检验拒绝了弯沉分布的正态假设。该结论将引发对规范中弯沉代表值求解方法的思考。
关键词 落锤弯沉仪(fwd) 正态分布 假设检验 落锤弯沉仪 概率分布 fwd X^2检验 路面基层 拟合优度 偏度检验
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沥青路面动应变响应及其动荷载作用等效换算 被引量:8
10
作者 艾长发 肖川 +2 位作者 曾杰 Rahman Ali 邱延峻 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期123-132,共10页
通过现场动态实测试验,获取了在FWD冲击荷载与BZZ-100标准行车荷载作用下沥青面层底部的应变响应特征及其温度敏感性,研究了FWD冲击荷载与标准行车荷载作用间的等效换算关系。研究表明:在动荷载作用下,沥青面层底部主要呈受拉状态,其纵... 通过现场动态实测试验,获取了在FWD冲击荷载与BZZ-100标准行车荷载作用下沥青面层底部的应变响应特征及其温度敏感性,研究了FWD冲击荷载与标准行车荷载作用间的等效换算关系。研究表明:在动荷载作用下,沥青面层底部主要呈受拉状态,其纵向应变响应大于横向应变;应变响应量随FWD荷载增大而增大,随行车荷载车速增大而减小;面层层底应变响应的温度敏感性主要与路面结构组合有关,受荷载变化的影响较小;面层底应变响应的温度敏感性排序为:倒装式路面S2>组合式路面S3>半刚性路面S1;随着FWD荷载增大,与其等效的行车荷载所对应的车速水平逐渐降低;在相同FWD荷载下,不同类型路面对应的等效行车荷载速度水平为:S1>S3>S2;建立了FWD荷载与标准行车荷载间的等效换算关系,有助于FWD荷载更准确地模拟实际行车荷载。 展开更多
关键词 沥青路面 落锤弯沉仪(fwd) 行车荷载 应变响应 温度修正 等效换算
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不同路基条件下FWD和BB对比试验研究 被引量:7
11
作者 郑飞军 李振存 +2 位作者 徐正邦 郑晓城 胡甜 《中外公路》 北大核心 2014年第2期79-81,共3页
针对目前路基检测领域落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)共存的现状,在某高速公路路基上用两种设备做了对比试验,利用实测弯沉数据对两者的转换关系进行了对比分析。结果表明:通过FWD与BB测试的相关性分析,一般路基的相关性最好,其次是... 针对目前路基检测领域落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)共存的现状,在某高速公路路基上用两种设备做了对比试验,利用实测弯沉数据对两者的转换关系进行了对比分析。结果表明:通过FWD与BB测试的相关性分析,一般路基的相关性最好,其次是低填方路基,半填半挖路基最差。FWD采用50kN加载和60kN加载与BB测得的弯沉值具有较好的线性相关性,而FWD采用40kN加载与BB测得的弯沉值的相关性相对较差。 展开更多
关键词 落锤弯沉仪(fwd) 贝克曼梁(BB) 弯沉 对比 相关性
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落锤式弯沉仪在高速公路工程检测中的应用 被引量:3
12
作者 罗菁 杨川福 张建 《四川水泥》 2023年第4期218-220,共3页
近年来我国公路事业蓬勃发展,为了能够提供更好的交通服务,公路无损检测技术也在更新迭代。弯沉检测技术作为道路218无损检测的重要组成部分,在我国公路安全评估中起着至关重要的作用。本文围绕某车流量大、全线长的高速公路工程实例,... 近年来我国公路事业蓬勃发展,为了能够提供更好的交通服务,公路无损检测技术也在更新迭代。弯沉检测技术作为道路218无损检测的重要组成部分,在我国公路安全评估中起着至关重要的作用。本文围绕某车流量大、全线长的高速公路工程实例,指出落锤式弯沉仪在高速公路工程检测中的优势,分析实测数据并根据数据判断路面损害情况,为往后相似工程实例提供经验。 展开更多
关键词 落锤弯沉仪(fwd) 无损检测 弯沉检测
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落锤式弯沉仪(FWD)在土基冲击压实效果检测评价中的应用 被引量:5
13
作者 王复明 蔡迎春 +1 位作者 钟燕辉 张蓓 《公路交通科技(应用技术版)》 CAS CSCD 2006年第4期22-23,共2页
冲击压实是解决土基深层压实问题的新型压实技术,但其压实效果却难以用传统方法进行评价。文章提出采用落锤式弯沉仪(FWD)检测评价路基冲击压实效果。通过FWD检测不同压实遍数下路基的弯沉,并基于弯沉盆数据反算路基不同深度处的模量,... 冲击压实是解决土基深层压实问题的新型压实技术,但其压实效果却难以用传统方法进行评价。文章提出采用落锤式弯沉仪(FWD)检测评价路基冲击压实效果。通过FWD检测不同压实遍数下路基的弯沉,并基于弯沉盆数据反算路基不同深度处的模量,从而对冲击压实效果进行评价;通过分析不同压实遍数下模量的变化,提出了最佳冲压遍数的确定方法。 展开更多
关键词 冲击压实 落锤弯沉仪(fwd) 路基 弯沉 模量
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使用落锤式弯沉仪评价基层施工质量均匀性(英文) 被引量:5
14
作者 徐科 《山东建筑工程学院学报》 2006年第2期112-115,共4页
长期以来由于缺乏评价基层施工质量的有效方法,导致基层施工质量在某种意义上讲处于失控状态。本文尝试使用落锤式弯沉仪(FWD)评价基层模量的均匀性来反映基层施工质量。引入“车道间数据一致性统计量h”和“车道内数据一致性统计量k”... 长期以来由于缺乏评价基层施工质量的有效方法,导致基层施工质量在某种意义上讲处于失控状态。本文尝试使用落锤式弯沉仪(FWD)评价基层模量的均匀性来反映基层施工质量。引入“车道间数据一致性统计量h”和“车道内数据一致性统计量k”两个统计量作为分析手段。结果证明这一方法较好地反映了基层施工质量均匀性。 展开更多
关键词 基层施工质量均匀性 落锤弯沉仪(fwd) 一致性统计量
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沥青路面FWD反算模量的温度修正方法 被引量:6
15
作者 周延翱 宋小金 潘勤学 《公路工程》 2021年第3期202-207,共6页
为明确温度对沥青路面反算模量的影响,采用FWD对4种沥青路面结构,在不同温度下进行了弯沉盆试验。采用软件进行了模量反算,对路面沥青层反算模量的温度修正系数K与温度的关系进行分析,由此建立了温度修正模型,并针对现行设计规范和检测... 为明确温度对沥青路面反算模量的影响,采用FWD对4种沥青路面结构,在不同温度下进行了弯沉盆试验。采用软件进行了模量反算,对路面沥青层反算模量的温度修正系数K与温度的关系进行分析,由此建立了温度修正模型,并针对现行设计规范和检测规程对沥青层温度取值的不同要求,分别进行参数规划求解,拟合效果良好。该模型满足在极高温度和极低温度存在两条渐近线,且当T=20℃时,K为1的要求。经比较证明,该模型弥补了原有方法随着温度的增加而无限增大和温度的降低而趋向于0的缺点,符合实际,可应用于FWD评价沥青层力学性质的方法中。 展开更多
关键词 沥青路面 落锤弯沉仪(fwd) 反算模量 温度 修正系数 模型
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FWD荷载下的沥青路面动力响应分析 被引量:1
16
作者 吴威伟 郑炳锋 +1 位作者 郭崇 裴建松 《公路》 北大核心 2023年第9期72-79,共8页
为研究沥青路面在移动荷载作用下的实际动力响应规律,依托345国道工程铺筑的沥青路面试验路,采用落锤式弯沉仪(FWD),通过埋设于路面结构中的应变传感器,获取FWD荷载作用下沥青路面的层底弯拉应变响应。基于FWD荷载下的路面实测动力响应... 为研究沥青路面在移动荷载作用下的实际动力响应规律,依托345国道工程铺筑的沥青路面试验路,采用落锤式弯沉仪(FWD),通过埋设于路面结构中的应变传感器,获取FWD荷载作用下沥青路面的层底弯拉应变响应。基于FWD荷载下的路面实测动力响应表明,路面结构层层底横向、纵向应变的脉冲信号呈现受拉状态,竖向应变呈现受压状态。横向应变脉冲峰值呈现逐渐递减的趋势:εt(下面层层底)>ε(t(底基层层底))>ε(t(下基层层底))。纵向应变脉冲峰值也呈现逐渐递减的趋势:ε(l(下面层层底))>ε(l(底基层层底))>ε(l(下基层层底))。当FWD荷载作用结束时,下面层层底横向、纵向、竖向应变存在残余应变现象。基于ABAQUS软件建立的三维有限元模型,计算在FWD荷载作用下的动力响应表明,横向分布上,从承载板中心开始,应力应变逐渐减小,最大峰值出现在承载板中心下方。沥青层应变峰值和温度、荷载呈现正相关,下面层层底三向应变峰值与温度、荷载、弯沉呈指数增长趋势,且横向、纵向应变实测数据与预测值相关性系数均在0.9以上。 展开更多
关键词 沥青路面 动力响应 落锤弯沉仪(fwd) 现场实测 有限元模拟
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基于FWD的水泥混凝土路面板底脱空检测技术研究 被引量:1
17
作者 赖思静 《市政技术》 2023年第12期174-178,共5页
为了明确落锤式弯沉仪(FWD)检测水泥混凝土路面板底脱空的测试方法和判定标准,基于水泥混凝土路面板底脱空形成机理,对FWD检测水泥混凝土路面板底脱空的基本原理、测点布置要求、脱空判定方法及标准进行了研究分析,提出了在现场检测时... 为了明确落锤式弯沉仪(FWD)检测水泥混凝土路面板底脱空的测试方法和判定标准,基于水泥混凝土路面板底脱空形成机理,对FWD检测水泥混凝土路面板底脱空的基本原理、测点布置要求、脱空判定方法及标准进行了研究分析,提出了在现场检测时应确保测点位置干净整洁并施加恒定荷载以及选择在板块上、下表面温差较小时段检测等要求。根据工程案例以及FWD检测结果验证可知,当水泥混凝土板块板边中点弯沉值与板中弯沉值的比值大于2或板角弯沉值与板中弯沉值的比值大于3时,应综合判定该水泥混凝土板块存在脱空病害。 展开更多
关键词 水泥混凝土路面 落锤弯沉仪(fwd) 脱空检测 弯沉比值法
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基于FWD检测数据确定刚性路面板脱空范围 被引量:5
18
作者 钟燕辉 翟晓炜 +2 位作者 王复明 张蓓 贾鹏飞 《中外公路》 北大核心 2009年第6期82-84,共3页
对于Winkler地基上的混凝土板,利用Ansys建立了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下刚性路面的分析模型。在不同的工况作用下,计算脱空刚性路面板表面的挠度,根据路面弯沉值的变化趋势,得出了刚性路面弯沉盆形状系数iβ的变化规律,研究对刚性... 对于Winkler地基上的混凝土板,利用Ansys建立了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下刚性路面的分析模型。在不同的工况作用下,计算脱空刚性路面板表面的挠度,根据路面弯沉值的变化趋势,得出了刚性路面弯沉盆形状系数iβ的变化规律,研究对刚性路面结构在FWD荷载作用下确定脱空范围具有一定的理论意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 落锤弯沉仪(fwd) 刚性路面 脱空 弯沉盆形状系数
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沥青路面唧浆病害诊断与分析 被引量:4
19
作者 郑灿伟 杨树人 王文宾 《公路与汽运》 2022年第5期62-66,共5页
针对沥青路面出现的唧浆病害,采用落锤式弯沉仪(FWD)、地质雷达、芯样分析、渗水试验等检测手段探究病灶部位及病害特征,结合路面排水状况、施工状况溯源等查找病害产生原因,并根据项目特点提出应急性矫正处治、病害彻底处理方案。
关键词 公路 沥青路面 唧浆 落锤弯沉仪(fwd) 地质雷达 芯样分析 渗水试验
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使用落锤式弯沉仪评价基层施工质量 被引量:3
20
作者 职雨风 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第1期50-55,共6页
由于缺乏评价基层施工质量的有效方法,导致基层施工质量处于失控状态。采用落锤式弯沉仪(FWD)评价基层模量的均匀性来反映基层施工质量。引入“车道内数据重复性标准偏差Sr,”“车道间数据重复性标准偏差SR,”“车道间数据一致性统计量... 由于缺乏评价基层施工质量的有效方法,导致基层施工质量处于失控状态。采用落锤式弯沉仪(FWD)评价基层模量的均匀性来反映基层施工质量。引入“车道内数据重复性标准偏差Sr,”“车道间数据重复性标准偏差SR,”“车道间数据一致性统计量h”和“车道内数据一致性统计量k”四个统计量作为分析手段。结果证明这一方法较好地反映了基层施工质量。 展开更多
关键词 基层施工质量 落锤弯沉仪(fwd) 一致性统计量
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