沥青路面FWD标准检测规程与弯沉温度修正研究

摘要

FWD是二十世纪七十年代末期发展起来的路面无破损弯沉技术，其测速快，精度高，操作方便。FWD检测的完整的弯沉盆信息为分析路面结构层材料性能提供了基础。目前我国公路部门有130多台FWD，由于缺乏相应的技术标准和统一的检测方法，相应造成测试数据的客观性、代表性与准确性得不到有力保证，影响其推广和应用。
　　 本文依托西部交通科技建设项目《沥青路面设计指标和参数研究-沥青路面结构性能评价》，通过对比分析国内外的FWD检测方法、实际检测中的经验和对FWD应用单位进行调研，制定了适合我国的FWD标准检测规程。利用室外足尺试验段温度测试数据，得出不同天气情况(晴天、多云、阴天)的温度场变化规律和温度梯度变化规律。对比国内外现有沥青路面代表温度预估方法，得出Bells3公式适用于我国沥青路面代表温度预估的结论。通过分析不同天气情况(晴天、多云、阴天)下的温度数据，利用统计方法得出沥青路面代表温度简单预估公式。温度对沥青路面的承载能力和使用性能有显著影响。在高温气候环境下，沥青混凝土路面发生软化现象，造成整体弯沉值变大，模量降低。低温气候环境下，沥青混凝土发生硬化现象，造成整体弯沉值变小，模量提高。因此，FWD实测弯沉值应当修正到标准温度或其它代表温度下的弯沉值。将沥青路面按土基模量、基层模量、基层厚度、面层厚度分为若干亚类，利用BISAR3分析各亚类沥青路面弯沉温度修正系数，分查表法和公式法两种方法得出沥青路面弯沉修正方法，并利用试验路验证了修正公式的准确性。对沥青路面FWD弯沉指标进行分类，对每一种弯沉盆指标进行相关性分析，得出弯沉比指标DRi适合修正沥青路面FWD其它点弯沉的结论。同时，得到了沥青路面FWD其它点弯沉修正公式。