[发明专利]一种水泥稳定碎石连续式拌和施工含水量控制装置及方法

权利要求书

1.一种水泥稳定碎石连续式拌和施工方法，采用水泥稳定碎石连续式拌和施工含水量控制装置，装置包括：

流动度检测装置，用于测量水泥稳定碎石试样的流动度；

数据处理器，其数据输入端用于接收所述流动度检测装置测量到的水泥稳定碎石试样的流动度，其数据输出端与拌和站加水电动流量计的信号输入端连接；

所述流动度检测装置包括两套，在拌和站和施工现场各设置一套；

所述流动度检测装置包括：

流动度筒，呈上小下大的喇叭状结构，且直径较大的一端开口设置，直径较小的一端封口设置，其内用于装填所述水泥稳定碎石试样；

底板，呈水平放置，其上用于放置所述流动度筒，底板上设有对所述流动度筒进行定位用的定位标记；

两个竖直架，以所述流动度筒为中心对称设置在底板的两侧，两个竖直架的顶端之间设有横架；

所述横架上位于流动度筒的正上方设有竖向起吊机构，所述竖向起吊机构用于当流动度筒内灌实水泥稳定碎石试样后将所述流动度筒沿竖直方向向上拔起；

激光发射器，设置在所述流动度筒一侧的竖直架上，其用于向流动度筒方向发射激光；

激光接收器，设置在所述流动度筒另一侧的竖直架上，其用于接收所述激光发射器的激光信号；

所述激光发射器和激光接收器用于检测当流动度筒拔起后所述水泥稳定碎石试样自由流动后最高点的高度；

所述激光接收器将检测到的所述高度信号发送给所述数据处理器；

其特征在于，包括如下步骤：

S1、水泥稳定碎石试样流动度检测：

S11、将流动度筒和需要用到的搅拌棒湿润；

S12、将待测试的水泥稳定碎石试样用搅拌棒搅拌均匀；

S13、将搅拌均匀的水泥稳定碎石试样分三层填充进流动度筒中，每层装填的高度占流动度筒高度的三分之一，每层用搅拌棒由边缘至中心插捣多次，各次插捣应在界面上均匀分布，使得每层界面粗细集料较为均匀分布且平整；

S14、装填结束后，用镘刀刮去多余的拌和物，并抹平流动度筒的筒口以及清除洒落在底板上的水泥稳定碎石试样，并利用封口片将流动度筒的开口端封口，防止倒置过程水泥稳定碎石试样撒落；

S15、将装满水泥稳定碎石试样的流动度筒放置在底板上，大直径端与底板上的定位标记重合，并抽掉封口片；

S16、提升流动度筒，并尽量保持匀速拉动；

S17、流动度筒拔起后，启动激光发射器和激光检测器，激光发射器发出的激光只有通过水泥稳定碎石试样的最高点，才可以在激光检测器上获得信号，这样不同的试样高度就对应不同的流动度；在提升流动度筒的过程中，当水泥稳定碎石试样的一侧发生崩陷，则应重新取样另测；

S18、将底板上的水泥稳定碎石试样清除干净；

S2、加水量计算：

S21、拌合站工作人员按照室内试验获得的最佳含水量ω₀分别拌合10kg的成品料开展上述流动度试验，并在装置中输入试验采用的各个含水量，水泥稳定碎石试样流动度数据会输入到装置中与相应的含水量唯一对应；

S22、施工现场工作人员对运到施工现场的水泥稳定碎石试样开展流动度试验，施工现场的含水量数据输入到装置后会通过所述数据处理器自动比对拌合站录入的含水量数据；

S23、数据处理器比对后，如果装置识别到施工现场与拌合站录入的最佳含水量误差绝对值超过阈值，则认为拌合加水量需要调整，否则认为含水量接近最佳含水量，无需调整拌和加水量；

当超过了阈值，需要调整拌和加水量；在此情形下，数据处理器将流动度调整量自动换算成含水量调整量，进而将调整量通过数据处理器上的数据输出端传递给拌合站的加水电动流量计调整拌和加水量；

所述数据处理器中对流动度数据采用归一化处理，无量纲化并放大差异，公式如下：

式中：为流动度，cm；为一组流动度数据的最小/大值，cm；为无量纲化值，范围[0，1]。

2.根据权利要求1所述的水泥稳定碎石连续式拌和施工方法，其特征在于，所述定位标记为设置在底板上，且与所述流动度筒直径较大端尺寸一样的圆形标线。

3.根据权利要求1所述的水泥稳定碎石连续式拌和施工方法，其特征在于，所述竖向起吊机构包括：

定滑轮，设置在所述横架上，且位于所述流动度筒的正上方；

拉绳，一端绕过所述定滑轮后与所述流动度筒上小直径端连接；

所述流动度筒的小直径端上设有与所述拉绳相连接的连接环。