[发明专利]一种冲击型的水稳无机结合材料强度检测方法

说明书

本发明公开了一种冲击型的水稳无机结合材料强度检测方法；包括以下步骤：S1：将水稳无机结合材料放置在试样盒内，并通过压轮进行压实；S2：试样压实之后通过小车带动试样盒到脉冲回波测试仪的下方进行压实度检测；S3：通过工业相机摄取试样图片，对图片进行分析处理；S4：单片机对脉冲回波测试仪通过脉冲传感器采集的脉冲数据进行分析、处理、保存；通过压轮内部设置的第一振荡器和第二振荡器对压轮进行震荡，同时通过伸缩气缸控制压轮的静压，振动压实与静压实两者相互结合，共同促进提高压实效果，增加测量的精确度。

技术领域

本发明属于无机材料检测领域，尤其涉及一种冲击型的水稳无机结合材料强度检测方法。

背景技术

水稳无机材料是指在各种粉碎或原状松散的土、碎（砾）石、工业废渣中，掺入适当数量的无机结合料（如水泥、石灰或工业废渣等）和水，经拌和得到的混合料在压实与养生后，其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定类混合料，以此修筑的路面基层称为无机结合料稳定基层；无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间，常称之为半刚性材料。以此修筑的基层或底基层亦称为半刚性基层或半刚性底基层。在我国已建成的高速公路和一级公路中，大多数路面采用了这种基层。

目前的水稳无机材料优缺点都非常明显，缺点在于由于无机水稳在施工的过程中压实而成，所以在后续使用的过程中，水稳无机层容易发生干缩干裂、温缩开裂等问题，保养成本比较高，但是目前对于水稳无机材料的检测还处在材料本身的检测，仅仅靠静压实来测量水稳无机材料的强度、干密度、压实度等参数，由于静压压实效果差，压实均匀性较差，并不能精确的检测出水稳无机材料的最强使用效果，检测误差较大，检测成本高，一般需要专业的检测公司进行检测，所以需要一种更加精确的检测试验装置用于检测无机水稳材料的稳定性和耐用性。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的在于提供了一种冲击型的水稳无机结合材料强度检测方法，通过最大熵法将其转化为频域信号，可得到一个试样厚度的厚度频率，该频率的倒数对应脉冲波往返传播一次的周期，增加强度和压实度检测的精确程度。

本发明提供如下技术方案：

一种冲击型的水稳无机结合材料强度检测方法；包括以下步骤：

S1：将水稳无机结合材料放置在试样盒内，并通过压轮进行压实，设置第一振荡器和第二振荡器、高频振荡器，进行多频振动压实；

S2：试样压实之后通过小车带动试样盒到脉冲回波测试仪的下方进行压实度检测；当脉冲波在压实的试样中传播时，遇到波阻抗发生变化的界面或边界，会在这些界面发生反射和透射，在试样的结构表面形成一个类谐振条件，通过脉冲传感器接受到脉冲在试样内多次反射的振动信号；

S3：通过工业相机摄取试样图片，首选对试样图片进行预处理，降低图像中含有的噪声污；之后设定感兴趣区域，提取待检测的图片目标，减少图像处理时间并且增加目标图片的精致度；再次，利用阈值分割法进一步提取待测图片目标，并测量水稳无机材料试样的几何参数；最后，将上述待测图片目标的几何参数与水稳无机材料试样的标准值进行比较，判定试样的最大干密度、干缩干裂、温缩开裂程度；

S4：单片机对脉冲回波测试仪通过脉冲传感器采集的脉冲数据进行分析、处理、保存；

优选的，步骤S1中，压轮内部设置的电机采用双轴电机，双轴电机同时带动第一振荡器和第二振荡器进行振动，在振动过程中，第一驱动轴和第二驱动轴转动，使套在第一驱动轴上的第一滑块受到离心作用沿第一驱动轴径向甩出，受到第一振荡器空腔的约束，使其沿内壁旋转，因此第一滑块一边受第一振荡器内壁约束沿第一驱动轴滑动，一边碎驱动轴旋转；相对运动和牵连运动共同作用对支架中心的瞬时力矩总近似为零，相互抵消消除支架的倾翻力矩。

优选的，步骤S1中，设置高频振荡器的频率不同于第一振荡器和第二振荡器对压轮进行激振，同时利用外作用力和内作用力两种方式，实现对试样的双频振动压实，并且将双轴电机输出分流，通过调整各自之间的传动比，有效解决压轮压实频率和高频振动频率之间的矛盾，提高使用的稳定性。