[发明专利]一种用于雷达测定面层厚度的乳化沥青黏结层

说明书

一种用于雷达测定面层厚度的乳化沥青黏结层。该黏结层的重量份配比为：金属粉末2.5份，乳化沥青100份，抗剥落剂0.7份，抗氧化剂0.15份，偶联剂0.12份。乳化沥青黏结层铺设于半刚性基层上面、沥青层之间，该黏结层具有较高的黏结强度，能够使沥青路面结构层成为整体，提高其使用寿命，而且可以显著增强雷达测厚度的电磁波信号，提高测试精度，同时可以实现沥青层厚度的分层检测，可广泛应用于城市道路、机场道路和公路等路面的施工质量控制。

技术领域

本发明属于城市道路、机场道路和公路等的路面技术领域，具体涉及到一种用于雷达测定面层厚度的乳化沥青黏结层。

背景技术

随着公路建设的飞速发展，我国高速公路通车里程已突破13万公里，各等级公路通车总里程已达400多万公里，其中95％以上为沥青路面结构。加强工程质量控制是保证沥青路面使用寿命的重要手段，质量控制的基本依据是检测数据，因此，不断提高检测水平，加大检测频率是提高工程质量的有效途径。对沥青路面面层结构而言，厚度是路面质量控制的重要指标，直接关系到沥青路面的使用性能和使用寿命，也直接关乎工程造价，因此得到建设单位、施工企业和工程质量监督部门的重点关注。

目前在工程实践中，还主要依靠传统的钻芯取样法测定沥青面层的厚度。钻芯取样法是通过在实际路面上钻取芯样再直接量取厚度的破坏性检测方法，按照统计学规律，如果准确评价面层厚度，则每公里至少需要60～80个检测样本。实际操作中显然无法按照以上频率进行操作，否则将对沥青面层造成难以恢复的破损，显著影响其服务功能和使用寿命。雷达测定面层厚度技术的测试原理是通过对沥青路面反射和接收某种频率的电磁波，根据电磁波的传播时间进而计算结构层的厚度，该技术是一种无损检测方式，并且可以快速、大量的获取检测数据，近年来得到了大量的推广和应用。

根据电磁波的传播理论，在进入介电常数不同的介质时，电磁波都会发生透射和反射。沥青路面结构一般分为三层：沥青面层、半刚性基层和路基，每一层都可近似看作均匀介质。利用雷达设备进行面层厚度检测时，电磁波经空气层依次进入各沥青层，分别发生了透射和反射，透射波会继续向下传播，并发生透射和反射；而反射波则向上传播经不同介质后到达接收装置。根据接收到的沥青面层和半刚性基层反射回来电磁波的时间差可以得出电磁波在沥青路面中的传播时间，结合沥青面层的介电常数，即可计算出沥青面层的厚度。申请人通过详细分析雷达设备检测面层厚度的原理，并结合大量的工程检测实例，分析

现有雷达测厚方法存在以下缺陷：

(1)测试精度无法保证

由于电磁波的传播特性，透射进入沥青面层的电磁波在面层和基层两种介质结合处无

法全部反射，大部分电磁波透射进入了基层中，使得雷达接收到的反射电磁波较为微弱和模糊，影响了雷达测定面层厚度的精度。在工程实践中，部分面层厚度的检测误差达到20～30mm，与实际值偏差达到10％～20％以上。导致发生争议时，雷达检测厚度数据无法作为工程质量评定的依据，严重制约了该项无损检测技术的发展。

(2)无法分层测试

沥青路面面层通常分为二层或三层依次铺筑施工，而且沥青层从下到上，其工程造价逐渐增加，此外，工程质量的控制主要应通过事前控制和事中控制，而应避免事后控制，因此，为有效监督施工企业严格按照结构层设计厚度进行施工，保证工程质量，需要在施工过程中逐层检测沥青层层的厚度。如前所述，由于不同沥青层的介电常数等性质一致，通过雷达检测无法单独区分和检测每层沥青层的厚度。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种乳化沥青黏结层，将该黏结层铺设于半刚性基层顶部、不同沥青层之间，不仅能够起到黏结作用，使各结构层成为整体，提高其使用寿命，而且能够使雷达的电磁波发生全反射，显著增强雷达信号，提高沥青层厚度的测试精度，同时可以实现各个沥青层厚度的分层检测。