[发明专利]基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法

说明书

本发明提供了一种基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法，该方法包括以下步骤：一、对粗集料进行图像扫描，测量并计算粗集料的棱角性指标Ai；二、对粗集料进行图像扫描，采用小波方法测量并确定粗集料的表面纹理指标Tr；三、计算确定粗集料的表面特征综合指标CAAT；四、采用洛杉矶磨耗试验方法测定粗集料的磨耗值Q；五、综合评价粗集料的抗滑性能。本发明综合采用CAAT指标和磨耗值指标代替传统的磨光值对粗集料抗滑性能进行评价，试验操作简单，变异性小，评价结果直观、可靠，方便工程实践中合理选择抗滑性能优良的粗集料，可为确保沥青路面长期抗滑性能提供有效的技术支撑。

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法。

背景技术

近年来我国高速公路迅猛发展，在提供高效、便捷运输服务的同时，也面临越来越多的交通事故威胁。路面抗滑性能是影响高速公路行车安全的重要因素，如何提高路面抗滑性能日益成为关注焦点。

从材料组成角度而言，集料在沥青混合料中占比约95％，集料(尤其是粗集料)特性对沥青混合料抗滑性能至关重要。表面粗糙且棱角性好的集料，不仅有较好的微观构造，便于集料颗粒之间形成良好的啮合嵌锁力，以及增强与沥青结合料的粘附性；而且在混合料压实过程中能形成较好的宏观构造，使铺筑的沥青路面具有优良的抗滑性能。因此，对粗集料表面特性进行合理评价，进而选择抗滑性较好的粗集料，是确保沥青路面长期抗滑性能的前提条件。

目前国内外多采用间接法测量集料的表面形态特征。利用试验手段把颗粒特征合并，即对按照一定方式堆积或成型的集料整体宏观性质进行测定，如集料的内摩阻角、松装空隙率等，将测得的集料整体性质作为颗粒的特征值。间接法测定的集料表面形态特征易受人为因素影响，评价结果的客观性、可靠性较差。为确保沥青路面的抗滑性能，在粗集料特征方面，我国路面设计体系中主要对粗集料的磨光值提出要求。但这一指标较为单一，且粗集料磨光值测定结果变异性较大，并不能有效反映粗集料的表面特征和抗滑性优劣，对高速公路沥青路面抗滑性能的设计及改善将产生不利影响。因此，有必要发明一种测定结果更加准确、评价结果更加可靠的粗集料抗滑性能评价方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法。该方法采用AIMS集料成像系统，对粗集料表面形态特征进行测定分析，并结合粗集料磨耗值的测定结果，综合提出粗集料抗滑性能评价方法。该方法试验操作简便，变异性较小，评价指标更加合理，评价结果更加可靠，可为优选抗滑性能较好的粗集料提供有效的技术手段。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、利用AIMS集料成像系统对粗集料进行图像扫描，测量并计算粗集料的棱角性指标Ai，Ai的单位为mm；所述粗集料为粒径大于2.36mm的碎石；

步骤二、利用AIMS集料成像系统对粗集料进行图像扫描，采用小波方法测量并确定粗集料的表面纹理指标Tr，Tr的单位为mm；步骤三、根据步骤一中所测定的粗集料的棱角性指标Ai和步骤二中所测定的粗集料的表面纹理指标Tr，计算确定粗集料的表面形态特征综合指标CAAT，CAAT的单位为mm；

步骤四、采用洛杉矶磨耗试验方法测定粗集料的磨耗值Q；

步骤五、根据步骤三中所确定的表面形态特征综合指标CAAT和步骤四中所测定的磨耗值Q综合评价粗集料的抗滑性能，具体为：若CAAT≥7100mm，Q≤30％，则证明所选粗集料抗滑性能优良，否则，证明所选粗集料抗滑性能差，所选粗集料不能投入工程应用。

上述的基于AIMS集料成像系统的粗集料抗滑性能评价方法，其特征在于，步骤一和步骤二中利用AIMS集料成像系统对粗集料进行图像扫描之前，预先对粗集料进行清洗去杂，以免干扰扫描结果。