1.连续压实控制技术的原理将振动碾压过程看做是一种动态试验过程(振动压实试验),振动压路机为动态加载设备。在碾压过程中振动轮同时受到来自机械本身的激振力和路基结构的抵抗力(反力)作用,二者的共同作用引起振动轮的振动响应,基于这种振动响应建立的评定与控制体系,实现碾压过程中的实时监测和反馈控制。如果以振动轮为研究对象,那么不管什么填料,路基填筑体系对振动轮的作用总是可以用其抵抗力来表征。在振动轮参数和激振力已知的条件下,实测的振动响应信息包括了路基结构力的相关信息。2.施工工序2.1相关校验在采用连续压实控制技术前要首先在试验段上进行相关校验即对比试验,检验并建立连续指标与常规质量验收指标间的相关关系,其相关系数只有达到规程的规定方能使用。图2.1相关校验流程图工艺流程图r≥0.70在三种压实状态区域内分别选取常规检测点位按照现行标准要求进行常规指标检测取得常规指标与对应振动压实值的检测数据按最小二乘法计算相关系数建立相关模型并确定目标振动压实值形成校验报告指导施工段质量控制扩大数据范围和数量重新进行相关校验重新计算相关系数不满足要求采用其他设备或方法进行质量控制重新计算相关系数满足要求检查加载和检测设备符合规定要求核查试验段符合常规填筑工艺试验要求制定施工段相关校验方案设置试验段起始和终止标志线试验段的碾压作业按三种压实状态进行按照规定进行连续压实检测数据采集形成压实状态分布图及轮迹振动压实曲线说明表2.1相关程度参考标准相关系数的绝对值相关程度0.90-1.00相关程度非常强0.70-0.90相关性强0.50-0.70相关性弱<0.50相关性非常弱规定将相关系数的下限定为0.70.如果r<0.70,要增加对比试验数量和扩大试验数据分布范围并重新进行分析计算,仍然达不到要求,可能是所选择的方法和控制系统出现问题所致,需采用其他方法进行压实质量控制。2.1.1碾压方案在碾压时将整个碾压区域分成三个部分,同时碾压成不同密实状态,以下给出参考碾压遍数。(1)轻度区:静压1遍+连续压实检测1遍;(2)中度区:静压1遍+强振1遍+连续压实检测1遍;(3)重度区:静压1遍+强振n遍+连续压实检测1遍。2.2.2步骤(1)数据预处理。由于各种原因导致的试验数据出现异常现象是经常发生的。因此,首先需要进行数据的预处理工作。比较好的办法就是做出散点图进行观察,如果数据出现异常点,要仔细分析原因进行甄别。(2)计算相关系数。目前计算相关系数的商用软件非常普及,只要输入检测数据对,便可以方便地得到相关系数以及回归方程,并给出相关图。(3)确定相关方程。得出相关系数r,在相关系数满足规程要求,即r>0.70时,将数值带入,即得到相关方程。(4)确定目标振动压实值。根据现行路基相关标准的规定,按照路基填料类型查到K30最小的合格标准值,将其带入回归方程即可得到目标值。3.过程控制3.1过程控制流程图图3.1过程控制流程图核查施工段和检测设备符合规定要求确定施工段长度和宽度设定目标振动压实值施工段按照现行标准进行碾压作业振动碾压过程中进行连续量测与压实质量控制3.2压实程度控制碾压面压实程度的通过率按通过面积(通过的检测单元数量)占碾压面面积(检测单元总数量)的多少计算。通过率应按不小于95%进行控制,其中不通过的检测单元应呈分散分布状态3.3压实均匀性控制压实均匀性宜按振动压实值数据不小于其平均值的80%。3.4稳定性控制原铁道部相关研究结果表明,地基系数的变化率为5%时对应的振动压实值的变化率约为1%-2%,如果按照振动压实值的变化率进行控制时,参考按照不大于2%的精度进行。3.质量检测3.1铁路路基填筑工程的连续压实质量检测应在填筑碾压过程控制完成后的碾压面上进行,确定碾压面的压实状况分布和压实程度分布状况。3.2施工段碾压面的连续压实质量检测数据分析应符合规定:3.2.1施工段连续压实质量检测数据的统计分析宜按100m长度划分为多个分析段进行,不足100m施工段可单独取做一段。3.2.2每100m长度分析段宜统计连续压实质量检测数据的最大值、最小值、平均值、极差、标准差、变异系数及分布直方图等。3.2.3施工段碾压面进行压实状态和压实程度分析的连续压实质量检测数据应为施工段实际长度的全部检测数据。3.3连续压实质量检测工艺流程图如下图3.1质量检测工艺流程图是否压实程度压实均匀性压实稳定性通过率控制0.80均值线控制数据变化率控制满足要求施工段碾压作业与过程控制结束填筑碾压全过程控制相关信息整理存档采用多种措施满足控制要求4.压实质量报告4.1压实质量报告是连续压实控制的技术成果,也是碾压全过程压实质量的证明文件以及路基填筑信息化施工和管理的主要依据之一。为了更好地对压实数据进行信息化管理,对压实质量信息的显示、存储和传输进行规定是非常必要的,采用统一的格式将有利于数据文件的共享与管理。4.2压实质量报告的数据应该容易输出,便于进行进一步的处理等工作,例如可以被诸如excel等软件所读取。其输出以简单的文本格式为最好,采用专用格式的文件不利于数据共享和管理。4.3所谓电子数据存档,并不是指将纸质版保存为电子版(如word文档保存在计算机中即成为电子版),而是通过专用软件,将现场采集到的压实数据直接由专用软件生成电子报告(二进制数据文件,一般人为无法随意修改),再通过专用软件直接读取。这个过程人为是无法进行直接干预的。将连续检测数据按照规定进行分组确定碾压面压实状况分布状况施工段连续压实质量检测结束按照规定编制质量检测报告并归档检查碾压面和检测设备符合规定要求根据碾压面宽度设定轮迹数确保覆盖碾压面按照规定对碾压面进行连续压实质量检测碾压面连续压实检测数据分析确定压实程度分布状况与通过率按规定分别在压实薄弱区域和指定位置进行常规质量检验施工段需要进行压实质量验收