CN112878135B - 一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法 - Google Patents

一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：步骤一、准备设计方案；步骤二、进行面层和基层预处理；步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；步骤四、针对不同变形等级进行修复施工。本发明以沥青大粒径碎石封层替代传统半刚性基层，具有维修方便、快速的优点，针对不同的改造方案，给出相应的施工方案，克服了传统的交叉口改造，部分损坏，需要整体清除，工作量大且修复效果差的问题；同时，反射系数法计算路面厚度，克服了钻心取样法对路面损坏严重且无法对整个破坏范围测量的问题。

Description

一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法
技术领域
本发明涉及道路工程路面技术领域，尤其涉及一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法。
背景技术
国省干线公路沥青路面交叉口数量众多，其路面耐久性能对于整个干线公路运营质量至关重要。车辆渠化行驶以及重载、超载问题的凸显，车辙已经成为我国沥青路面主要的损坏形式之一，同时也诱使路面进一步损坏。车辙的存在严重缩短了路面的使用寿命，降低了高速公路的服务水平，构成了雨天车辆侧滑的安全隐患。《评定标准》规定了高速公路和一级公路的路面车辙检测方法，它将路面车辙深度（RD）作为独立的检测指标，并据此计算路面车辙深度指标（RDI）。根据车辙深度指标进行交叉口改建方案设计。
根据车辙产生的原因和所处的位置，沥青路面的车辙一般分为以下几种类型：磨耗型车辙：此车辙主要由于沥青路面结构顶层材料在车轮的物理磨耗和自然环境因素的作用下不断损失造成的；结构型车辙：路面结构在交通荷载的反复作用下产生永久变形而形成，这种变形主要由路基变形传递到面层；压密型车辙：可能由于铺筑过程中压实不足引起的，也可能由于混合料设计不当引起的开放交通后轮迹带下的面层继续受到压实，产生压密变形；失稳型车辙；失稳型车辙也叫流动型车辙，是路面在高温条件下沥青混合料侧向流动变形引起的，在车辆荷载作用下方表现为下凹，而两侧表现为上凸，车辙断面表现为W形。
然而，现有的由车辙引起损伤的检测，通常是通过检测仪器测量车辙深度，对于交叉口道路改建方案，往往是根据作业者经验判断得出的。这会造成交叉口改建方案与交叉口道路损坏程度不匹配。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中耗费人力且效率低的问题，而提出的一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，具体施工步骤如下：
步骤一、准备设计方案；
步骤二、进行面层和基层预处理；
步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；
步骤四、针对不同变形等级进行修复施工。
优选的，步骤一中设计方案, 具体处理方案如下：
Figure 218186DEST_PATH_IMAGE001
：事先对路口进行区域划分；
将交叉口左转车辆停驻区、直行车辆停驻区、及公交车停驻区划分为“动-静荷载”区域，将右转车道划分为“动荷载”区域。
Figure 782023DEST_PATH_IMAGE002
：计算介电常数修正系数；
Figure 887251DEST_PATH_IMAGE003
：提出不均匀系数指标UCP；
Figure 725894DEST_PATH_IMAGE004
：设计不同的路口抗车辙路面改造方案。
Figure 85331DEST_PATH_IMAGE006
Figure 351227DEST_PATH_IMAGE008
优选的，步骤二中面层和基层的预处理，具体处理方案如下：
（1）“动-静荷载”区域面层和基层预处理
Figure 412593DEST_PATH_IMAGE009
：用铣刨机将车辙破坏区域的面层完全铣刨；
Figure 54927DEST_PATH_IMAGE010
：用铣刨机将基层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
（2）“动荷载”区域面层预处理
1）当为五级变形时
Figure 534450DEST_PATH_IMAGE011
：用铣刨机将上面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
2）当为四级变形时
Figure 236827DEST_PATH_IMAGE012
：用铣刨机将车辙破坏区域的上面层完全铣刨；
Figure 51068DEST_PATH_IMAGE013
：用铣刨机将中面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”。
优选的，步骤三中面层和基层修复料的计算方法如下：
（1）五级变形
用红外断面仪测得上面层“倒梯形”截面面积为
Figure 231513DEST_PATH_IMAGE014
，量得上面层“倒梯形”车辙长度为
Figure 565543DEST_PATH_IMAGE015
，沥青混合料修复料体积为
Figure 173241DEST_PATH_IMAGE016
；
（2）四级变形
用红外断面仪测得中面层“倒梯形”截面面积为
Figure 474779DEST_PATH_IMAGE017
，量得中面层“倒梯形”车辙长度为
Figure 193336DEST_PATH_IMAGE018
，沥青混合料修复料体积
Figure 647451DEST_PATH_IMAGE019
Figure 426051DEST_PATH_IMAGE020
，其中，
Figure 214885DEST_PATH_IMAGE021
—面层预处理时完全铣刨的上面层面积；
Figure 737133DEST_PATH_IMAGE022
—面层预处理时完全铣刨的上面层厚度；
（3）三级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 45754DEST_PATH_IMAGE023
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 995256DEST_PATH_IMAGE024
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 5806DEST_PATH_IMAGE025
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 597324DEST_PATH_IMAGE026
Figure 760452DEST_PATH_IMAGE027
，其中，
Figure 880855DEST_PATH_IMAGE028
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure 655999DEST_PATH_IMAGE029
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度；
（4）二级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 520050DEST_PATH_IMAGE030
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 537685DEST_PATH_IMAGE031
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 94568DEST_PATH_IMAGE032
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 96022DEST_PATH_IMAGE033
Figure 13031DEST_PATH_IMAGE034
，其中，
Figure 885173DEST_PATH_IMAGE035
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure 612957DEST_PATH_IMAGE036
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度；
（5）一级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 836128DEST_PATH_IMAGE037
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 291249DEST_PATH_IMAGE038
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 283476DEST_PATH_IMAGE039
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 182162DEST_PATH_IMAGE040
Figure 627050DEST_PATH_IMAGE041
，其中，
Figure 885861DEST_PATH_IMAGE042
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure 998174DEST_PATH_IMAGE043
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度。
优选的，步骤四中修复施工方法如下：
（1）五级破坏
1）将上面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2）在“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
（2）四级破坏
1）将中面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2）在中面层“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
4）利用沥青摊铺机在中面层上摊铺沥青混凝土上面层；
5）使用钢轮压路机压实；
（3）三级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）使用钢轮压路机压实；
5）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
6）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
7）使用钢轮压路机压实；
（4）二级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
5）使用钢轮压路机压实；
6）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
7）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
8）使用钢轮压路机压实；
（5）一级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层较细粒径嵌缝料；
5）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
6）使用钢轮压路机压实；
7）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
8）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
9）使用钢轮压路机压实。
优选的，其计算公式为
Figure 802182DEST_PATH_IMAGE044
式中：d—土工格栅网格设计孔径；D—采用的嵌缝料最大粒径；P—集料的通过率，取值范围为90-95，单位为%；n—试验指数，取值范围为0.3-0.7。
与现有技术相比，本发明提供了一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，具备以下有益效果：
1、传统的道路交叉口施工时，对交叉口各组成部分采用统一施工，然而交叉口各部分所受到的车辆荷载的不同，造成各部分损坏的时间和程度均不同。传统的交叉口，某一部分发生车辙等损坏，需要将交叉口整体清除，进行修复，工作量大且修复效果不佳；本发明根据交叉口车流分布的特点，将交叉口划分为“动-静荷载”和“动荷载”区域，在结构上进行分类加铺改造，提高了整体的抗车辙性能，延长使用寿命并降低了工作量，加快了施工进程。
2、传统的路面厚度常常采用钻芯取样的方式进行检测，但该检测方式会对道路造成永久的破坏性损伤，无法进行高频率的检测，同时仅仅能够得到几个位置的路面厚度，过于耗费人力、物力，效率不高，且所获取的相关数据离散性过大，精确度不高，难以有效反映路面的厚度变化情况；本发明提供了一种基于反射系数法测量车辙剩余路面厚度，每次根据修正系数来减少甚至消除基于反射系数法计算得到的路面厚度误差，同时，测量范围包含了整个车辙区域。
3、传统的基层分为上基层、下基层的底基层，各层之间仅通过粘结剂粘结，各层之间的整体性粘结性较差，层间易滑动；本发明首次提出沥青大粒径碎石封层替代传统的水泥稳定碎石半刚性上、下基层，嵌挤碾压，多层铺筑，石料嵌锁形成后将构成结构性支撑性结构，可有效提高刚性上基层的结构强度，防止开裂断板和破碎等病害。
4、传统的车辙引起的道路损坏，没有明确的指标去判断其损坏程度，进而造成后期路面结构加速损坏；本发明提供了一种基于反射系数法的沥青路面交叉口车辙改造方案，首先用修正的反射系数法来计算剩余路面厚度，并计算出不均匀系数，用不均匀系数对车辙引起的车辙损伤分级。
5、本发明根据最大密度曲线理论，计算出加铺土工格栅孔径的大小，保证了矿物质混合料的密度，减少了孔隙率，加强了石料嵌锁形成后将构成结构性支撑性结构的稳定性，有效的提高了路面结构的承载力。
6、传统的交叉口改造方案全凭作业者经验拟定，这会造成改造方案与实际损坏程度和损坏类型不匹配，本发明根据计算出的路面不均匀系数的范围，给出专门针对交叉口车辙损伤的定制改造方案。
附图说明
图1变形判断和施工方法流程图；
图2为车辙引起的面层与基层破坏示意图；
图3为修复后的结构层示意图。
图中：1面层、2基层、1-1沥青粘结层、1-2沥青混合料、2-1沥青防水层、2-2碎石封层。
具体实施方式
[00019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，具体施工步骤如下：
步骤一、准备设计方案：
Figure 999945DEST_PATH_IMAGE045
：事先对路口进行区域划分
根据交叉口车流分布的特点，进行区域划分,因为左转车道、直行车道以及公交车道上的车辆会反复进行刹停和启动操作，对路面损害较大，而右转车道上的车辆很少会停车，对路面损害不大，所以将交叉口左转车辆停驻区、直行车辆停驻区、及公交车停驻区划分为“动-静荷载”区域，将右转车道划分为“动荷载”区域，基于此区域划分设计不同的改造方案，针对性强，可以减少资源浪费；
Figure 796869DEST_PATH_IMAGE046
：计算介电常数修正系数
（1）钻芯取样标定介电常数
Figure 763688DEST_PATH_IMAGE047
：利用车辙横断面尺在车辙较为严重处取一横断面；
Figure 738597DEST_PATH_IMAGE048
：将得到的横断面图形放入笛卡尔坐标系中，任意取三个位置进行钻芯取样，三个位置的横坐标分别为
Figure 423656DEST_PATH_IMAGE049
、
Figure 24271DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 845596DEST_PATH_IMAGE051
，并测得三个芯样的实测厚度
Figure 256986DEST_PATH_IMAGE052
、
Figure 163762DEST_PATH_IMAGE053
和
Figure 302488DEST_PATH_IMAGE054
，将其分别代入公式
Figure 243899DEST_PATH_IMAGE055
求解出常数系数a、β和b，便可得到该处车辙断面的关于厚度与横向位置的函数表达式，通过公式
Figure 560611DEST_PATH_IMAGE056
式中：
Figure 220263DEST_PATH_IMAGE057
—基于钻芯取样法的相对介电常数；c—电磁波在真空中的传播速度，为常数，约等于300mm/ns；∆t—雷达波在介质层中的双程走时，ns；
Figure 162680DEST_PATH_IMAGE058
—雷达波在介质层中的双程走时，ns；
便可计算出该断面任一位置的介电常数；
（2）探地雷达标定介电常数
利用探地雷达对车辙某一点位处进行测厚，该点位处的介电常数可以通过公式
Figure 958597DEST_PATH_IMAGE059
计算；
式中:
Figure 711790DEST_PATH_IMAGE060
—基于探地雷达法的相对介电常数；
Figure 593158DEST_PATH_IMAGE061
—振幅比；
（3）介电常数修正系数计算
基于下式得到相应的修正系数：
Figure 89998DEST_PATH_IMAGE062
式中：t—介电常数修正系数；
Figure 989690DEST_PATH_IMAGE063
：提出不均匀系数指标UCP
Figure 913784DEST_PATH_IMAGE064
式中：s—修正后的剩余路面厚度，mm；
Figure 548028DEST_PATH_IMAGE065
式中：
Figure 582980DEST_PATH_IMAGE066
—探地雷达探测的经过修正的最小修正剩余路面厚度，
Figure 337178DEST_PATH_IMAGE067
-无车辙损害的路面厚度，mm。
Figure 697752DEST_PATH_IMAGE068
：设计不同的路口抗车辙路面改造方案
Figure 553713DEST_PATH_IMAGE069
Figure 126776DEST_PATH_IMAGE070
。
步骤二、进行面层1和基层2预处理，具体处理方案如下：
（1）“动-静荷载”区域面层1和基层2预处理
Figure 17372DEST_PATH_IMAGE071
：用铣刨机将车辙破坏区域的面层1完全铣刨；
Figure 532536DEST_PATH_IMAGE072
：用铣刨机将基层2车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
（2）“动荷载”区域面层1预处理
1）当为五级变形时
Figure 610213DEST_PATH_IMAGE073
：用铣刨机将上面层1车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
2）当为四级变形时
Figure 252547DEST_PATH_IMAGE074
：用铣刨机将车辙破坏区域的上面层1完全铣刨；
Figure 997649DEST_PATH_IMAGE075
：用铣刨机将中面层1车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
步骤三、针对不同变形等级进行面层1和基层2修复料的计算,具体计算方法如下：
（1）五级变形
用红外断面仪测得上面层1“倒梯形”截面面积为
Figure 434447DEST_PATH_IMAGE076
，量得上面层1“倒梯形”车辙长度为
Figure 248688DEST_PATH_IMAGE077
，沥青混合料1-2修复料体积为
Figure 429134DEST_PATH_IMAGE078
Figure 28742DEST_PATH_IMAGE079
；
（2）四级变形
用红外断面仪测得中面层1“倒梯形”截面面积为
Figure 636441DEST_PATH_IMAGE080
，量得中面层1“倒梯形”车辙长度为
Figure 954290DEST_PATH_IMAGE081
，沥青混合料1-2修复料体积
Figure 922115DEST_PATH_IMAGE082
Figure 376230DEST_PATH_IMAGE083
，其中，
Figure 420409DEST_PATH_IMAGE084
—面层1预处理时完全铣刨的上面层1面积；
Figure 959975DEST_PATH_IMAGE085
—面层1预处理时完全铣刨的上面层1厚度；
（3）三级变形
用红外断面仪测得基层2“倒梯形”截面面积为
Figure 731491DEST_PATH_IMAGE086
，量得基层2“倒梯形”车辙长度为
Figure 305692DEST_PATH_IMAGE087
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 255193DEST_PATH_IMAGE088
Figure 16476DEST_PATH_IMAGE089
，最后统一加铺沥青混合料1-2面层1，沥青混合料1-2面层1的总体积为
Figure 607994DEST_PATH_IMAGE090
，其中，
Figure 20390DEST_PATH_IMAGE091
—面层1预处理时完全铣刨的面层1面积；
Figure 140792DEST_PATH_IMAGE092
—面层1预处理时完全铣刨的面层1厚度；
（4）二级变形
用红外断面仪测得基层2“倒梯形”截面面积为
Figure 920530DEST_PATH_IMAGE093
，量得基层2“倒梯形”车辙长度为
Figure 784580DEST_PATH_IMAGE094
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 802215DEST_PATH_IMAGE095
Figure 873945DEST_PATH_IMAGE096
，最后统一加铺沥青混合料1-2面层1，沥青混合料1-2面层1的总体积为
Figure 609820DEST_PATH_IMAGE097
，其中，
Figure 11982DEST_PATH_IMAGE098
—面层1预处理时完全铣刨的面层1面积；
Figure 149703DEST_PATH_IMAGE099
—面层1预处理时完全铣刨的面层1厚度；
（5）一级变形
用红外断面仪测得基层2“倒梯形”截面面积为
Figure 138474DEST_PATH_IMAGE100
，量得基层2“倒梯形”车辙长度为
Figure 96065DEST_PATH_IMAGE101
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 567498DEST_PATH_IMAGE102
Figure 825304DEST_PATH_IMAGE103
，最后统一加铺沥青混合料1-2面层1，沥青混合料1-2面层1的总体积为
Figure 458411DEST_PATH_IMAGE104
，其中，
Figure 683724DEST_PATH_IMAGE105
—面层1预处理时完全铣刨的面层1面积；
Figure 693269DEST_PATH_IMAGE106
—面层1预处理时完全铣刨的面层1厚度；
步骤四、针对不同变形等级进行修复施工,修复施工方法如下：
（1）五级破坏
1）将上面层1“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层2-2车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层1-1；
2）在“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
（2）四级破坏
1）将中面层1“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层2-2车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层1-1；
2）在中面层1“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
4）利用沥青摊铺机在中面层1上摊铺沥青混凝土上面层1；
5）使用钢轮压路机压实；
（3）三级破坏
1）将基层2“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层2-2车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层2-1；
2）在基层2“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，土工格栅的网格设计孔径根据公式
Figure 540002DEST_PATH_IMAGE107
式中：d—土工格栅网格设计孔径；D—采用的嵌缝料最大粒径；P—集料的通过率，取值范围为90-95，单位为%；n—试验指数，取值范围为0.3-0.7；
计算，利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）使用钢轮压路机压实；
5）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层1-1；
6）利用沥青摊铺机在修复好的基层2上加铺沥青混凝土面层1；
7）使用钢轮压路机压实；
（4）二级破坏
1）将基层2“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层2-2车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层2-1；
2）在基层2“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，土工格栅的网格设计孔径根据公式
Figure 609589DEST_PATH_IMAGE108
式中：d—土工格栅网格设计孔径；D—采用的嵌缝料最大粒径；P—集料的通过率，取值范围为90-95，单位为%；n—试验指数，取值范围为0.3-0.7；
计算，利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
5）使用钢轮压路机压实；
6）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层1-1；
7）利用沥青摊铺机在修复好的基层2上加铺沥青混凝土面层1；
8）使用钢轮压路机压实；
（5）一级破坏
1）将基层2“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层2-2车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层2-1；
2）在基层2“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，土工格栅的网格设计孔径根据公式
Figure 807352DEST_PATH_IMAGE109
式中：d—土工格栅网格设计孔径；D—采用的嵌缝料最大粒径；P—集料的通过率，取值范围为90-95，单位为%；n—试验指数，取值范围为0.3-0.7；
计算，利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层较细粒径嵌缝料；
5）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
6）使用钢轮压路机压实；
7）利用同步碎石封层2-2车在基层2“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层1-1；
8）利用沥青摊铺机在修复好的基层2上加铺沥青混凝土面层1；
9）使用钢轮压路机压实。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：
步骤一、准备设计方案；
步骤二、进行面层和基层预处理；
步骤三、针对不同变形等级进行面层和基层修复料的计算；
步骤四、针对不同变形等级进行修复施工；
所述步骤一中设计方案，具体处理方案如下：
Figure 421169DEST_PATH_IMAGE001
：事先对路口进行区域划分；
将交叉口左转车辆停驻区、直行车辆停驻区、及公交车停驻区划分为“动-静荷载”区域，将右转车道划分为“动荷载”区域。
Figure 807151DEST_PATH_IMAGE002
：计算介电常数修正系数；
Figure 55730DEST_PATH_IMAGE003
：提出不均匀系数指标UCP；
Figure 919781DEST_PATH_IMAGE004
：设计不同的路口抗车辙路面改造方案。
Figure 452262DEST_PATH_IMAGE006
Figure 743566DEST_PATH_IMAGE008
。
所述步骤二中面层和基层的预处理，具体处理方案如下：
（1）“动-静荷载”区域面层和基层预处理
Figure 479441DEST_PATH_IMAGE009
：用铣刨机将车辙破坏区域的面层完全铣刨；
Figure 412762DEST_PATH_IMAGE010
：用铣刨机将基层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
（2）“动荷载”区域面层预处理
1）当为五级变形时
Figure 550482DEST_PATH_IMAGE011
：用铣刨机将上面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
2）当为四级变形时
Figure 261955DEST_PATH_IMAGE012
：用铣刨机将车辙破坏区域的上面层完全铣刨；
Figure 485126DEST_PATH_IMAGE013
：用铣刨机将中面层车辙统一铣刨成规则形状的“倒梯形”；
所述步骤三中面层和基层修复料的计算方法，具体处理方案如下：
（1）五级变形
用红外断面仪测得上面层“倒梯形”截面面积为
Figure 690980DEST_PATH_IMAGE014
，量得上面层“倒梯形”车辙长度为
Figure 683206DEST_PATH_IMAGE015
，沥青混合料修复料体积为
Figure 842879DEST_PATH_IMAGE016
；
（2）四级变形
用红外断面仪测得中面层“倒梯形”截面面积为
Figure 818925DEST_PATH_IMAGE017
，量得中面层“倒梯形”车辙长度为
Figure 562890DEST_PATH_IMAGE018
，沥青混合料修复料体积
Figure 675203DEST_PATH_IMAGE019
Figure 728478DEST_PATH_IMAGE020
，其中，
Figure 191820DEST_PATH_IMAGE021
—面层预处理时完全铣刨的上面层面积；
Figure 739476DEST_PATH_IMAGE022
—面层预处理时完全铣刨的上面层厚度；
（3）三级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 706295DEST_PATH_IMAGE023
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 946784DEST_PATH_IMAGE024
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 881111DEST_PATH_IMAGE025
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 232458DEST_PATH_IMAGE026
Figure 53783DEST_PATH_IMAGE027
，其中，
Figure 465173DEST_PATH_IMAGE028
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure 637528DEST_PATH_IMAGE029
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度；
（4）二级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 776254DEST_PATH_IMAGE030
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 983245DEST_PATH_IMAGE031
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 299957DEST_PATH_IMAGE032
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 959608DEST_PATH_IMAGE033
Figure 902025DEST_PATH_IMAGE034
，其中，
Figure 432364DEST_PATH_IMAGE035
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure 185556DEST_PATH_IMAGE036
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度；
（5）一级变形
用红外断面仪测得基层“倒梯形”截面面积为
Figure 66924DEST_PATH_IMAGE037
，量得基层“倒梯形”车辙长度为
Figure 813032DEST_PATH_IMAGE038
，所使用的碎石和沥青的总体积为
Figure 729036DEST_PATH_IMAGE039
，最后统一加铺沥青混合料面层，沥青混合料面层的总体积为
Figure 387550DEST_PATH_IMAGE040
Figure 21794DEST_PATH_IMAGE041
，其中，
Figure 56746DEST_PATH_IMAGE042
—面层预处理时完全铣刨的面层面积；
Figure DEST_PATH_IMAGE043
—面层预处理时完全铣刨的面层厚度。
所述步骤四中修复施工方法如下：
（1）五级破坏
1）将上面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2）在“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
（2）四级破坏
1）将中面层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青粘结层；
2）在中面层“倒梯形”车辙处人工填筑沥青混凝土修复料；
3）使用钢轮压路机压实；
4）利用沥青摊铺机在中面层上摊铺沥青混凝土上面层；
5）使用钢轮压路机压实；
（3）三级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）使用钢轮压路机压实；
5）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
6）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
7）使用钢轮压路机压实；
（4）二级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
5）使用钢轮压路机压实；
6）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
7）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
8）使用钢轮压路机压实；
（5）一级破坏
1）将基层“倒梯形”车辙处的杂物清理干净，使用同步碎石封层车在“倒梯形”车辙处洒布一层沥青，作为沥青防水层；
2）在基层“倒梯形”车辙内铺设一层土工格栅，利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处撒布粒径大小为“倒梯形”车辙深度2/3的大粒径碎石；
3）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层中粒径嵌缝料；
4）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层较细粒径嵌缝料；
5）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青和一层细粒径嵌缝料；
6）使用钢轮压路机压实；
7）利用同步碎石封层车在基层“倒梯形”车辙处同步撒布一层沥青作为沥青粘结层；
8）利用沥青摊铺机在修复好的基层上加铺沥青混凝土面层；
9）使用钢轮压路机压实。
2.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的路口抗车辙路面变形判断和施工方法，其特征在于，所述土工格栅，其计算公式为
Figure DEST_PATH_IMAGE044
式中：d—土工格栅网格设计孔径；D—采用的嵌缝料最大粒径；P—集料的通过率，取值范围为90-95，单位为%；n—试验指数，取值范围为0.3-0.7。
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