核子密度仪检测沥青混凝土路面压实度的应用

　摘　要: 文中介绍核子密度仪的标定及使用方法,将核子密度仪和钻芯取样蜡封法检测
压实度的对比试验结果,用于深圳市盐坝高速公路沥青路面施工检测,证实了核子密度仪检
测高速公路沥青混凝土路面压实度的有效性和可靠性。
关键词: 核子密度仪; 标定; 沥青混凝土路面; 压实度

1 　前言
沥青混凝土路面具有施工速度快、行车舒适等许
多显著优点,越来越多地运用到了高速公路,但对施工
的机械设备及施工质量要求较高,除沥青含量、流值及
稳定度外,沥青混凝土面层压实度也是其中比较重要
的一个指标,因而快速准确检测压实度对加快施工进
度及进行质量控制显得尤为重要。
深圳市盐坝高速公路是深圳市东部沿海的一条快
速主干道,全长约30 km ,分A、B、C 三段建设。已建
成通车的A 段路线全长10. 384 km ,为双向六车道。
其中包括长1 500 多m 的大梅沙隧道,隧道为双洞三
车道,净高5. 0 m(顶高7. 8 m) 。路面采用三层沥青混
凝土,表面层为开级配中粒式沥青抗滑层AK—16A ,
中面层为密级配中粒式沥青混凝土AC —20 Ⅰ型,底
面层为开级配粗粒式沥青混凝土AC —25 Ⅱ型。路面
施工工期非常紧张,加上受到施工场地的限制及影响,
往往是底面层刚刚施工完毕,紧接着施工中面层。压
实度检测如果全部采用钻芯取样法,则可能因为检测
不及时,影响工程进度及工程质量。因而,为了加快施
工进度及对质量进行及时有效的控制,采用核子密度
仪进行快速无损检测压实度。按《公路工程质量检验
评定标准》(J TJ 071 - 98) 规定,采用核子密度仪检测
时,须经钻芯取样法对比试验检验,确认其可靠性。下
面主要介绍核子密度仪检测沥青路面压实度的方法及
在深圳市盐坝高速公路上的实际应用。
2 　核子密度仪的工作原理及检测方法
2. 1 　仪器描述
核子密度仪是一种以微处理机为核心的仪器,用
于测量建筑材料和现场土体等的密度及含水率,快速
而准确,其结果在液晶屏(LCD) 上显示。核子密度仪
有两个安全密封的放射性源。用其中的铯137 所辐射
的伽马射线进行密度测量,镅—241 所辐射的中子射
线进行含水率测量。基本技术参数为:
①密度检测范围:1. 12～2. 73 g/ cm3 。
②含水率范围:0～0. 64 。
③密度精度:反射式(BS) 为±0. 013 g/ cm3 ;反射
式沥青混凝土(AC) 为±0. 008 g/ cm3 。
④试验模式:正常、薄层罩面与沟槽。检测沥青
混凝土压实度时采用薄层罩面模式,反射式手柄置于
BS 位置,检测深度为71 mm 左右,应用于厚度大于76
mm 的路面压实度的测试;反射式手柄置于AC 位置,
检测深度为51 mm ,应用于薄层路面压实度的测试。
⑤核子仪可存储128 个记录,每个记录包括屏幕
显示的全部数据,数据可直接由计算机打印出来。
2. 2 　仪器的使用
2. 2. 1 　仪器标定
由于核子仪中的辐射源随时间缓慢衰变,使用前
必须用所提供的参考标准块进行标准计数,每做一次
标准计数,原来的标准就被新的取代,用于仪器的测量
计算,用这种方法来补偿辐射源的衰减。