(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210733041.6 (22)申请日 2022.06.27 (71)申请人 内蒙古大学 地址 010020 内蒙古自治区呼和浩特市赛 罕区大学西路23 5号 (72)发明人 乔冠华　张宏　乌日根　李艳芳　 邢旭日　姚林虎　吴平　杨亚雄　 (74)专利代理 机构 深圳市兴科达知识产权代理 有限公司 4 4260 专利代理师 刘洪涛 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/08(2012.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种大温差地区半刚性基层道路防隆起级 配优化方法 (57)摘要 本发明涉及道路工程技术领域， 尤其涉及一 种大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化 方法， 包括， 步骤S1： 测定不同条件下半刚性基层 材料试件的导热系数与膨胀系数； 步骤S2:收集 待施工区域的历史温度数据； 步骤S3:数据分析 确定待施工区域的施工方案； 步骤S4:通过实验 认证施工方案； 步骤S5: 进行现场施工； 本发明从 半刚性基层材料的热传导、 热变形两个角度进行 材料优化设计， 对大温差地区道路由温度因素引 起的隆起病害起到防治的作用， 从材料级配优化 的角度， 有效预防形似 “天然减速带 ”的横向带状 隆起病害， 提高病害频发地区的行 车安全性。 权利要求书3页 说明书8页 附图1页 CN 115099491 A 2022.09.23 CN 115099491 A 1.一种大温差地区半刚性基层道路防 隆起级配优化方法， 其特 征在于， 包括如下步骤， 步骤S1： 测定不同条件下半刚性基层材 料试件的导热系数与膨胀系数； 步骤S2： 收集待施工区域的历史温度数据； 步骤S3： 数据分析确定待施工区域的施工方案； 步骤S4： 通过实验认证施工方案； 步骤S5： 进行现场施工； 所述步骤S4中设置有监控器和控制中心， 所述监控器用于检测半刚性基层材料试件的 隆起度， 控制中心预设有标准隆起度， 通过将 检测的隆起度与预设的标准隆起度进 行对比， 判定半刚性基层材料试件的隆起度是否符合期 望效果， 对于不符合期 望效果的半刚性基层 材料试件根据隆起度差值对该施工方案进行二次调节。 2.根据权利要求1所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 所述步骤S2中设置有温度数据采集器， 所述 温度数据采集器用于采集待施工区域的K时 长的历史温度数据， 并将该数据上传至所述控制中心， 所述控制中心对数据进 行整理， 生成 温度曲线T,T＝f(t),其中T表 示曲线上任一时刻t的温度， 所述控制中心预设有最高有效温 度Tmax和最低有效温度Tmin， 所述控制中心将所述温度数据采集器传递的温度数据T与最 高有效温度Tmax和最低有效温度Tmi n进行对比： 当T＞Tmax时， 所述控制中心判定该温度数据值过高， 并予以舍弃； 当Tmin≤T≤Tmax时， 所述控制中心判定该温度数值 合适， 并予以保留； 当T＜Tmin时， 所述控制中心判定该温度数值过低， 并予以舍弃。 3.根据权利要求2所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 当所述控制中心判定温度过高并予以舍弃时， 则Tmax为有效最高温Ta； 当所述控制中心 判定温度过低并予以舍弃时， 则Tmin为有效最低温Tb； 当所述控制中心判定该温度曲线合 适时， 在该温度曲线上提取有效最高温Ta和有效最低 温Tb,所述控制中心根据有效最高温 Ta和有效最低温Tb计算该区域的平均温差 △T，△T＝Ta－Tb； 所述控制中心中设置有第一预设温度差 △Ta， 第二预设温度差 △Tb， 第一预设级配类 型A1、 第二预设级配类型A2、 第三预设级配类型A3， 其中 △T1＜△2， A1表示骨架空隙型， A2 表示悬浮密实型， A3表示骨架密实型； 当△T＜△T1时， 所述控制中心选取A1作为该施工方案的级配 类型； 当△T1≤△T≤△T2时， 所述控制中心选取A 2作为该施工方案的级配 类型； 当△T＞△T2时， 所述控制中心选取A3作为该施工方案的级配 类型。 4.根据权利要求3所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 所述控制中心根据有效最高温Ta和有效最低温Tb计算平均Tp， 其中Tp＝(Ta+Tb) ÷2； 所述控制中心设置有第一预设平均温度T1， 第二预设平均温度T2,第三预设平均温度 T3； 第一预设粗骨料体积分数调节系数C1,第二粗骨料体积分数调节系数C2， 第三粗骨料体 积分数系数C 3,第四粗骨料体积分数调节系数C4,其中T1＜ T2＜T3； C1＜C2＜C 3＜C4； 当Tp＜T1时， 所述控制中心选取C1作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数调 节 系数； 当T1≤Tp＜T2时， 所述控制中心选取C2作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数 调节系数；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115099491 A 2当T2≤Tp＜T3时， 所述控制中心选取C3作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数 调节系数； 当Tp≥T3时， 所诉控制中心选取C4作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数调 节 系数； 当控制中心选取Ci作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数调节参数时， 则该半 刚性基层材料试件的粗骨料体积分数记为K ’,K’＝K+K×Ci， 其中K表示原始粗骨料体积分 数。 5.根据权利要求4所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 所述控制中心还设置有粗骨料体积分数最大值Kmax,当所述控制中心将半刚性基层材 料试件的粗骨料体积分数调节至K ’时， 所述控制中心将粗骨料体积分数最大值Kmax与调整 后的粗骨料体积分数 K’进行对比: 当K’＞Kmax时， 所述控制中心判定调整后的半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数不 符合标准， 并将该半刚性基层材 料试件的粗骨料体积分数调整至Kmax； 当K’≤Kmax时， 所述控制中心判定调整后的半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数符 合标准， 并将该半刚性基层材 料试件的粗骨料体积分数调整至K ’。 6.根据权利要求5所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 所述步骤2中控制中心在剩余 温度数据范围内计算第1次温度检测平均温度Ta、 第2次温 度检测的平均温度Tb、 第n次温度检测的平均温度Tn， 其中n表 示检测次数； 则平均温度 记为 Tp， Tp＝(Ta+Tb+ …+Tn)÷n； 所述控制中心根据平均温度Tp进一步调节半刚性基层材料试 件的水泥剂量， 所述控制中心中设置有第一预设水泥剂量调节系数N1,第二粗水泥剂量调 节系数N2， 第三水泥剂量调节系数N3,第四水泥剂量调节系数N4,其中N1＜N2＜N3＜N4； 所 述控制中心继续将步骤S2中检测的平均温度Tp与预设温度T1、 T2、 T3进行对比； 当Tp＜T1时， 所述控制中心选取N1作为该半刚性基层材 料试件的水泥剂量调节系数； 当T1≤Tp＜T2时， 所述控制中心选取N2作为该半刚性基层材料试件的水泥剂量调节系 数； 当T2≤Tp＜T3时， 所述控制中心选取N3作为该半刚性基层材料试件的水泥剂量调节系 数； 当Tp≥T3时， 所诉 控制中心选取N 4作为该半刚性基层材 料试件的水泥剂量调节系数； 当控制中心选取Ni作为该半刚性基层材料试件的粗骨料体积分数调节参数时， 则该半 刚性基层材料试件的水泥剂量记为J ’,J’＝J+J×Ni， 其中J表示该半刚性基层材料试件的 初始水泥剂量。 7.根据权利要求6所述的大温差地区半刚性基层道路防隆起级配优化方法， 其特征在 于， 所述控制中心还设置半刚性基层材料试件的水泥剂量最大值Jmax,当所述控制中心将 半刚性基层材料试件的水泥剂量调节至K ’时， 所述控制中心将水泥剂量最大值 Jmax与调整 后的水泥剂量J ’进行对比: 当J’＞Jmax时， 所述控制中心判定调整后的半刚性基层材料试件的水泥剂量不符合标 准， 并将该半刚性基层材 料试件的水泥剂量调整至Jmax； 当J’≤Jmax时， 所述控制中心判定调整后的半刚性基层材料试件的水泥剂量符合标 准， 并将该半刚性基层材 料试件的水泥剂量调整至J ’。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115099491 A 3