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(1)连续压实控制与智能压实有区别吗?
       目前连续压实控制与智能压实并无本质上的区别。在欧洲仍然称作连续压实控制,在美国称作智能压实(连续压实控制与GPS的结合),在中国则包容了这两种称谓。我们倾向于今后采用“智能压实”这个称谓,可以推动这项技术向真正的“智能”方向发展。
       严格地讲,连续压实控制是智能压实的初级阶段和技术基础。“智能”一词现在已被各行各业广泛提及,但大部分还都处于初级阶段,距离人们心目中的智能想法还相差很远。“智能压实”截至到目前也是一个概念性提法,没有一个完善的定义。很多人把GPS装载在压路机上,再加上一些能够检测压路机振动幅值、频率、行走速度以及碾压遍数和温度(沥青路面)装置统称为智能压实系统,也有人把GPS+CCC称作智能压实。这些提法与真正的智能压实其实还是有很大差距的!都没有体现出“智能”的含义。详见本网站“科技传播-智能压实的相关介绍”。

2智能压实与数字化施工有区别吗?

       所谓数字化施工,实际上是指采用电子量测设备等对施工过程进行的一种动态的、定量的信息化管理,可以取代一些繁琐的人工操作和非定量化的操作。数字化是信息化的数字表现而已。
       对于碾压过程控制来讲,智能压实与数字化施工不是一回事!碾压过程的数字化施工采用的量测设备是压实计,谐波比指标是核心,加上高精度卫星定位系统。记录的是碾压遍数和温度,与控制填筑体压实质量(性能参数)没有什么关联。下表是二者的具体区别。

3)中国压实控制标准中的VCV是特指的吗?
       VCV是振动压实值的英文缩写,是指基于振动压路机在碾压过程中振动轮竖向振动响应信号所建立的反映填筑体结构压实状态的力学指标。广义地讲,在行业标准中它只是一个符号而已,是为了表述方便而建立的,并非特指哪种方法。在原来的动力学方法中,VCV主要代表了通过识别填筑体结构抵抗力来评定压实质量的技术体系,但由于VCV符号的泛用,早已淘汰了这种做法。VCV目前只是符号而已,无特殊含义,更不存在所谓的VCV原理。
       有人说将压实计的CMV换成VCV就可以正常使用了。持这种观点的人显然是外行!一种方法是否可用,要看它到底能不能正确反映填筑体的结构性状。只有与常规检测结果具有一致性(即相关系数达到一定要求)才是可用的。目前国内外有些人不了解压实计方法的基本原理就在盲目乱用,造成了许多负面的影响。这种影响从上个世纪八十年代开始就已经有了,直到现在仍然还有许多人在不断的、顽强的进行尝试和仿制。最新的智能压实技术分级已经指明了方向。

4)智能压实是指一种方法吗?

       智能压实(连续压实控制)是一类方法的统称。目前国内外存在多种具体的智能压实方法,具体可参见本网站“科技传播-智能压实的相关介绍”。
各种智能压实方法的主要差别体现在技术原理、具体评定与控制指标和控制内容等方面。在智能压实技术分级中已经进行了明确。一般而言,第3级以上的技术才真正称得上是智能压实控制技术。

5)智能压实控制与点式抽样控制的区别仅是控制点的多少问题吗?

       这两类控制方法不单是“抽样点控制”与“每点都控制”的区别。“点式控制”与“面式控制”的最重要区别是质量控制思维方式的改变,是从“结果控制”到“过程控制”的转变。如同我们装饰房子,如果不对整个装饰过程进行监督,而只是到竣工时才去检查一遍,那么一般都不会十分满意,过一段时间可能还会出现许多质量问题。没人会愿意这么做的!都会从原材料开始,每天都会检查质量和进度的。如果把“修路”当成与装饰自己房子那样,恐怕质量也不会太差了吧? 也许有人会说,修路过程的监督体制已经很完善了,也都天天在工地监督啊,为什么还出现问题呢?原因是多方面的,既有体制问题,也有技术手段问题。
       智能压实控制即是“面式控制”手段,也是定量的过程控制手段。它可以进行碾压全过程的定量化控制。从碾压开始到结束,主要包含施工管理控制(碾压层厚、填料性质、碾压时间、碾压遍数等)、压实工艺监控、压实程度控制、压实均匀性控制、压实稳定性控制和最小风险验收控制等内容。连续压实控制与常规抽样检验控制的最大不同之处就在于对碾压全过程、碾压面上每一点进行的控制以及控制内容上的丰富性。

6决定填筑工程质量的控制要素有哪些?

       无论是哪种填筑工程(公路、铁路、机场、大坝……),决定其工程质量的关键要素都是填料和碾压。填料是产品的原材料,碾压是生产过程,这与一般产品质量控制是一个道理。质量控制首先要控制原材料即填料,如果填料不合格,那么无论怎样碾压都可能达不到合格要求;其次需要在生产过程(碾压)进行严格的质量控制,否则即使再好的填料也不一定碾压成合格的结构体。所谓“偷工减料”实际上包含两层意思,“偷工”是指生产过程有问题,“减料”则是指原材料有问题。质量监督与控制就是针对填料和碾压进行的。

7压实度指标的特点及其与力学指标的联系有哪些?

       压实度或压实系数在填筑工程中是长期占据统治地位的一个指标。压实度指标(实际是干密度)之所以被采用,除了现场检测操作简单外,在粘性细粒料中更有其独到之处。由击实曲线特征可知,只有在最优含水量下的干密度才是最大的,此时也是其力学性能最稳定的(但不一定最大,往往偏小含水量的可能更大),这个干密度就是这种填料的压实标准。在偏离最优含水量的情况下,尽管有时其力学性能较好,但一旦遇到水的侵蚀之后,其力学性能就会很快降低,是不稳定的。这是采用压实度指标的最大好处。
       对于粗粒料,一般情况下,填筑体结构的干密度越大,其力学性能也越好,但有例外。有时尽管填筑体的干密度不再发生变化(从填筑体表面无塑性变形可以判定),但在振动荷载作用下,填料颗粒之间仍然存在相互作用,有增强相互关联的趋势,使形成的结构性能继续变好。
原则上讲,填筑体的干密度与其力学性能是有联系的。在填料一定的情况下,填筑体碾压过程中的压实度与其塑性变形率之间是正比关系,即填筑体产生的塑性变形越大,所形成的结构的干密度也就越大,抵抗变形能力也就越强。但需要注意的是,对于粘性细粒料,有一个最优含水量问题;对于粗粒料,有时干密度不增长,其抵抗变形能力也可能继续增长,有一个颗粒之间相互作用问题。

8碾压过程中同时进行压实程度、压实均匀性和压实稳定性控制的原因?

       这主要是针对我国高速铁路轨道结构特点而提出的。在路基填筑碾压过程中同时控制这三方面内容是非常必要的。其中压实程度是控制填筑体物理力学性能达到规定值的程度,解决填筑体是否有足够强度和刚度支承上部结构问题;压实均匀性是控制填筑体物理力学性能的均匀分布程度,解决能否均匀支承上部结构问题;压实稳定性是控制填筑体物理力学性能的稳定程度,解决在列车重复荷载作用下填筑体能否长期、有效地支承上部结构问题(疲劳问题)。当然,对于其它填筑工程(如公路路基等),在碾压过程中同时对压实程度、压实均匀性和压实稳定性进行控制也是完全必要的。

9在应用智能压实技术前需要进行相关校验试验的原因?

       进行相关校验试验的主要原因有三个。第一,是为新技术应用找一个“拐杖”来扶持,因为任何一项新技术在开始使用的时候,人们一般都会将其与既有技术进行比较,本项技术也是如此。尽管连续控制指标是独立的,但是在人们的脑海里对已有的常规指标如压实度、模量等已经根深蒂固,二者必须具有一致性才能被人们所接受;第二,通过相关校验试验可以确定连续控制所需的目标值问题;第三,目前国外存在许多压实控制量测设备,但彼此处理方式不同,导致各自有不同的适用范围,因此,相关校验试验是鉴别该方法和设备是否可用的“试金石”,可以防止一些“山寨”技术和设备浑水摸鱼。

10智能压实控制目标值有哪些特征?

       所谓目标值,就是进行智能压实控制时所要达到的目标,也可以看成是一种压实标准。但这种“标准”会随着振动压路机以及振动工艺的不同而不同,目前还没有一个绝对标准可供使用,主要与没有标准压路机有关。
       由于各个厂商生产的振动压路机的性能参数都不尽相同,导致加载设备不能标准化。在同一试验段上,不同振动压路机所确定的连续压实控制目标值都是不完全相同的。所以,原则上进行压实程度控制的每一台振动压路机都需要经过校验取得目标值后才可以使用。不存在绝对统一的目标值,每一种压路机、每一种振动工艺参数、每一种填料,都对应着不同的目标值,切记不可胡乱套用。
       另外,在得到目标值之后,也需要根据实际情况进行灵活应用。因为所确定目标值具有概率意义,不可看成是确定性的数值。在使用目标值时,可以根据实际情况作出一定的调整,以适应具体情况。因为与试验段完全相同的施工段是很少的,都会存在一定的差异,此时就应该对目标值进行适当的调整,切不可古板地一成不变。正常情况下,目标值调整的幅度不会太大,若太大,不是压路机存在问题就是填料变异过大。
       目标值还有一个“临界点效应”问题。由于目标值是根据回归方程、由常规控制指标的控制值带入其中而确定的。表面看来好像是一一对应的关系,但实际上并非如此。因为回归方程不是确定性方程,而是一种概率统计学意义下的回归关系,所以根本就不存在一一对应的问题。这种现象发生在目标值附近时,就形成了所谓“临界点效应”。实际关系具有一定的不确定性。这种“临界点(值)效应”实际上就是在目标值这个临界点附近存在压实程度判定的不确定性问题。在出现“临界点效应”的情况下,通常还是以常规检测结果为最准。
       需要说明的是,“临界点效应”只出现在目标值区域附近。当远离目标值时,检测是准确的。因此,除了临界点区域外,尽管存在一定的离散性,但是检测结果还是可靠的。压实质量控制最根本的目的还是要防止和控制压实状态最低区域的出现,而这种区域一般都是远离目标值区域的。

(11)采用连续压实控制技术后可以减少常规检测数量吗?

       决定常规检测是否有效果的因素不完全是检测数量问题,更重要是能否检测到关键点问题。如果能够在压实比较薄弱的区域有针对性地进行常规检测,那么控制水平就会有很大的提高。而智能压实控制能够发现压实薄弱区域,以此来指导常规检测的选点,这样就避免了随机抽样所带来的不确定性。因此,从长远看,采用智能压实控制技术之后,减少常规检测的数量是没有问题的,技术上是有保证的。

(12)采用智能压实技术后能够保证填筑体的压实质量吗?

       无论是公路还是铁路,或者是其它填筑工程,其填筑质量控制都是最重要的工作之一。现在压实质量出现问题既有主观原因,也有客观原因。其中主观原因与现行的工程管理制度有关。如“低价中标”会迫使施工单位偷工减料才能赢利;而现行监理制度并不完善,没有起到很好的质量监督作用;有时几方暗地形成利益链,更是给工程质量带来重大隐患。这些都是现实问题,依靠任何技术手段都是难于解决的!
       当然,工程质量差也有许多客观原因,监督手段跟不上就是其中一个重要原因。在这种情况下,如果程采用智能压实技术,全方位进行碾压过程的定量控制,是可以有效地提高填筑质量的,这已为工程实践所证明。智能压实控制只能解决技术问题而不能解决其它问题。


(13)目前市场上流行的压实过程监控系统(CPMS)是正宗的吗?
       CPMS是“压实过程监控系统”的英文缩写。1999年,本研发团队以东北道路研究所的名义成功研制了第一代监控系统(CPMS 1.0)并获专利,主要用于科研工作。2009年,研发团队主要成员调入西南交大工作,2010年完成铁道部重点科研项目——《高速铁路路基连续压实检验控制技术与装备研究》,也对第三代压实过程监控系统即CPMS3.0进行了鉴定(铁道部科学技术司科技基[2010]145号)。该课题由西南交大、哈工大、东路科技承担,其中东路科技(成都东路交通科技有限公司和大连东路科技有限公司)承担研制CPMS3.0的任务。从2010年至2015年,研发团队为了在铁路建设中普及推广连续压实控制技术,研制了CPMS4.X并委托相关商务公司在铁路建设中进行了推广应用。
       从2016年起,本研发团队不再研制整套CPMS监控系统,转为研制智能压实信息核心处理模块。没有委托任何公司代理铁总及西南交大压实设备(2016年起已经没有此类产品了)。因此,目前市场上流行的CPMS以及打着代理铁总和西南交大压实产品的宣传均为虚假信息!这些伪劣及山寨产品均是将CMV改成VCV仿制的!不能正确反映压实质量,严重干扰压实质量的正常控制。东路科技也不再研制与压实控制相关的任何监控产品。
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