DB13 T 5577-2022 公路路基路面智能化施工质量管控技术规程.pdf

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1、 ICS 93.080.99 CCS R 18 13 河北省地方标准 DB 13/T 55772022 公路路基 路面智能 化施工质 量管控 技术规程 Technical specification for intelligent construction quality management of highway subgrade and pavement 2022-05-31 发布 2022-07-01 实施 河北省市 场监督 管 理局 发 布 DB 13/T 5577 2022 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 路 基路 面材

2、 料参 数采 集.2 5 智 能化 施工 质量 管控 设 备.2 6 施 工工 艺.5 7 质 量控 制与 评价.5 附录A（规 范性）材料 参数采 集表.8 附录B（规 范性）质量 报告.11 DB 13/T 5577 2022 II 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第1 部分：标 准化 文件 的结 构 和起草 规则 的规定起草。本文件 由河 北省 交通 运输 厅提出 并归 口。本文件起草单位：河北交 通投资集团有限公司、河 北雄安荣乌高速公路有限 公司、河北工业大学、湖 南路 桥建 设集 团有 限责任 公司、贵 州桥 梁建 设集团 有限 责任 公司 本

3、文件主要起草人：杨祥、马国伟、赵文忠、王雪 菲、孔余江、杨阳、靳进 钊、赵静波、邸洪江、谭 勇、周仁 松、李家 乐、申 大为、王 庆远、刘 东海。DB 13/T 5577 2022 1 公 路路基 路面智能 化施工 质量管控 技 术规程 1 范围 本文件规定了公路路基路 面智能化施工管控技术的 术语和定义、材料参数采 集、智能化施工质量管控 设备、施 工工 艺、质量控 制与 评价。本文件 适用 于公 路路 基和 路面智 能化 施工。2 规范性 引用 文件 下列文件中的内容通过文 中的规范性引用而构成本 文件必不可少的条款。其 中，注日期的引用文件，仅该 日期 对应 的版 本适用 于本 文件；不

4、 注日 期的引 用文 件，其最 新版 本（包 括所 有的 修改 单）适用于 本文 件。JTG 3430 公路 土工 试验 规 程 JTG 3450 公路 路基 路面 现 场测试 规程 JTG/T 3610 公 路路 基施 工 技术规 范 JTG E20 公 路工 程沥 青及 沥青混 合料 试验 规程 JTG E51 公 路工 程无 机结 合料稳 定材 料试 验规 程 JTG F40 公 路沥 青路 面施 工技术 规范 3 术语和 定义 JTG 3450、JTG/T3610、JTG E51、JTG F40 界定 的以 及下列 术语 和定 义适 用于 本文件。智能化 施工 intelligent

5、construction 采用质量管控设备和系统，实现施工过程数据的实 时采集、传输和处理，具 有施工质量实时监测、评 估及 可视 化功 能的 施工。智能运 输 intelligent transportation 运输车 辆装 有GNSS 定 位模 块、温 度传 感器、湿 度传 感器等 设备，可 实时 定位、采集 参数。智能摊 铺 intelligent pavement 摊铺机装有GNSS定位模块、温度传感器、加速度传 感器、高清摄像头等设备，可实时定位、采集参数。智能压 实 intelligent compaction 压路机装有GNSS定位模块、压实度传感器、温度传 感器等设备，可实时

6、定位、采集参数及压实指标。智能压 实指 标 intelligent compaction measurement value(ICMV)采用智能压实方法，利用 压实度传感器采集钢轮振 动响应信号，经过频域分 析，用于连续压实质量评 价的 压实 控制 指标。智能管 控系 统 intelligent management system 具有收集、储存、处理智 能化施工过程中的各种参 数，实时可视化监控施工 质量状态和压实指标的平 台系 统。DB 13/T 5577 2022 2 4 路基路 面材 料参 数采 集 一般规 定 路基路 面材 料参 数采 集试 验方法 应按 照JTG 3430、JTG

7、3450、JTG E51、JTG E20 规定 执行。路基 4.2.1 施工前，对 每公 里路 基填 土取样 点不 少 于 2 个。4.2.2 采集填 土粒 径、级配、含 水率、最大 干密 度，记录 于表A.1。无机结 合料 稳定 材料 施工前，采 集拌 合级 配、水胶比、含 水量、初 凝时 间，记 录于 表A.2。沥青混 合料 施工前，采 集拌 合集 料粒 度、沥 青软 化点、沥 青针 入度、温度，记 录于 表 A.3。5 智能化 施工 质量 管控 设备 一般规 定 对路基路面施工材料运输 车、摊铺机增设监测设备，对压路机增设质量管控 设备，各设备之间通讯协 议可 兼容。运输车 设备 要求

8、运输车 应满 足以 下要 求：a)设有 GNSS 定位 模块，定 位信息 数据 更新 频率 不应 低于 20Hz，动态 水平 定位 精度不 应低 于5m；b)无机结 合料 稳定 材料 运输 车辆装 有湿 度传 感器；c)沥青混 合料 运输 车辆 装有 温度传 感器，测 量精 度不 应低 于 0.1；d)智能检 测设 备宜 按 图 1 安 装；标引序号说明：1 GNSS 定位模块 2 温度/湿度传感器 3 身份识别码 图1 运输车 智能 感知 设备 安装 示意图 e)设置身 份识 别码；f)以上信 息通 过无 线通 讯方 式传输。摊铺机 设备 要求 DB 13/T 5577 2022 3 摊铺机

9、 应满 足以 下要 求：a)装有 GNSS 定位 模块，定 位信息 数据 更新 频率 不应 低于 20Hz，动态 水平 定位 精度不 应低 于3cm，垂直 定位 精度 不应 低 于为 5cm；b)装有加 速度 传感 器，灵敏 度不低 于 1mg，量程 不小 于10g，频 率响 应为300Hz-1000Hz；c)沥青面 层摊 铺装 有温 度传 感器，测量 精度 不应 低 于0.1；d)装有摊 铺高 程、厚度 采集 模块；e)装有高 清摄 像头，不 低 于200 万 像素，且 具备 云台 功能；f)装有显 示终 端、蜂鸣 警报 器；g)装有数 据采 集传 输模 块；h)摊铺机 为智 能摊 铺管 控

10、设 备提供 用电 接口；i)以上信 息通 过无 线通 讯方 式传输；j)摊铺机 智能 检测 设备 宜按 图 2 安 装。标引序号说明：1 GNSS 天线 2 高清摄像头 3 显示终端及蜂鸣警 报器 4 数据采集模块 5 温度传感器 6 加速度传感器 7 高程及厚度传感器 图2 摊铺机 智能 感知 设备 安装 示意图 压路机 设备 要求 压路机 应满 足以 下要 求：a)装有 GNSS 定 位模 块，定位 信息数 据更 新频 率不 应低 于 20Hz，水 平定 位精 度不 应低于 3cm，垂直定 位精 度不 应低 于 5cm；b)装有压 实度 传感 器，灵敏 度不低 于 10mV/g，量 程不

11、小于 10g，频 率响 应为 500Hz-5000Hz；c)沥青面 层压 实压 路机 装有 温度传 感器，测 量精 度不 低于 0.1；d)装有显 示终 端、蜂鸣 警报 器；e)装 有 数 据 采 集传输集成模块，传输 模块的模/数 转 换 位 数 不 小 于 16 位，采 样 频 率 不 小 于500Hz；f)压路机 为智 能压 实管 控设 备提供 用电 接口；g)以上信 息通 过无 线通 讯方 式传输；h)压路机 智能 检测 设备 宜按 图 3 安 装。DB 13/T 5577 2022 4 标引序号说明：1 GNSS 定位模块 2 数据采集传输集成模块 3 压实度传感器 4 温度传感器

12、5 显示终端及蜂鸣警报器 图3 压路机 智能 感知 设备 安装 示意图 数据管 理系 统 5.5.1 一般规 定 智能化施工数据管理系统 应实时连接并更新运料车、摊铺机、压路机各项参 数信息，动态调整并反馈 各施 工机 械工 作状 态，并 具备 数据 储存 处理、可视 化监 控、质量 评估 及其报 告生 成等 功能。5.5.2 运输过 程 运输过 程数 据管 理包 括：a)GNSS 定位 模块 记录 运料 车 实时位 置、行驶 速度、运 输路径、运 输轨 迹、运输 时间等；b)湿度传 感器 记录 无机 结合 料稳定 材料 实时 含水 量；c)温度传 感器 记录 沥青 混合 料实时 温度；d)身

13、份识 别码 包括 车辆 信息、载重 量及 以上 实时 数据。5.5.3 摊铺过 程 摊铺过 程数 据管 理包 括：a)GNSS 定位 模块 记录 摊铺 机 实时位 置、摊铺 速度、摊 铺轨迹 等；b)温度传 感器 记录 沥青 混合 料松铺 温度；c)通过加 速度 传感 器计 算熨 平板夯 实震 级；d)通过高 清视 频监 控查 看现 场施工 情况；e)摊铺厚 度实 时采 集及 监控；f)对摊铺 作业 全域 对上 述参 数实时 采集；g)摊铺机 显示 终端 显示 实时 温度、有效 震级、速 度和 摊铺厚 度。5.5.4 碾压过 程 碾压过 程数 据管 理包 括：a)GNSS 定位 模块 记录 压

14、路 机 实时位 置、碾 压轨 迹，并 实时计 算碾 压遍 数、行 驶 速度、行 驶方向等；b)压实度 传感 器记 录振 动频 率及振 动响 应信 号；c)温度传 感器 记录 沥青 面层 碾压实 时温 度；DB 13/T 5577 2022 5 d)通过振 动响 应信 号计 算实 时智能 压实 指 标 ICMV；e)压路机 显示 终端 显示 实时 压实质 量、碾压 轨迹、碾 压遍数 和速 度等；f)蜂鸣警 报器 警示 不当 碾压 控制参 数。6 施工工 艺 一般规 定 公路路基路面智能化施工 质量管控前，应对工作人 员进行管控设备安装及使 用培训。依据设备组成要 求分 别对 运料 车、摊铺机、压

15、 路机 安装 智能 化质量 管控 设备。运输过 程 6.2.1 根据实 时位 置和 含水 量信 息管控 无机 结合 料稳 定材 料运输 过程。6.2.2 根据实 时位 置和 温度 信息 管控沥 青混 合料 运输 过程。摊铺过 程 6.3.1 根据混 合料 类型 管控 摊铺 速度、温度、熨 平板 夯实 震级。6.3.2 选取试 验段 进行 智能 摊铺 设备检 验与 校正。6.3.3 试验段 采集 智能 摊铺 数据 包括：a)无机结 合料 稳定 材料 摊铺 应记录 摊铺 机行 驶速 度、行驶方 向、摊铺 厚度、有 效震动 等级；b)沥青面层摊铺应记录摊铺 机行进速度、行驶方向、表面松铺温度、摊铺厚

16、度，实测内部温度并记 录测 温时 间和 位置；c)通过内 部温 度修 正表 面松 铺温度。6.3.4 关于试 验段 有以 下规 定：a)依据设 定采 样频 率连 续采 集试验 段全 域智 能摊 铺数 据；b)试验段 抽检 样本 点不 少 于20 个/100m，且 均匀 分布。6.3.5 施工前 试验 段摊 铺数 据应 满足控 制速 度和 温度 上限 要求。6.3.6 显示终 端实 时监 测材 料温 度、有 效震 级、摊 铺厚 度、摊铺 速度，指导 施工 人 员针对 问题 及时处理。压实过 程 6.4.1 选取试 验段 进行 智能 碾压 设备检 验及 模型 校正。6.4.2 试验段 需采 集智

17、能碾 压数 据包括：a)路基碾 压应 记录 碾压 遍数、行驶 速度、行 驶方 向、振动频 率、ICMV；b)无机结 合料 稳定 材料 层碾 压应记 录碾 压遍 数、行驶 速度、行驶 方向、振 动频 率、ICMV；c)沥青面 层碾 压应 记录 表面 温度、碾压 遍数、行 驶速 度、行 驶方 向、振动 频率、ICMV。6.4.3 试验段 应符 合以 下规 定：a)依据设 定采 样频 率连 续采 集试验 段全 域智 能碾 压数 据；b)试验段 抽检 样本 点不 少 于20 个，且 均匀 分布。6.4.4 施工前 对试 验段 样本 点压 实度 与 ICMV 进 行相 关性 校 验。6.4.5 在碾压

18、过程 中，通过 显示 终端监 测实 时压 实质 量，指导施 工人 员针 对问 题区 域及时 处理。6.4.6 施工完 成后，通 过智 能管 控系统 生成 压实 质量 评估 报告，辅助 路基 路面 压实 质量验 收。7 质量控 制与 评价 运输过 程 7.1.1 运料车 应按 照预 设路 线行 驶，保 证在 预设 时间 内到 达施工 现场。7.1.2 无机结 合料 稳定 材料 运输 预设时 间小 于该 材料 初凝 时间。7.1.3 在沥青 混合 料运 输预 设时 间内保 证该 材料 与出 厂温 度差不 超 过 5。7.1.4 根据实 时数 据情 况采 取合 理措施：a)如运料 车偏 离预 定路

19、线，管理人 员应 及时 提醒；DB 13/T 5577 2022 6 b)如等候 时间 过长，管 理人 员应及 时协 调。摊铺过 程 7.2.1 有效摊 铺过 程中 实时 监控 行进速 度 及 摊铺 厚度，控 制标准 按照 预设 要求 摊铺 行进。7.2.2 有效摊 铺过 程中 不应 发生 停机待 料情 况。7.2.3 有效摊 铺过 程中 熨平 板夯 实震级 不小 于控 制下 限。7.2.4 经过环 境修 正后 的松 铺温 度不低 于施 工控 制下 限。7.2.5 通过摊 铺机 显示 终端 可视 化摊铺 过程 并实 时显 示相 关参数，如 图 4 所示。图4 摊铺过 程可 视化 示意 图 7.

20、2.6 摊铺质 量信 息记 录于 附 录B 表B.1。压实过 程 7.3.1 智能化 评价 方法 应包 括压 实质量 验收 指标、ICMV 和 相关性 模型 三部 分。7.3.2 相关性 模型 具体 要求 如下：a)相关性 模型 包括 多元 统计 模型或 人工 神经 网络 模型；b)多元统 计模 型 以 ICMV 作 为 自变量，得 到压 实质 量验 收指标 计算 值；c)人工神 经网 络模 型结 构示 意图见 图 5；图5 神经网 络结 构示 意图 DB 13/T 5577 2022 7 d)各施工 段碾 压前 都应 保证 试验段 模型 相关 系数 不低 于 0.65。模型 R 分 析结 果

21、 见图6。图6 R分析 图 7.3.3 通过显 示终 端可 视化 碾压 过程并 实时 显示 相关 参数，如 图 7 所 示。图7 碾压过 程可 视化 示意 图 7.3.4 施工过 程中 根据 智能 化施 工管控 系统 生成 的压 实质 量示意 图采 取合 理措 施，及 时调整 碾压 参数。7.3.5 路基、无机 结合 料稳 定材 料层、沥青 面层 压实 质量 信息分 别记 于附 录 B 表 B.2、表 B.3、表B.4。DB 13/T 5577 2022 8 A A 附录A（规范 性）材料参 数采 集表 A.1 路基材 料参 数信 息采 集见 表 A.1。A.1 路基 材料 参数 采集 表 土

22、路基材料信息 工程名称 项目名称 起始桩号 终止桩号 试验日期 样品来源 检测依据 填料种类 采样点信息 采样点 级配（平均通过百分率）含水率 最大干密度 10mm 2mm 1mm 0.5mm 0.25mm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 试验人员：日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 9 A.2 无机结 合料 稳定 材料 参数 信息采 集见 表A.2。A.2 无机 结合 料稳 定材 料 无机结合料稳定材料信息 工程名称 项目名称 起始桩号 终止桩号 试验日期 样品来源 检测依据 填料种类 水胶比 采样点信息 采样点 级配（平均通过百

23、分率）含水量 初凝时间 26.5mm 13.2mm 2.36mm 0.6mm 0.075mm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 试验人员：日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 10 A.3 沥青混 合料 参数 信息 采集 见表 A.3。A.3 沥青 混合 料信 息采 集 表 沥青混合料信息 工程名称 项目名称 起始桩号 终止桩号 试验日期 样品来源 检测依据 填料种类 采样点信息 采样点 集料级配（平均通过百分率）沥青针入度 沥青软化点 温度 37.5mm 26.5mm 16mm 9.5mm 2.36mm 1 2 3 4 5 6 7 8

24、 9 10 11 12 13 14 15 试验人员：日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 11 B B 附录B（规范 性）质量报 告 B.1 摊铺机 各工 作参 数监 测数 据见 表 B.1。B.1 摊铺 质量 报告 工程信息 工程名称 项目名称 起始桩号 装料开始时间 终止桩号 摊铺完成时间 填料类型 作业面宽度 施工信息 摊铺机型号 摊铺宽度 松铺厚度 松铺系数 摊铺速度 熨平板频率 松铺效果信息 抽检测点 摊铺质量 测量位置 松铺温度 松浦厚度 摊铺机速度 熨平板频率 测点 1 测点 2 测点 3 测点 4 合格率 摊铺速度 熨平板频率 松浦温度 松浦厚度 试验人员：

25、日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 12 B.2 路基 压实 过程 中，压 路机各 工作 参数 及压 实度 监测数 据见 表B.2。B.2 路基压 实质 量报 告 工程信息 工程名称 项目名称 起始桩号 填料入场时间 终止桩号 碾压日期 填料类型 碾压遍数 施工信息 压路机型号 工作频率 压路机台数 工作速度 试验段信息 连续压实指标 常规压实指标 模型类别 方程 R 相关性是否达标 线性回归 人工神经网络 压实效果信息 抽检测点 压实质量 遍数 ICMV 压实度 速度 频率 测点 1 第一遍 第二遍 第 n 遍 测点 2 第一遍 第二遍 第 n 遍 合格率（第 n 遍）

26、CMV 压实度 速度 频率 试验人员：日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 13 B.3 无机 结合 料稳 定材 料 层压实 过程 中，压路 机各 工作参 数及 压实 度监 测数 据见表B.3。B.3 无机结 合料 稳定 材料 层压 实质量 报告 工程信息 工程名称 项目名称 起始桩号 填料入场时间 终止桩号 碾压日期 填料类型 碾压遍数 施工信息 压路机型号 工作频率 压路机台数 工作速度 试验段信息 连续压实指标 常规压实指标 模型类别 方程 R 相关性是否达标 线性回归 人工神经网络 压实效果信息 抽检测点 压实质量 遍数 ICMV 压实度 速度 频率 测点 1 第一

27、遍 第二遍 第 n 遍 测点 2 第一遍 第二遍 第 n 遍 合格率（第 n 遍）CMV 压实度 速度 频率 试验人员：日期：复核人员：日期：DB 13/T 5577 2022 14 B.4 沥青 面层 压实 过程 中，压路 机各 工作 参数 及压 实度监 测数 据见 表B.4。B.4 沥青面 层压 实质 量报 告 工程信息 工程名称 项目名称 起始桩号 填料入场温度 终止桩号 碾压日期 填料类型 碾压遍数 施工信息 压路机型号 工作频率 压路机台数 工作速度 碾压厚度 碾压温度 试验段信息 连续压实指标 常规压实指标 模型类别 方程 R 相关性是否达标 线性回归 人工神经网络 压实效果信息 抽检测点 压实质量 遍数 ICMV 压实度 速度 频率 温度 测点 1 第一遍 第二遍 第 n 遍 测点 2 第一遍 第二遍 第 n 遍 合格率（第 n 遍）CMV 压实度 速度 频率 温度 试验人员：日期：复核人员：日期：