高速公路工程质量检验论文提纲

论文题目：基于贵州高速公路沥青路面的施工动态控制研究

摘要：近年来,贵州省高速公路经过快速跨越式的发展,极大促进了西部地区社会经济发展。在已建和在建的高速公路项目中沥青路面占绝大部分。随着社会公众对高速公路在快速、舒适、安全、环保等方面认知和要求的提高,对高速公路建设技术水平和工程质量也提出了更高要求。在过去的高速公路建设过程中,随着新材料、新工艺、新设备的应用,贵州省高速公路的质量逐步提升,但路面的早期病害问题在部分高速公路中仍相继出现,不仅花费大量的人力物力进行维修,而且对正常的交通运行造成严重干扰。如果可以将导致这一系列病害产生的原因在施工中甚至施工前予以解决,将单纯的事后控制变成事前控制或事中控制将会大大减少路面病害发生。沥青路面质量病害主要是由于施工过程质量控制不严格导致,采用传统的事后检验对沥青路面这种首件工程来说具有滞后性,针对沥青路面施工需要,研究过程质量控制方法,提高施工管理水平,这是本文主要研究内容。本文对贵州省沥青路面施工质量动态控制的研究主要分为三部分。首先,根据贵州省气候特征、地形地貌特点以及对9条高速公路沥青路面早期破损情况的分析为背景,调研发现贵州省沥青路面主要为横纵裂缝、坑槽、松散、沉陷等破坏形式。针对沥青路面破坏情况采取因果分析法以及结合以往研究成果,从沥青路面破坏结果倒推出沥青路面破坏原因,进而筛选出影响沥青路面工程质量的关键性控制指标。针对筛选出的关键性指标进行控制。其次,对筛选出的关键性控制指标分为施工类与材料类,通过对筛选出的关键性指标平整度、摊铺速度以及沥青路面离析现象的分析,研究了基于模糊PID控制器对摊铺速度进行控制,对沥青路面摊铺速度进行模拟仿真,仿真结果显示模糊PID控制器无论在响应速度还是稳态误差均优于传统PID控制器,从而确保沥青路面摊铺时可以保持速度稳定,减少离析现象的产生。最后,以统计学原理为主要方法,采用均值-标准差控制图对筛选获得的关键性控制指标（如压实度、油石比、温度）进行控制。保持均值、标准差在合理范围内,对不满足要求的情况及时预警并采取措施加以修正。利用过程控制指数进行辅助控制,确保生产过程能力指数满足要求,从而达到对贵州省高速公路沥青路面质量施工的动态控制。

关键词：沥青路面;动态控制;施工;控制系统;模糊PID

学科专业：工程硕士（专业学位）

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.1.1 贵州省高速公路路面特点及自然区划

1.1.2 路面施工技术、质量控制及问题提出

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外发展现状

1.2.2 国内发展现状

1.3 研究内容与技术路线

1.3.1 研究内容及研究思路

1.3.2 技术路线

第二章 控制技术与数理统计原理

2.1 质量变异与质量变异原因

2.2 数理统计原理及应用

2.3 动态过程控制图

2.4 质量控制中的判异

2.5 过程能力和过程能力指数

2.6 本章小结

第三章 关键控制指标的选取

3.1 路面状况调查与分析

3.1.1 贵州省高速公路路面状况调查

3.1.2 贵州省高速公路路面结构演变

3.1.3 贵州省高速公路病害调查分析

3.2 沥青路面施工指标的筛选

3.2.1 选择控制指标的原则

3.2.2 沥青路面早期病害成因分析

3.2.3 关键控制指标初选

3.3 影响路面性能的施工因素分析

3.4 沥青路面施工控制关键指标的确定

3.5 本章小结

第四章 施工设备控制研究

4.1 摊铺离析现象分析与控制

4.1.1 沥青混合料的摊铺

4.1.2 离析现象产生原因分析

4.2 常用控制系统简介

4.2.1 PID控制系统

4.2.2 模糊控制系统

4.3 模糊自适应PID控制系统

4.3.1 模糊PID控制器参数

4.3.2 模糊PID控制器的设计

4.3.3 建立模糊控制规则

4.3.4 去模糊化

4.4 系统仿真与设计

4.5 本章小结

第五章 施工关键指标控制实例

5.1 原材料技术要求及检测结果

5.1.1 集料和填料

5.1.2 沥青

5.2 AC-25C沥青混合料目标配合比设计

5.2.1 AC-25C的级配确定

5.2.2 最佳油石比确定

5.2.3 AC-25C混合料验证试验

5.3 油石比的控制

5.4 压实度的控制

5.5 温度的控制

5.6 本章小结

第六章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

致谢

参考文献