1．任务来源

本项目是陕西省交通运输厅2016年交通科研项目，项目编号是16-03K。

2．应用领域和技术原理

属交通技术领域，原理为：通过对旧水泥路面多锤头碎石化技术应用决策、结构设计、施工工艺、碎石化粒径检测等方面进行研究，推荐合理的多锤头碎石化路面结构，确定科学的碎石化施工工艺和质量检测方法。标准，同时编制陕西省旧水泥混凝土路面多锤头碎石化施工技术地方标准，指导多锤头碎石化技术的应用。

3．性能指标

1）进行多锤头碎石化技术应用时，应从碎石化应用时机的合理性、技术的可行性和技术的经济性进行综合决策。多锤头碎石化属于旧水泥路面大修范畴，PCI（路面状况指数）和DBL（断板率）是确定旧水泥路面进行大修的主要指标，只有确定旧水泥路面进行大修才可进行多锤头碎石化应用，这也是多锤头碎石化应用的先决条件；确定了土基CBR、基层稳定情况、板体材料情况为多锤头碎石化技术可行性的关键指标，只有指标满足要求才能进行多锤头碎石化技术的应用；提出了旧路面修补与碎石化技术之间经济性分析方法，当超过经济平衡点时采用碎石化技术改造更为经济。

2）进行多锤头碎石化路面结构设计的关键指标为碎石化层顶面回弹模量，而在设计过程中顶面回弹模量经历预估阶段和优化设计阶段。一般情况下，当破碎层顶面回弹模量大于等于150MPa时，可只加铺沥青面层；当破碎层顶面回弹模量低于150MPa时，宜将水泥混凝土破碎层作为加铺层的底基层，在其上加铺半刚性基层或柔性基层后再加铺沥青面层。

3）采用多锤头破碎设备来控制破碎效果主要通过落锤的高度和多锤头的行进速度（确定落锤间距）来实现。研究确定了碎石化一般施工工艺为：施工准备→清除路面杂物→多锤头破碎机安装就位→旧路面破碎施工→Z型压路机碾压密实→钢轮压路机碾压→检测碎石化程度→洒水→乳化沥青洒布→碎石撒布→钢轮压路机碾压→胶轮压路机碾压→碎石化施工验收→进入下一道工序。碎石化后主要通过对碎石化粒径大小及碎石化层顶面回弹摸量进行检测来进行质量控制，也可以采用弯沉检测对顶面回弹模量进行反算。

4）基于图像处理技术提出了一种碎石化粒径识别方法——利用标准粒径比对确定碎石化后石块的粒径大小：利用边缘检测技术在Matlab平台上实现了碎石化粒径检测，利用标准粒径测量法、面积求解法和人工干预测量法三种方式检测碎石化粒径，同时对三种方法进行了功能演示。

5）研究开发了一款手机APP以提高碎石化检测的实时性及检测结果的时效性， APP程序主要实现了图像的采集、图像的上传及结果的接收等功能，实现了粒径检测样本与结果之间的智能通信。