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路面雷达是一种高效、快速、连续、无损的路面检测设备,其应用技术的研究自八十年代以来一直是国际上的热门课题。目前的研究大多局限于路面结构层厚度检测,而对路基结构层压实指标如压实度、含水量的研究还处于探索阶段。材料介电特性的差异是路面雷达应用的先决条件,雷达接收到的反射波是介质介电特性的函数,因此,对雷达图像数据的解释、判读和反演也都依赖于对介质介电特性的分析。路面雷达对路基压实度、含水量等性能指标的识别,都是基于对路基土介电特性的研究来加以实现的。本文针对路面雷达应用技术存在的问题,开展路基土的介电特性试验研究,尝试将路面雷达应用于路基压实质量的控制,开拓路面雷达的应用领域和范围。本文的主要研究内容和结论如下:1.从微观极化机理分析了土电磁特性的基本特征,阐述了土介质极化模型的分类和介质介电特性测量方法,从宏观和微观角度分析了路基土各组成成分对路基土介电特性的影响,为确定路基土介电特性和路基压实指标之间的关系提供了可靠的理论基础和技术支持;2.对几种典型的路基材料进行室内击实、强度、龄期等室内试验,建立路基材料介电特性与其干密度、含水量和模量等性能指标之间的关系;研究素土、水泥稳定土、水泥石灰土三种不同路基土类型及其不同配比下介电特性的变化规律;验证介电常数线性模型在路基土的适应性,结果表明介电常数线性模型可以较好地反映路基土最佳含水量附近的介电常数值。但若偏离最佳含水量,则介电常数线性模型误差就比较明显;3.结合高速公路施工,对路基土介电常数与现场压实度、现场承载板和CBR的相关性进行试验研究。试验表明在路基填料均匀的条件下,路基土介电常数与压实度、现场承载板和CBR值之间具有较好的相关性,可以利用路基土介电常数来表征其压实度和强度;4.研究通过现场试验验证了路面雷达测试路基土介电常数的精度和可靠性。结合高速公路施工过程,将路面雷达测得路基介电特性与路基压实质量相关性进行研究,并利用路面雷达对路基施工压实质量进行检测,对检测结果进行了评价分析。本文对路基土介电特性的研究为国内相关工程提供了理论依据和试验支持,本文研究结果表明将路基土介电特性应用于路基压实质量是可行的,本文成功地将路面雷达无损检测技术应用到路基压实质量的控制中,为路面雷达无损检测技术地推广应用具有重要的意义。