基于數(shù)字圖像技術(shù)的UHPC表面特性與黏結(jié)性能識別

李 嘉，鄒 衡，張恒龍，陳思遠(yuǎn)

(1.湖南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長沙 410082；2.風(fēng)工程與橋梁工程湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410082)

0 引言

為綜合解決鋼橋面疲勞開裂和瀝青鋪裝易損難修兩大難題，邵旭東研究團隊[1-2]提出了“鋼-UHPC (35～40 mm)-瀝青磨耗層(20～40 mm)”輕型組合橋面結(jié)構(gòu)。鋼橋面專用UHPC[3]組分內(nèi)無粗骨料，成型后表面致密光滑，且富含鋼纖維，通常采用拋丸處理以制造紋理構(gòu)造。目前，表面特征及紋理深度多采用鋪砂法、擺式儀法等傳統(tǒng)測試技術(shù)[4]；由于UHPC表面鋼纖維的影響，手動鋪砂時砂粒被鋼纖維彈走，無法在UHPC層面攤鋪成均勻的圓形，測試值離散性大；而采用擺式儀法測試路面摩擦系數(shù)，擺錘運動受到表面鋼纖維的阻礙，無法與UHPC面連續(xù)接觸。隨著計算機視覺技術(shù)和模式識別技術(shù)的日漸成熟[5-7]，特別是新的紋理分析算法的發(fā)展，為研究UHPC表面紋理質(zhì)量狀態(tài)提供了一種新的思路。相較于傳統(tǒng)測試方法，數(shù)字圖像[8]采集方便、快速、客觀，樣本數(shù)量大，可反映表面紋理構(gòu)造的凹凸?fàn)顟B(tài)，圖像識別過程能實現(xiàn)計算機程序化、系統(tǒng)化的分析，從而使UHPC表面檢測具有高效性、準(zhǔn)確性和規(guī)范性。

本研究擬開展基于數(shù)字圖像技術(shù)的UHPC表面特性與黏結(jié)性能識別，通過數(shù)字圖像技術(shù)分析，定量描述UHPC表面三維信息和紋理構(gòu)造，建立特征參數(shù)與表面構(gòu)造深度之間的關(guān)系；分析UHPC表面紋理對黏層材料性能的影響，提出表面特征參數(shù)建議值，為完善《超高性能輕型組合橋面結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(GDJTG/T A01—2015)[9]及工程應(yīng)用提供技術(shù)支持。……