針對PVA纖維水泥穩定碎石尚無嚴格的纖維拌和均勻性評價方法問題，AOI提取了不同狀態的PVA纖維，結合數字圖像處理技術及加權四邊距標準差理論，選用拌和時間對PVA纖維水泥穩定碎石纖維拌和均勻性開展研究，得出了判斷PVA纖維拌和均勻性的評價方法，并進行了試驗結果分析。試驗結果表明：PVA纖維加權四邊距標準差可以對PVA纖維水泥穩定碎石纖維拌和均勻性進行評價。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

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　　水泥穩定碎石因其具有性能優良、經濟效益好，強度高、剛度大、抗沖刷能力強等諸多特點，且能夠有效承擔并傳遞面層的行車荷載，是目前我國公路路面基層最主要的結構形式。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　為了改進水泥穩定碎石抗裂性能差的問題，道路工程界將纖維加入水泥穩定碎石形成了纖維水泥穩定碎石基層材料，改善了水泥穩定碎石基層材料的力學性能及抗裂性能。摻入PVA纖維還可改善基層的耐磨性能，提高基層抗滲性、抗凍性，從而提高基層的耐久性。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　但是有大量試驗研究表明：纖維在水泥穩定碎石中均勻分散是影響其增韌阻裂性能的必要因素。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　目前關于水泥穩定碎石均勻性評價的研究，國外提出射線可用于測定集料的均勻性。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　國內有：遼寧省交通運輸廳公路管理局的高曉剛等人，利用超聲波在水泥基材料傳播過程中遇到水泥基材料均勻性變化時，其超聲波的物理參數將發生變化這一原理來評價混凝土的均勻性;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　長安大學的曹露、李永鵬等人，通過熒光顯微鏡和CCD相機，拍攝PVA-ECC試件的截面熒光數字圖像，再通過統計方法及圖像處理技術研究了PVA纖維在ECC中的分散狀態;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　交通運輸部公路科學研究院高海鵬等相關研究人員進行了新拌混凝土均勻性評價試驗，分析了等體積新拌混凝土中集料在不同攪拌時間下的變化情況，并給出了集料在混凝土中均勻分布這一概念，同時給出了新拌混凝土集料均勻度這一均勻性分布的評價指標，即骨料的分散均勻程度。但是，目前PVA纖維水泥穩定碎石中纖維的拌和均勻性評價方法尚無嚴格的標準。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　針對目前尚無方法評價PVA纖維水泥穩定碎石中纖維拌和均勻性的問題，本文利用數字圖像處理技術，結合加權四邊距標準差理論，選用拌和時間來進行PVA纖維水泥穩定碎石試驗研究，得出PVA纖維加權四邊距標準差可以判斷PVA纖維拌和是否均勻的結論。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

加權四邊距標準差理論C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

纖維提取及預處理C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　也被稱作感興趣區域的提取。具體提取過程可分為3步。首先，將程序系統中的灰度單位轉成光密度單位;然后，通過吸管工具選擇感興趣的顏色;最后將識別出的相似區域轉換為二值圖。提取出不同狀態的纖維在轉化為二值圖的過程中會產生一些噪聲使得圖像失真，因此還需對二值圖像進行預處理，以便于后期計算。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

加權四邊距標準差計算C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　本研究將水泥穩定碎石中的PVA纖維分為4種狀態，分別是單絲、雙絲、多絲及束狀。對水泥穩定碎石中PVA纖維的評價，主要是對其中的單絲、雙絲和多絲進行均勻性評價。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　由于束狀纖維相對于單絲、雙絲和多絲，其數量較少，而且對水泥穩定碎石抗裂性能的提高并無顯著影響，所以不采用束狀纖維進行評價。黑色小圓點表示單絲，有陰影的小圓點表示雙絲，白色小圓點表示多絲;L1、L2、L3、L4分別為小圓點中心到四邊的距離。文中采用加權四邊距標準差來評價水泥穩定碎石中PVA纖維的均勻性。先分別求出單絲、雙絲及多絲的四邊距標準差，然后求加權后的四邊距標準差。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(1)m取1、2、3，當m=1時所求值分別為單絲狀PVA纖維到四邊的平均距離，μ1為單絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的均值，σ1為單絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的標準差;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(2)當m=2時所求值分別為雙絲狀PVA纖維到四邊的平均距離，μ2為雙絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的均值，σ2為雙絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的標準差;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(3)當m=3時所求值分別為多絲狀PVA纖維到四邊的平均距離，μ3為多絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的均值，σ3為多絲狀PVA纖維到四邊的平均距離的標準差;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(4)n1、n2、n3分別為單絲、雙絲、多絲數。根據PVA纖維水泥穩定碎石拌和理論，則有“PVA纖維四邊距加權標準差隨著PVA纖維攪拌時間的增加呈現先減小后穩定的趨勢”。由此可知：當纖維四邊距加權標準差小于穩定值的情況下可以判定為均勻，否則為不均勻。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

試驗結果分析C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　針對PVA纖維水泥穩定碎石中纖維的均勻性，通過不同的PVA纖維攪拌時間的拌和、試件成型、圖像采集及集合數字圖像處理技術、加權四邊距標準差理論研究計算，可以得出單絲、雙絲及多絲四邊距標準差。將數據帶入可得PVA纖維加權四邊距標準差隨PVA纖維攪拌時間的變化情況。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　可以看出，當攪拌時間為45s時，纖維加權四邊距標準差為2.1，隨著攪拌時間的增加PVA纖維加權四邊距標準差逐漸減小;當攪拌時間到60s時，纖維水泥穩定碎石的PVA纖維加權四邊距標準差達到穩定值0.5，此后隨著PVA纖維攪拌時間的增加PVA纖維加權四邊距標準差數基本接近但小于0.5。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　這與PVA纖維四邊距加權標準差隨著PVA纖維攪拌時間的增加，呈現先減小后穩定的理論基本吻合。可以判斷當PVA纖維四邊距加權標準差小于0.5時，PVA纖維攪拌均勻。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　根據對PVA纖維水泥穩定碎石的大量研究，分別選取攪拌時間為45s和70s時的纖維截面圖片進行對比分析、驗證說明。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　通過計算，可得攪拌時間為45s時，其單絲四邊距標準差為1.68，雙絲四邊距標準差為2.02，多絲四邊距標準差為1.56，計算可得纖維四邊距加權標準差為1.73，大于所給出的四邊距加權標準差評價標準(0.5)，所以可以認為該截面的纖維并未分布均勻;C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　攪拌時間為70s時，其單絲四邊距標準差為0.43，雙絲四邊距標準差為0.49，多絲四邊距標準差為0.52，計算可得纖維四邊距加權標準差為0.46，小于所給出的四邊距加權標準差評價標準(0.5)，所以可以認為該截面的纖維分布均勻。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

結語C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(1)本文利用軟件進行纖維的提取，并結合加權四邊距標準差理論與MATLAB數字圖像處理技術對PVA纖維水泥穩定碎石中纖維拌和均勻性進行研究，得出PVA纖維加權四邊距標準差可以判斷PVA纖維拌和是否均勻的結論。(2)通過對攪拌時間為45s和70s時的纖維截面圖片進行對比分析，進一步驗證了PVA纖維加權四邊距標準差可以對PVA纖維水泥穩定碎石纖維拌和均勻性進行評價。C6m膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質纖維素_北京萬圖明科技有限公司