前言

路面材料如沥青混合料、水泥混凝土均是由几种不同材料组成的复合材料，复合材料介电常数与其组成成分介电常数及体积率有关，也与电磁波频率、环境温度等因素有关。通常将描述复合材料介电常数与其成分介电常数及体积率、频率和温度等参数之间的函数关系式，称为介电模型。若能建立复合材料介电模型，根据电磁无损检测技术测试的介电常数可计算各成分的体积率，实现沥青混合料空隙率、沥青含量、压实度和水泥混凝土配比、含水量等质量指标的检测。因此，水泥混凝土和沥青混合料介电模型的建立是应用电磁波技术进行路面材料质量检测的前提和基础。

国内外学者曾对不同复合材料的介电特性进行研究，建立了多种介电模型，但针对水泥混凝土和沥青混合料的研究较少，且大多介电模型没有考虑温度和频率的影响，这样会造成不同频率测试仪器在不同时间、不同温度条件下测出的数据不能共享和对比。针对上述问题，本书在电磁波理论的基础上，根据各自的结构特点，采用理论和试验相结合的方法，分析了两种路面材料介电特性和主要影响因素，建立了考虑频率、温度的综合介电模型，并应用于工程实践。

本书共6章。第1章为绪论，叙述研究背景、研究现状和研究内容；第2章为复合材料介电特性基本理论，主要介绍复合材料极化机制、复合材料介电模型、影响介电特性的主要因素和频域内测量介电常数的方法和仪器设备；第3章为水泥混凝土介电特性分析和介电模型研究，从理论上进行了介电模型的推导，应用矢量网络分析仪搭载同轴探头进行介电特性试验，依据试验成果建立考虑频率、温度综合介电模型；第4章为沥青混合料介电特性分析和介电模型研究，主要包括理论模型的建立，频率和温度影响规律的分析，依据试验规律建立了考虑频率、温度的综合介电模型；第5章为综合介电模型的工程应用，在介电模型基础上，建立了质检指标的计算方法，分别进行了水泥混凝土结构层厚度、含水量的计算，以及沥青混合料含水量和各成分体积率的计算；第6章为结论与展望。

有关院校和科研机构的专家对本书提出了宝贵意见，在此向他们以及本书所引用参考文献的作者表示衷心的感谢。本书的研究工作得到了高等学校博士学科点专项科研基金课题“复合材料介电常数模型研究”（项目号：20114101110002）的资助，在此表示衷心的感谢。

由于作者水平有限，书中难免有不足之处，敬请读者批评指正。

作者

2016年3月